Valoriser et renforcer les mécanismes d’évolution génétique par la sylviculture, pour l’adaptation au changement climatique

L’adaptation est un enjeu majeur de la gestion forestière dans le contexte du changement climatique La diversité génétique qui caractérise les arbres forestiers leur confère un potentiel adaptatif très important mais pas illimité Prendre en compte les mécanismes de l’évolution dans les pratiques de gestion forestière adaptative renforcera la capacité des forêts gérées à répondre aux changements et aux aléas induits par le climat. En mettant l’accent sur le cas des forêts en régénération naturelle, nous proposons un cadre conceptuel général permettant d’intégrer la connaissance de ces mécanismes dans la prise de décision, dans une démarche de sylviculture par et pour l’évolution Ce cadre général pourra être décliné dans des situations locales diverses et complexes en s’appuyant sur la connaissance du contexte qu’ont les gestionnaires forestiers Nous développons une grille d’analyse simple, basée sur un petit nombre de paramètres caractérisant les mécanismes de l’évolution, pour comprendre l’impact des pratiques sylvicoles sur la dynamique de la diversité génétique et le maintien du potentiel d’évolution des populations d’arbres forestiers Après avoir rappelé l’état des connaissances sur les mécanismes de l’évolution chez les arbres forestiers, nous examinons les effets attendus de pratiques forestières actuelles ou innovantes sur ces mécanismes Pour illustrer la complexité des mécanismes en interaction, nous développons plus en détail les conséquences évolutives des interactions biotiques et celles d’un environnement fortement hétérogène La sylviculture par et pour l’évolution peut contribuer à l’adaptation des forêts au changement climatique Elle nécessite de combiner des objectifs à court et à long terme Nous proposons des pistes de recherche et d’expérimentation pour accompagner cette démarche.

Quelle est la véritable surface du domaine vital des Tortues d’Hermann (Testudo hermanni Gmelin, 1789) ? Implications pour la conservation

L’estimation précise de la taille des domaines vitaux (DV) qu’occupent les individus d’une espèce est cruciale pour les gestionnaires. Elle permet de mieux définir la taille minimale des sites à protéger et de limiter la fragmentation des populations. Grâce à des suivis par radio-tracking menés sur l’ensemble de la saison d’activité, les domaines vitaux annuels de 165 Tortues d’Hermann (Testudo hermanni Gmelin, 1789) provenant de neuf sous-populations de France continentale ont été obtenus par la méthode des polygones convexes minimum (MCP). Les grands domaines vitaux mesurés sur plusieurs populations contrastent avec les données précédemment publiées sur le sujet. Notre étude montre que le DV d’une Tortue d’Hermann occupe environ neuf hectares (valeur médiane 5,2 ha) alors que la valeur moyenne de référence pour les populations françaises n’est que de deux hectares. Cette différence s’explique par les petites tailles d’échantillons obtenus sur de courtes périodes des études précédentes. Les suivis intensifs menés pendant 10 ans fournissent une vision plus réaliste de la taille des domaines vitaux. En accord avec la littérature, une grande variabilité interindividuelle se traduit par des valeurs extrêmes, éloignées des DV (0,6 ha à 95,0 ha). Globalement, la taille des DV augmente au printemps lorsque l’activité des individus est la plus importante et se stabilise pendant la saison estivale, voire en automne. Il est essentiel que l’établissement de zones de protection et de corridors prenne en compte ces nouvelles données, tout particulièrement les valeurs maximales (>15 ha). Seules les populations suffisamment grandes occupant des habitats diversifiés pourront s’adapter aux changements globaux et aux changements climatiques notamment. Protéger de grandes surfaces si possible connectées par des infrastructures dédiées (e.g. passages sous les routes) est une condition pour avoir une diversité génétique importante et une diversité de micro-habitats suffisante.

Diversité génétique de six populations de Heterobranchus longifilis de Côte d’Ivoire

La structuration génétique de Heterobranchus longifilis de côte d’ivoire a été étudiée à travers six populations. L’objectif de cette étude est d’identifier une ou des souches d’élevage de Heterobranchus. longifilis en Côte d’Ivoire, en vue de leur valorisation et vulgarisation. Ainsi, 116 échantillons provenant de 4 bassins versants (Agneby, Bandama, Cavally et Sassandra), ont été génotypes à l’aide de 6 marqueurs microsatellites isolés de Clarias gariepinus (Cga01, Cga03, Cga05, Cga06, Cga09 et Cga10). Une grande variabilité génétique intra population a été observée chez les différentes populations de Heterobranchus longifilis étudiées avec une diversité génétique élevée (HS=0,454) et un nombre moyen d’allèles observés de 8 ± 5,90. Sous l’hypothèse de Hardy-Weinberg, toutes les populations de Heterobranchus longifilis ont montré un déficit significatif à la panmixie, à l’exception de celle du Cavally. Les valeurs de FST (0,037 ; 0,078 ; 0,095 et 0,096) ont montré une différenciation génétique modérée entre les populations de Agneby nord, Agneby sud, Bandama et Cavally. Cependant, une forte différentiation génétique a été révélée entre les populations du Sassandra (nord et sud) et celles des autres (Agneby nord, Agneby sud, Bandama et Cavally). Les valeurs des FST se situent entre 0,16 et 0,27. Les regroupements des populations réalisés à partir de la matrice des distances génétiques de Cavalli-Sforza & Edwards ont révélé une faible structuration génétique. Cependant, ces résultats indiquent l’existence de deux groupes bien distincts ; l’un composé de Agneby nord, Agneby sud, Bandama et Cavally et l’autre de Sassandra Nord et Sud.

