Alice SALUSSOLIA - Faculté des Sciences

Titre de la thèse: "Reconstructing the taxonomy, phylogeny and evolutionary history of niphargid amphipods (Crustacea) in Alpine groundwater"

Résumé:
Les écosystèmes souterrains abritent des organismes haute ment spécialisés, souvent à distribution restreinte, dont les histoires évolutives sont étroitement liées aux processus géologiques et climatiques. Parmi eux, le genre d’amphipodes Niphargus représente l’un des lignages de la faune des eaux souterraines les plus diversifiés et aussi les plus complexes sur le plan taxonomique dans le Paléarctique occidental, en 4 raison d’une diversité cryptique étendue, de convergences morphologiques et d’une forte fragmentation des habitats. La région alpine, remodelée à plusieurs reprises par les cycles glaciaires–interglaciaires du Pléistocène, constitue un laboratoire naturel exceptionnel pour étudier l’influence des fluctuations climatiques passées et de la fragmentation des habitats sur la biodiversité souterraine.
Cette thèse vise à reconstruire la taxonomie, la phylogénie et l’histoire évolutive de Niphargus dans les eaux souterraines alpines à l’aide d’un cadre intégratif combinant des analyses morphologiques, des données moléculaires multilocus et des approches génomiques. Un échantillonnage extensif a été réalisé dans des grottes, des sources et des puits le long de l’ensemble de la chaîne alpine. Les limites spécifiques et la diversité cryptique ont été évaluées à partir de marqueurs mitochondriaux et nucléaires obtenus par séquençage Sanger et par séquençage d’amplicons utilisant la technologie Oxford Nanopore, en association avec des analyses morphotax onomiques détaillées. Les relations phylogénétiques et les temps de divergence ont été inférés à l’aide de méthodes de maximum de vraisemblance et bayésiennes. Afin de lever les incertitudes persistantes concernant les noeuds phylogéné tiques profonds, une approche de genome skimming basée sur le séquençage nanopore à longues lectures, complétée par un polissage Illumina, a été appliquée pour générer et annoter le premier génome mitochondrial complet du genre Niphargus.
Les résultats révèlent un niveau élevé de diversité jusqu’alors insoupçonnée, incluant la présence d’espèces cryptiques et de groupes d’espèces polyphylétiques, et montrent que plusieurs taxons auparavant considérés comme largement distribués correspondent en réalité à des complexes de lignages géo graphiquement restreints. Les phylogénies calibrées dans le temps indiquent que les principaux événements de diversification sont antérieurs au Pléistocène, tandis que les cycles glaciaires ont ensuite favorisé l’isolement et l’endémisme régional au sein des systèmes aquifères alpins.
Dans l’ensemble, cette thèse améliore la compréhension de l’histoire évolutive de Niphargus dans les Alpes, souligne l’importance de la taxonomie intégrative pour l’étude de la biodiversité des eaux souterraines, et fournit un cadre évolutif solide pertinent pour de futures études écologiques ainsi que pour les stratégies de conservation des écosystèmes souterrains.