Archive for the ‘Génétique’ Category

Sélection d’articles récents

jeudi, mars 17th, 2016

Nous vous avons compilé une petite sélection d’articles scientifiques publiés ces derniers mois:

1- Un article qui met en évidence une expansion de l’aire de distribution du Vespère de Savi (Hypsugo savii) en Europe centrale et du Sud-Est. En 20-25 ans, l’espèce se serait déplacée de 800 kilomètres, en colonisant préférentiellement des habitats urbains [lien vers le résumé].

2- Une étude qui met en évidence les cris sociaux du Minioptère de Schreibers (Miniopterus schreibersii). Ce type de cri, émis aussi bien au gîte que sur les territoires de chasse, présente la structure typique d’un « feeding buzz » [lien vers le résumé].

3- Une publication qui permet de mieux comprendre la manoeuvrabilité des chauves-souris en vol [lien vers le résumé].

4-5- Deux articles sur la propagation de la maladie du museau blanc en Amérique, discutant d’un possible ralentissement de la maladie sur la base de la structure génétique des populations [lien vers le résumé n°1 et le résumé n°2].

6- Une publication qui montre que les chauves-souris en hibernation réagissent peu au bruit de la circulation. Par ailleurs, les animaux répondent plus fortement aux sons émis en fin de journée [lien vers le résumé].

7- Un article sur l’attraction acoustique de chauves-souris (Kerivoula hardwickii) par des structures réflectives de plantes carnivores (Nepenthes hemsleyana). Cette relation est dite mutualiste car la chauve-souris bénéfie d’un gîte tandis que la plante carnivore bénéficie des nutriments contenus dans le guano de la chauve-souris [lien vers le résumé].

8- Une étude qui propose une phylogénie bien résolue de deux familles de chauves-souris – les Rhinolophidae et les Hipposideridae et identifie une nouvelle famille de chauves-souris, les Rhinonycteridae. Ces trois familles auraient divergé en Afrique il y a environ 42 millions d’années [lien vers le résumé].

9- Une étude qui propose une phylogénie bien résolue des Rhinolophidae, dont nos 5 espèces Européennes. Cette étude revèle également la presence de nombreuses espèces cryptiques en Afrique et de cas d’introgression, notament entre R. ferrumequinum et R. clivosus [lien vers le résumé].

10- Une publication sur le régime alimentaire du Rhinolophe euryale, qui identifie notamment la consommation de proies qui proviennent de l’extérieur des terrains de chasse de l’espèce [lien vers le résumé].


Références bibliographiques

1 Uhrin, M. et al. (2015). Status of Savi’s pipistrelle Hypsugo savii (Chiroptera) and range expansion in Central and south-eastern Europe: a review. Mammal Rev, 46, 1-16.
2 Russo, D. & Papadatou, E. (2014). Acoustic identification of free-flying Schreiber’s bat Miniopterus schreibersii by social calls. Hystrix, 25, 119-120.
3 Bergou, A.J. et al. (2015). Falling with style: bats perform complex aerial rotations by adjusting wing inertia . PLoS Biol, 13, e1002297 .
4 Petit, E.J. & Puechmaille, S.J. (2015). Will reduced host connectivity curb the spread of a devastating epidemic? Mol. Ecol., 24, 5491-5494.
5 Wilder, A.P., Kunz, T.H., & Sorenson, M.D. (2015). Population genetic structure of a common host predicts the spread of white-nose syndrome, an emerging infectious disease in bats. Mol. Ecol., 24, 5495–5506.
6 Luo, J. et al. (2014). Are torpid bats immune to anthropogenic noise? J Exp Biol, 217, 1072-1078.
7 Schöner, M.G. et al. (2015). Bats are acoustically attracted to mutualistic carnivorous plants. Curr. Biol., 25, 1-6.
8 Foley, N.M. et al. (2015). How and why overcome the impediments to resolution: lessons from rhinolophid and hipposiderid bats. Mol. Biol. Evol., 32, 313-333.
9 Dool, SE. et al. (2016). Nuclear introns outperform mitochondrial DNA in intra-specific phylogenetic reconstruction: lessons from horseshoe bats (Rhinolophidae: Chiroptera). Mol. Phylogenet. Evol., 97, 196-212 .
10 Arrizabalaga-Escudero, A. et al. (2015). Trophic requirements beyond foraging habitats: The importance of prey source habitats in bat conservation. Biol. Conserv., 191, 512-519 .

