Lucas Marie-Orleach (postdoctorant à ECOBIO) reçoit le prix jeune chercheur 2021 de la Société Française d'Ecologie et d'Evolution (SFE²)


 AHLeGall    19/10/2021 : 11:22

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Éclairer la sélection sexuelle à l'aide de spermatozoïdes fluorescents chez un ver transparent

La Société Française d'Écologie et d'Évolution (SFE²) a pour objectif d'encourager et de développer l'étude de l'écologie et de l'évolution à travers divers actions (bourses, colloques, prix). Parmi les prix décernés par la SFE², le prix jeune chercheur récompense des doctorants et post-doctorants pour un travail publié dans une revue scientifique de haut niveau, qui est évalué selon son originalité, sa qualité et sa clarté. Lucas est ainsi récompensé pour ses travaux en génétique quantitative sur la quantification des épisodes de sélection intervenant lors de la reproduction.


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É
clairer la sélection sexuelle à l'aide de spermatozoïdes fluorescents chez un ver transparent


La sélection sexuelle est un agent de sélection important dans le monde du vivant, et peut intervenir avant et/ou après la copulation. Cependant, quantifier l'importance relative de la sélection sexuelle pré- et postcopulatoire est difficile pour deux raisons principales. Premièrement, les évènements postcopulatoires sont souvent internes et donc difficiles à observer. Deuxièmement, les mesures existantes de la force de sélection basées sur les traits phénotypiques sont trop restrictives (i.e., ne renseigne uniquement sur la force de sélection sur les traits mesurés), et celles basées sur la variance du succès reproducteur sont trop inclusives (i.e., inclut une part de variance dues à des variations aléatoires). Dans cet article, nous avons quantifié la sélection mâle pré- et postcopulatoire chez un Plathelminthe, Macrostomum lignano, naturellement transparent et chez qui des individus de lignées modifiées génétiquement expriment une protéine verte fluorescente (GFP), notamment dans leurs spermatozoïdes. Ces vers permettent donc de compter in vivo les spermatozoïdes stockés dans le réceptacle femelle, de discriminer les donneurs, et d'analyser la paternité des descendants qui en résulte. Ainsi, nous avons décomposé le succès reproducteur mâle en son succès à copuler (i.e., nombre de copulation), à transférer des spermatozoïdes à ses partenaires (i.e., nombre de spermatozoïdes transférés par copulation), à féconder les ovocytes de ses partenaires (i.e., nombre d'ovocytes fécondés par spermatozoïdes), et les nombres de descendants pondus par les partenaires. Pour estimer la force de sélection issue de ces composantes de fitness, nous avons successivement placé des individus focaux (n=150) dans trois groupes indépendants, constitués de quatre partenaires, et mesuré pour chacune de ces quatre composantes de fitness la part de variance répétable entre groupe (i.e., déterministe – sur laquelle la sélection peut agir) et non-répétable (i.e., aléatoire – sur laquelle la sélection ne peut pas agir). Les résultats montrent que la part déterministe (que nous appelons repeatable opportunity for selection) est supérieure dans les composantes de fitness postcopulatoire (transfert de spermatozoïdes et fécondation des ovocytes) que précopulatoire (copulation). Ces résultats montrent donc que, bien que généralement cryptique, une forte pression de sélection peut intervenir après la copulation. Cette étude montre par ailleurs que les mesures de succès reproducteur peuvent être fortement influencées par des variations aléatoires, pouvant être quantifiées et exclues pour mieux estimer la force de sélection. La prochaine étape serait de dissocier les effets génétiques et environnementaux dans les parts déterministes des variances du succès reproducteur le long des épisodes de sélection pré et postcopulatoire.


Lucas a mené cette étude lorsqu'il effectuait un postdoctorat au sein du groupe de recherche de Lukas Schärer à l'Université de Bâle en Suisse.
L'article est disponible en libre accès:
Marie-Orleach L., N. Vellnow, L. Schärer 2021 The repeatable opportunity for selection differs between pre-and post-copulatory fitness components. Evolution Letters 5: 101-114.



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Lucas Marie-Orleach (postdoctorant à ECOBIO) / @
Alain-Hervé Le Gall (CNRS, OSUR multiCOM) / @