Structures sociales et structures génétiques dans les populations humaines

Dans cette note, nous revenons sur les grandes lignes de la conférence donnée lors des journées de la SAP 2019 concernant le champ actuel de l’ethnogénétique, qui s’intéresse entre autres à l’influence des systèmes de parenté sur la diversité génétique des populations humaines. Nous présentons certains des résultats principaux d’une étude ethnogénétique menée en Asie du Sud-Est dans douze populations présentant des systèmes de parenté variés, à filiation patrilinéaire, matrilinéaire et cognatique. Les données ethno-démographiques et génétiques collectées montrent que les processus de résidence, de filiation et d’alliance façonnent la diversité génétique des populations humaines. Ce champ de recherche ouvre ainsi de nouvelles perspectives : mieux connaître, à partir des données génétiques, la dynamique des systèmes de parenté actuels, et retracer leur évolution à travers le temps grâce aux données archéogénétiques. Cependant, les données ethno-démographiques montrent également que le niveau d’observance des règles varie entre populations catégorisées dans un même système de parenté, ce qui module les signatures génétiques laissées par ce système de parenté et invite à une certaine prudence concernant l’inférence des structures sociales du passé à partir des données archéogénétiques. L’impact du « puzzle matrilinéaire » sur la diversité génétique autosomale est également discuté.

Genetic variation in wild populations and farmed stocks of Nile tilapia (Oreochromis niloticus) in Madagascar

Quatre stocks issus de piscicultures et quatre populations sauvages de tilapias du Nil (Oreochromis niloticus), espèce qui a été introduite initialement à Madagascar il y a soixante ans, ont été évalués pour leurs variations génétiques à partir de l’analyse de neuf locus microsatellites pour déterminer les niveaux de variabilité génétique au sein des populations et les relations génétiques entre ces populations. La diversité allélique recoupait celle qui a été rapportée dans d’autres populations africaines. Il n’y avait ni évidence d’écart dans les fréquences alléliques attendues dans les conditions d’équilibre de Hardy-Weinberg ni de consanguinité dans les populations étudiées. Trois groupes génotypiques distincts ont montré trois introductions séparées (à partir d’Egypte et de l’île Maurice en 1956, et du Japon en 2011) et la présence de génotypes issus de plus d’un groupe dans une même population a fourni la preuve de mélanges. Il y avait des différences significatives entre les populations qui ne provenaient pas du même milieu (sauvage ou d’élevage) ou qui n’étaient pas géographiquement reliées. De par leur diversité génétique, les populations sauvages pourraient être des ressources intéressantes dans la perspective d’un développement de la pisciculture du tilapia du Nil à Madagascar.

Quels programmes d’amélioration génétique des animaux pour des systèmes d’élevage agro-écologiques ?

L’agro-écologie utilise les processus naturels et les ressources locales plutôt que des intrants chimiques pour assurer la production tout en limitant l’impact environnemental de l’agriculture. A cette fin, des innovations en génétique sont nécessaires pour disposer d’animaux productifs et adaptés à des contextes locaux variés. Pour toute filière d’élevage, réorienter les programmes de sélection actuels semble plus utile que développer des programmes spécifiques qui peineront à être efficaces en termes de coûts et de progrès génétiques attendus. Améliorer la robustesse des animaux vise à promouvoir leurs capacités d’adaptation en intégrant de nombreux critères de sélection, en particulier de reproduction, santé, et d’adaptation à des ressources alimentaires peu digestibles et au changement climatique. Cela amène à considérer les interactions génotype-environnement dans la prédiction des valeurs génétiques et à évaluer les performances des animaux dans des systèmes à bas intrants pour sélectionner ceux qui sont adaptés à des conditions limitantes. La standardisation tant des animaux que des conditions d’élevage paraît antinomique avec les principes de l’agro-écologie prônant une adaptation des animaux aux ressources et contraintes locales dans des systèmes peu artificialisés et très liés à leur environnement physique. Il n’y a donc pas UN animal type agro-écologique, mais DES animaux aux profils variés permettant de répondre aux attentes de l’agro-écologie. Face à la diversité des milieux et des systèmes d’élevage, il faut conserver une diversité génétique importante intra-race, mais aussi préserver la diversité génétique entre races. Cela nécessite une caractérisation phénotypique et génétique des races locales. Enfin, il s’agit de favoriser l'appropriation par les éleveurs et les techniciens d’élevage des outils et des ressources génétiques disponibles pour répondre à leurs besoins.