La pipistrelle de Kuhl n’est pas schizo !

samedi, décembre 26th, 2015

L’analyse génétique est un formidable outil pour identifier les espèces et révéler à nos yeux des diversités insoupçonnées, en particulier chez les groupes très divers à la morphologie peu évidente. C’est notamment le cas des chauves-souris. Si les perspectives offertes par l’étude de l’ADN peuvent nous rendre enthousiastes, il faut cependant savoir rester prudent au moment de tirer des conclusions. Dans une étude publiée début août dans la revue PLoS ONE (Andriollo et al. 2015), nous résolvons un problème soulevé depuis le début des années 2000 et qui laissait planer le doute quant à l’existence d’une diversité cachée chez la Pipistrelle de Kuhl.

Deux lignées mitochondriales profondément divergentes. Euh… vous pouvez-répéter ?

Le génome mitochondrial est une partie de l’ADN qui est contenu hors du noyau des cellules, et il est transmis uniquement par les femelles. Autrement dit, ce serait comme un nom de famille que l’on hériterait de sa mère. En 2003, un groupe de chercheurs espagnols étudiant l’ADN de pipistrelles a montré qu’il existe deux lignées mitochondriales complètement différentes chez Pipistrellus kuhlii (Pestano et al. 2003). Si différentes que c’est typiquement le genre de divergences que l’on observe entre deux espèces distinctes… Y aurait-t-il deux espèces en une ? Gare aux conclusions hâtives ! Pour savoir si les Martin et les Dupont se reproduisent entre eux, inutile de chercher si des Marpont ou des Dutin existent… il faut se glisser dans leurs affaires intimes !

Les chauves-souris n’ont pas Facebook… comment savoir qui couche avec qui ?

Pour apporter une réponse à cette question, nous avons donc analysé un autre type d’ADN, celui du noyau des cellules, et qui est hérité en parts égales de chacun des deux parents. Son étude est plus fastidieuse, mais elle est nécessaire pour répondre à la question biologique qui nous intéresse : les individus possédant des types d’ADN mitochondrial différents se reproduisent-ils entre eux (appartenant ainsi à une seule et même espèce), ou non (il s’agirait alors de deux espèces que l’on n’avait jamais su distinguer auparavant) ? L’ADN du noyau nous a permis d’élucider ce mystère : il y a davantage de différences entre les individus d’Europe et d’Afrique du Nord d’une même lignée mitochondriale (partageant le même « nom de famille ») qu’entre les individus d’Europe de lignées mitochondriales différentes (de « noms de familles » différents) ! Les individus européens se reproduisent donc entre eux, même s’ils portent des génomes mitochondriaux très différents. Si elle est inhabituelle, comment expliquer l’existence d’une telle diversité mitochondriale ?

(si la vidéo ne se lance pas correctement dans firefox, suivez le correctif décrit ici.)

Pas de nouvelle espèce ? C’est nul !

En effet, on montre qu’il n’y a qu’une seule espèce regroupant simplement des lignées très anciennes, mais le plus dur était de prouver que les individus qui les portaient se mélangeaient ! Par ailleurs, on ne revivra pas l’exemple de la Pipistrelle pygmée, longtemps confondue avec la Pipistrelle commune : aujourd’hui elle est bel et bien reconnue comme espèce distincte, mais du coup, cela a remis en doute toutes les études antérieures qui ne faisaient pas la différence entre ces deux espèces ! Enfin, cela nous apprend la prudence avant de crier à l’existence d’espèces cachées sur la seule base de marqueurs génétiques hérités d’un seul parent. Ces résultats « négatifs » ne vont donc pas compliquer le travail des protecteurs, puisque la classification des Pipistrellus kuhlii ouest européennes se rapporte bien à une seule espèce. C’est donc une bonne nouvelle, non ?

Tommy Andriollo, avec l’aimable relecture de Lucie Cauwet et Manuel Ruedi.

Références bibliographiques

Andriollo T., Naciri Y. & M. Ruedi (2015). Two mitochondrial barcodes for one biological species: the case of European Kuhl’s pipistrelles (Chiroptera). PLoS ONE, 10: e0134881. doi: 10.1371/journal.pone.0134881.

Pestano J., Brown R.P., Suarez N.M. & S. Fajardo (2003). Phylogeography of pipistrelle-like bats within the Canary Islands, based on mtDNA sequences. Molecular Phylogenetics and Evolution, 26: 56-63. doi:10.1016/S1055-7903(02)00307-X.

Sélection d’articles, hiver/printemps 2015

lundi, juin 22nd, 2015

Nous vous avons compilé une petite sélection d’articles scientifiques publiés ces derniers mois:

– Un article sur les méthodes d’échantillonnage et de préservation de l’ADN pour des analyses moléculaires. La biopsie alaire (« wing punch »), préservée dans du silica gel, est la méthode qui donne la quantité d’ADN la plus importante et qui est donc recommandée [Télécharger le PDF].

– Une étude sur un méchanisme inconnu d’orientation dans l’obscurité. La majorité des Pteropodidae (renards volants) sont dépourvus de l’écholocation classique, basée sur la génération de « pulses » à l’aide du larynx ou de la langue. Une équipe de scientifiques vient de mettre en évidence chez deux espèces de Pteropodidae l’utilisation de « clics » à l’aide des ailes pour détecter et discriminer des objets dans le noir complet [lien vers le résumé].

– Une étude sur l’influence d’une nouvelle génération d’éclairage artificiel sur l’activité des chauves-souris. La nouvelle génération de lampes « white metal halide » s’avère très attractive pour les chauves-souris mais avec des conséquences au niveau des écosystèmes qui restent à déterminer [lien vers le résumé].

– Un article sur la mortalité des chiroptères tropicaux dans une ferme d’éoliennes du Brésil. 336 carcasses de 9 espèces différentes furent retrouvées, avec une majorité de Tadarida brasiliensis (245), une espèce migratrice volant à haute altitude [lien vers le résumé].

Références bibliographiques
Barros M.A.S., de Magalhães R.G. & A.M. Rui (2015). Species composition and mortality of bats at the Osório Wind Farm, southern Brazil. Studies on Neotropical Fauna and Environment, 50, 31–39.

Boonman A., Bumrungsri S. & Y. Yovel (2014). Nonecholocating Fruit bats produce biosonar clicks with their wings. Current Biology, 24, 2962–2967.

Corthals A., Martin A., Warsi O.M., Woller-Skar M., Lancaster W., Russell A. & L.M. Dávalos (2015). From the field to the lab: best practices for field preservation of bat specimens for molecular analyses. PLoS One, 10:e0118994.

Stone E.L., Wakefield A., Harris S. & G. Jones (2015). The impacts of new street light technologies: experimentally testing the effects on bats of changing from low-pressure sodium to white metal halide. Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences, 370.

Le champignon Geomyces destructans introduit d’Europe en Amérique du Nord

dimanche, juin 14th, 2015

Nous avons parlé à maintes reprises sur ce blog de la maladie du nez blanc qui affecte les chauves-souris Nord-Américaine. Voici un nouvel épisode. Cette maladie est due au champignon Geomyces destructans qui infecte les chauves-souris durant la période hivernale, causant des mortalités massives affectant l’abondance et la distribution des espèces de chauves-souris. Suite a la découverte du champignon en Europe en 2009 et à l’absence de mortalité massive dans les gîtes d’hibernation, les scientifiques pensaient que le champignon avait été introduit d’Europe mais n’en avaient pas la preuve. En mars 2015, nous avons publié un étude dans la revue Current Biology qui montre sans ambigüité que la population Européenne du champignon est génétiquement bien plus diverse que la population Nord Américaine, démontrant ainsi que le champignon est présent en Europe depuis bien plus longtemps qu’il ne l’a été en Amérique du Nord. En plus de cela, le champignon présent en Amérique du Nord est génétiquement très proche (identique pour les 8 gènes séquencés) de certains isolats collectés en Europe de l’ouest (particulièrement en Allemagne et au Luxembourg). Cette étude génétique apporte ainsi un argument de poids en faveur d’une origine européenne du champignon récemment introduit en Amérique du Nord.

PuechmailleFig1-01-01 Distribution spatiale et relations phylogénétiques des isolats de Geomyces destructans. (A) La carte montre la répartition géographique des isolats analysés avec la couleur représentant les différent haplotypes (séquences) trouvés dans le jeu de données. (B) Les relations entre les haplotypes sont illustrées dans l’arbre phylogénétique. L’haplotype en rouge (Hap_1) est partagé entre la population Européenne et la population Nord Américaine du champignon (Figure issue de Leopardi et al. 2015).

La localisation exacte de la population d’origine en Europe n’a pas encore été identifiée mais des études à ces fins sont en cours dans notre laboratoire. Ces études en cours visent en premier lieu à identifier la population d’origine en Europe afin de comprendre comment le champignon a pu être transporté d’Europe aux Etats-Unis, ceci étant crucial si nous voulons mettre en place des mesures préventives afin qu’une telle introduction (de ce champignon ou d’autres agents biologiques) ne se reproduise. Nous analysons également la structure génétique des populations du champignon en Europe afin de mieux comprendre si le champignon se « déplace » et si oui, comment (par quel moyens: les chauves-souris, les humains [chiroptérologues, spéléologues, etc.] ?). Afin de répondre au mieux a ces questions, nous avons besoin plus que jamais d’échantillons du champignon donc si vous observez des chauves-souris au nez blanc, n’hésitez pas à nous contacter afin de voir comment effectuer ces prélèvements au mieux (un grand merci a tous ceux qui ont déjà contribué).

Sébastien (au nom de tous les coauteurs).

Référence bibliographique

Leopardi, S., Blake, D. & S.J. Puechmaille, , 2015. White-Nose Syndrome fungus introduced from Europe to North America. Current Biology 25, R217-219. [Télécharger le PDF].

Description d’une nouvelle espèce de Minioptère dans l’ouest Paléarctique

lundi, mai 5th, 2014

La dernière décennie a vu bon nombre de nouvelles espèces de Chiroptères décrites, y compris dans l’ouest du Paléarctique. Parmi ces espèces nouvellement décrites, une large majorité constitue ce que l’on appelle des espèces cryptiques, c’est-a-dire des espèces qui sont morphologiquement très proches d’une ou plusieurs autres espèces. Ces fortes similarités morphologiques sont les raisons pour lesquelles ces espèces ont échappées (au sens figuré du terme) aux taxonomistes traditionnels utilisant très souvent uniquement des caractères morphologiques pour identifier et différencier les espèces.

Dans l’étude tout juste publiée dans la Revue internationale Zootaxa, nous avons utilisé une approche intégrative combinant des analyses cranio-dentaires, des marqueurs moléculaires mitochondriaux et nucléaires ainsi que des données acoustiques pour démontrer la présence dans le genre Miniopterus d’une espèce cryptique en provenance du Maghreb. Cette espèce était auparavant reconnue en tant que Miniopterus schreibersii (Kuhl, 1817). Miniopterus maghrebensis sp. nov. est différencié de M. schreibersii sensu stricto sur la base de caractères crâniaux ainsi que des marqueurs moléculaires mitochondriaux et des microsatellites. Bien que de petites différences morphologiques externes et acoustiques aient été notées entre les deux espèces, ces critères à eux seuls ne permettent pas d’identifier de manière fiable les animaux sur le terrain. Sur la base d’identifications morphologiques et/ou génétiques de spécimens, M. maghrebensis sp. nov. s’étends du nord du Maroc jusqu’au sud des montagnes du Haut Atlas et au nord de la Tunisie. Cette nouvelle espèce cryptique est trouvée en sympatrie avec M. schreibersii s.str. près des régions côtières d’Afrique du Nord.

Le PDF de l’article entier avec entre autres des photos d’individus de la nouvelle espèce et des données acoustiques est disponible gratuitement en cliquant sur le lien suivant : http://www.mapress.com/zootaxa/2014/f/zt03794p124.pdf

Sébastien & Benjamin (au nom de tous les coauteurs).

Référence bibliographique
Puechmaille SJ, Allegrini B, Benda P, Gürün K, Šrámek J, Ibañez C, Juste J, Bilgin R (2014) A new species of the Miniopterus schreibersii species complex (Chiroptera: Miniopteridae) from the Maghreb Region, North Africa. Zootaxa, 3794, 108-124.

 

Systématique et phylogéographie des chauves-souris frugivores d’Afrique (Chiroptera, Epomophorinae) – zoom sur les travaux de thèse de Nicolas Nesi

lundi, novembre 11th, 2013

Les Pteropodidae (ou Megachiroptères) constituent l’une des familles les plus diversifiées de chiroptères (environ 190 espèces). Ils présentent des caractéristiques morphologiques particulières telles qu’une face avec un museau allongé, de grands yeux, et de petites oreilles qui les distinguent facilement des autres chauves-souris. Cette famille contient les plus grandes chauves-souris connues (Pteropus vampyrus, envergure 1.7 m) mais également des espèces relativement petites (Syconycteris hobbit, avant-bras 50 mm). Contrairement aux autres chauves-souris qui s’orientent la nuit grâce à un système d’écholocation (« Microchiroptère »), les Pteropodidae possèdent une très bonne vision nocturne grâce à une membrane réfléchissante située au fond de l’œil qui amplifie la lumière (tapetum lucidum). Seul le genre Rousettus vivant dans les grottes, dispose d’un système d’écholocation qui repose sur l’émission d’ultrasons créés par des claquements de langue. Toutes les espèces de ce groupe ont un régime alimentaire frugivore et/ou nectarivore et sont présentent dans les régions tropicales et subtropicales de l’Ancien monde, de l’Afrique à l’Australie et les îles du Pacifique en passant par l’Inde et le Sud-Est asiatique.

En Afrique sub-saharienne on trouve 24 espèces de Pteropodidae appartenant à la sous-famille africaines des Epomophorinae plus 3 espèces appartenant à la sous-famille des Rousettinae. Les caractéristiques les plus remarquables des Epomophorinae sont la présence de plis palataux qui correspondent aux formes que prend la peau au niveau du palais. Le pattern des plis palataux est unique pour la grande majorité des espèces d’Epomophorinae ce qui permet leur identification sur le terrain (Bergmans, 1987 ; Fig. 1).


Figure 1: Plis palataux d’Epomops franqueti

La seconde particularité chez ce groupe est la présence de caractères sexuels secondaires chez les mâles adultes. Chez les espèces appartenant à la tribu des Epomophorini, les caractères sexuels secondaires correspondent à des touffes de poils colorées et érectiles au niveau des épaules (sauf chez H. monstrosus) et à des sacs pharyngaux utilisés pour émettre de puissants cris ressemblant aux chants des grenouilles durant la parade nuptiale (Fig. 2). Pour les espèces appartenant à la tribu des Myonycterini ils se traduisent par une collerette de poils colorés entourant le cou de l’animal (Fig. 3). Comme chez de nombreux autres groupes de chauves-souris, les Epomophorinae ont été associées à la circulation sauvage de virus émergents chez l’homme (Coronaviridae, Paramyxoviridae et Filoviridae notamment). Plus particulièrement, trois d’entre elles (Epomops franqueti, Hypsignathus monstrosus et Myonycteris torquata) ont été identifiées comme porteuses du virus de la fièvre hémorragique Ebola responsable de plusieurs épidémies humaines en Afrique centrale au cours des dernières décennies (Leroy et al., 2005).

Figure 2: Epomops buettikoferi male adulte (Epomophorini, Côte d’Ivoire) avec ses épaulettes déployées.

Figure 3: Myonycteris leptodon male adulte (Myonycterini, Côte d’Ivoire) avec sa collerette.

Mon sujet de thèse a portée l’étude des relations évolutives des chauves-souris africaine de la sous-famille des Epomophorinae et sur l’analyse phylogéographique des espèces distribuées en Afrique de l’Ouest et Afrique centrale. Les objectifs étaient de faciliter l’identification des chauves-souris par l’approche des codes-barres moléculaires (Barcode), de mieux comprendre leur évolution, avec un intérêt tout particulier pour la positon phylogénétique des taxons étudiés en virologie, et de tester la structuration géographique des espèces.

Au cours de ce travail, deux gènes mitochondriaux (Cytb et CO1) ont été séquencés pour 1142 spécimens collectés dans plusieurs pays d’Afrique (République centrafricaine, Gabon, Cameroun, Côte d’Ivoire, RDC…). L’analyse de ces données et la comparaison avec le signal du génome nucléaire ont révélé que les codes-barres mitochondriaux ne sont pas efficaces pour distinguer les huit espèces actuellement reconnues dans le complexe Epomophorus / Epomops dobsonii / Micropteropus (voir Nesi et al. 2011). Ils permettent cependant de caractériser les 18 autres espèces d’Epomophorinae, ainsi que plusieurs sous-espèces. Le pattern mitochondrial polyphylétique trouvée dans le complexe Epomophorus / Epomops dobsonii / Micropteropus et l’étude des flux de gènes sous un modèle d’isolation/migration (IM) ont suggéré des évènements passées et/ou actuel d’hybridation inter-spécifique et une spéciation « en cours » chez la radiation de ce complexe.

Une reconstruction phylogénétique reposant sur 13 gènes (plus de 11000 nt) et un échantillonnage taxonomique comprenant 47 spécimens représentant la quasi-totalité des espèces africaines connues, a mis en évidence plusieurs clades robustes et fiables, ce qui nous a permis de proposer une nouvelle classification des chauves-souris frugivores d’Afrique. Dans sa nouvelle définition, la sous-famille Epomophorinae contient six tribus (Epomophorini, Myonycterini, Plerotini, Rousettini, Scotonycterini et Stenonycterini) au lieu des quatre initialement reconnues. Stenonycteris est reconnus comme un genre différent du genre Rousettus et définie la nouvelle tribu des Stenonycterini incluant une seule espèce, S. lanosus. Ce résultat suggère que l’écholocation chez les Pteropodidae aurait été acquise de manière indépendante chez le genre Rousettus et le genre Stenonycteris, probablement en lien avec leur mode de vie cavernicole, ou bien que ce caractère fut perdu chez l’ancêtre commun de la tribu des Epomophorini et des Myonycterini probablement suite au changement d’un mode de vie cavernicole à forestier.

Des changements taxonomiques ont été décrits dans la plupart des genres (Myonycteris, Megaloglossus, Scotonycteris). Par exemple l’espèce Myonycteris leptodon a été réhabilitée et une nouvelle espèce, Megaloglossus azagnyi a été décrite en Afrique de l’Ouest (Nesi et al. 2013). Les analyses phylogéographiques ont révélé que la plupart des espèces présentaient une forte structuration entre l’Afrique de l’Ouest et l’Afrique centrale, à l’exception de quatre espèces possédant une meilleure capacité de dispersion : Hypsignathus monstrosus, grâce à sa grande taille ; Epomophorus gambianus, Micropteropus pusillus et Nanonycteris veldkampii, en raison de leur adaptation à la savane. Nos résultats ont montré que les différentes espèces d’Epomophorinae, et notamment les réservoirs du virus Ebola, ont évolué différemment face aux changements climatiques du Plio-Pléistocène.

Nicolas pour le Chiroblog

Filet utilisé pour la capture des chauves-souris frugivores en forêt tropicales (Epomops).

Références bibliographiques

Bergmans, W., (1988). Taxonomy and Biogeography of African fruit bats (Mammalia, Megachiroptera). 1. General introduction; Material and Methods; Results: The genus Epomophorus Bennett, 1836. Beaufortia, 38, 75-146.

Javier, J. B., Alvarez, Y., Tabarés, E., Garrido-Pertierra, A., Ibáñez, C., Bautista, J.M., (1999). Phylogeography of African fruitbats (Megachiroptera). Molecular Phylogenetics and Evolution, 13, 596-604.

Leroy, E., Kumulungui, B., Pourrut, X., Rouquet, P., Hassanin, A., Yaba, P., Délicat, A., Paweska, J.T., Gonzalez, J-P., Swanepoel, R. (2005). Fruit bat as reservoirs of Ebola virus. Nature, 438, 575-6.

Nesi, N., Nakouné, E., Cruaud, C., & Hassanin, A. (2011). DNA barcoding of African fruit bats (Mammalia, Pteropodidae). The mitochondrial genome does not provide a reliable discrimination between Epomophorus gambianus and Micropteropus pusillus. Comptes rendus biologies, 334(7), 544–54.

Nesi, N., Kadjo, B., Pourrut, X., Leroy, E., Pomgombo Shongo C., Cruaud C., Hassanin A., (2013). Molecular systematics and phylogeography of the tribe Myonycterini (Mammalia, Pteropodidae) inferred from mitochondrial and nuclear markers. Molecular phylogenetics and Evolution, 66, 126-37.

Sélection d’articles en Octobre

mardi, octobre 15th, 2013

Une riche sélection d’articles scientifiques vous attend pour ce mois d’Octobre 2013 :

– Un article sur le Syndrome du Museau Blanc avec des analyses histopathologiques sur des chauves-souris européennes infectées par Geomyces destructans. L’étude confirme le fait que le champignon Geomyces destructans est à l’origine des lésions sur les ailes des animaux européens– avec un impact bien moindre du champignon sur les chauves-souris d’Europe comparées à leur congenères d’Amérique du Nord [Télécharger le PDF].

– Un article sur la taxonomie du genre Myotis à l’échelle mondiale. L’étude met en évidence – à l’aide d’arbres phylogénétiques et de modèles biogéographiques – les origines et la radiation du genre à l’échelle mondiale [lien vers le résumé].

– Une autre étude taxonomique, sur des espèces de la famille des Phyllostomidae. Cette étude se base sur des génomes mitochondriaux pour reconstruire la taxonomie des principales « branches » de la famille [lien vers le résumé].

– Une étude basée sur de nombreux marqueurs moléculaires qui identifie la structure actuelle des populations ainsi que les réfuges glaciaires du Petit Rhinolophe lors des récentes glaciations et la recolonisation de l’espèce dans le Paléarctique Ouest [lien vers le résumé].

– Une publication sur les perspectives de l’utilisation de l’ADN pour contrôler les chauves-souris (de l’espèce jusqu’à l’individu) en hibernation, notamment pour limiter le dérangement [Télécharger le pdf].

– Un travail qui étudie les conséquences génétiques de changements climatiques passés (glaciations) et futurs (réchauffement climatique) sur la distribution de l’oreillard gris [lien vers le résumé].

– La taxonomie de Myotis nattereri s’est trouvée récemment bouleversée, l’espèce serait en fait un complexe d’espèces avec notamment le Myotis sp. A. Cette petite note – basée sur des recherches de spécimens dans des Muséums – propose un nouveau nom pour ce taxon [Télécharger le PDF].


Références bibliographiques

Skin lesions in European hibernating bats associated with Geomyces destructans, the etiologic agent of White-Nose Syndrome. Wibbelt G, Puechmaille SJ, Ohlendorf B, Mühldorfer C, Bosch T, Görföl T, Passior K, Kurth A, Lacremans D and Forget F. PLoS ONE, 2013; 8(9): e74105. [doi:10.1371/journal.pone.0074105]

Ruedi, M., Stadelmann, B., Gager, Y., Douzery, E. J. P., Francis, C. M., Lin, L.-K., … Cibois, A. (2013). Molecular phylogenetic reconstructions identify East Asia as the cradle for the evolution of the cosmopolitan genus Myotis (Mammalia, Chiroptera). Molecular Phylogenetics and Evolution, 69(3), 437–449.

Botero-Castro, F., Tilak, M., Justy, F., Catzeflis, F., Delsuc, F., & Douzery, E. J. P. (2013). Next-generation sequencing and phylogenetic signal of complete mitochondrial genomes for resolving the evolutionary history of leaf-nosed bats (Phyllostomidae). Molecular Phylogenetics and Evolution, 69(3), 728–739.

Non-invasive genetics can help find rare species: a case study with Rhinolophus mehelyi and R. euryale (Rhinolophidae: Chiroptera) in western Europe. Puechmaille S and Teeling E. Mammalia, in press. [doi:10.1515/mammalia-2013-0040]

Phylogeography and postglacial recolonisation of Europe by Rhinolophus hipposideros: evidence from multiple genetic markers. Dool, S, Puechmaille S, Dietz C, Juste J, Ibáñez C, Hulva P, Roue S, Petit E, Jones G, Russo D, Toffoli R, Viglino A, Martinoli A, Rossiter SJ and Teeling E. Molecular Ecology, 2013; 22(15): 4055-4070. [doi:10.1111/mec.12373]

The shaping of genetic variation in edge-of-range populations under past and future climate change.
Razgour O, Juste J, Ibáñez C, Kiefer A, Rebelo H, Puechmaille SJ, Arlettaz R, Burke T, Dawson DA, Beaumont M and Jones G. Ecology Letters, 2013; 16(10): 1258-1266. [doi:10.1111/ele.12158]

Vespertilion (Myotis) latipennis (Crespon, 1844) : un nom pour la nouvelle espèce Myotis sp. A du groupe nattereri ? Allegrini B and Puechmaille SJ. Le Vespère, 2013; 3 181-183.

Longévité chez les chauves-souris: zoom sur les recherches en cours

jeudi, septembre 5th, 2013

Le vieillissement est la dégradation physiologique irréversible des organismes au cours du temps. Il est associé à une augmentation de la vulnérabilité et de la mortalité. Bien que ce phénomène nous soit familier, la biologie du vieillissement est encore méconnue. Malgré de récentes découvertes sur les processus moléculaires impliqués dans le vieillissement des organismes, la grande complexité de ce phénomène est un défi pour les biologistes. L’organisation mondiale pour la santé estime qu’en 2050 plus de 2 milliards d’humains seront âgés de plus de 60 ans. Les maladies associées au vieillissement (cancer, sénilité, arthrite) vont s’accroitre et représenter une charge sociale et financière croissante. Dans ce contexte, l’étude du vieillissement et la gestion ou la prévention des risques associés est urgente.

Le projet AGELESS, mené par l’équipe d’Emma Teeling (University College Dublin, Irlande) en partenariat avec Sébastien Puechmaille (Universität Greifswald, Allemagne et University College Dublin, Irlande) et Eric Petit (Université Rennes 1, France), et financé par le Conseil de Recherche Européen (ERC), propose de relever ce défi en recherchant les bases moléculaires du vieillissement chez un organisme modèle unique, la chauve-souris. En effet, ces mammifères défient les modèles théoriques qui proposent une corrélation positive entre espérance de vie et taille du corps. Ainsi les chauves-souris, qui sont des animaux de petite taille, enregistrent des records de longévité. La plus vieille chauve-souris capturée (un murin de Brandt, Myotis brandtii) était âgée de 41 ans (Podlutsky et al. 2005), soit une espérance de vie 10 fois supérieure aux estimations théoriques. De surcroit, ces mammifères utilisent deux fois plus d’énergie que les animaux de même taille mais vivent bien plus longtemps. Ces données suggèrent qu’il existe des mécanismes moléculaires sous-jacents à l’origine de la longévité de ces mammifères. C’est pourquoi les chauves-souris sont un modèle unique pour explorer les bases moléculaires d’une longévité exceptionnelle.

Chez les animaux, parmi les changements moléculaires observés au cours du temps entre individus jeunes et âgés, les chercheurs ont identifié un raccourcissement des séquences situées aux extrémités des chromosomes, nommées télomères, ainsi qu’une variation de l’expression de gènes, tels que certains gènes du système immunitaire. L’implication de ces deux mécanismes moléculaires semble conservée chez l’ensemble des organismes modèles étudiés (levure, drosophile, souris, et homme). Notre hypothèse est que, chez les chauves-souris, ces mécanismes moléculaires ont suivi une trajectoire évolutive différente, très certainement sous l’effet de la sélection naturelle, et requis pour l’allongement de la durée de vie. Ce projet de recherche représente une approche évolutive originale de l’étude du vieillissement se focalisant sur l’étude des spécificités moléculaires liées à l’âge chez les chauves-souris.

Afin de tester notre hypothèse, nous travaillons sur des populations sauvages de grand murins (Myotis myotis) vivant dans le Morbihan (Bretagne, France). Ces larges populations (~900 individus) retournent chaque année dans les mêmes sites de nurserie pour la naissance et le soin des juvéniles. Ainsi, nous pourrons échantillonner les mêmes individus année après année. La plupart de ces individus ont été suivis depuis 2010 grâce à un marquage systématique par l’implantation d’un transpondeur, projet mené par Frédéric Touzalin et Olivier Farcy et rendu possible par l’implication de nombreux bénévoles de l’association Bretagne Vivante. Grâce à ce suivi, nous pouvons assigner chaque individu à trois groupes différents : i) <1 ans, juvéniles de 2013 ; ii) 1-4 ans, jeunes adultes transpondés entre 2010 et 2013 ; iii) 4 ans et plus, adultes transpondés en 2010. Sur chacune des chauves-souris capturée en 2013, un prélèvement de peau (biopsie alaire) ainsi qu’un prélèvement sanguin (80 à 200uL par individu) ont été réalisés afin d’étudier respectivement les télomères et l’expression des gènes des individus. Le prélèvement sanguin représente moins de 1% du poids de l’animal, il est sans danger pour la santé de la chauve-souris. L’autorisation de capture et de prélèvements biologiques à des fins scientifiques sur l’espèce protégée grand murin a été délivrée par le préfet du Morbihan. L’objectif est de suivre 100 à 150 individus sur la durée totale du projet (2013-2017). De nouveaux prélèvements seront effectués sur ces individus pendant les 3 prochaines années afin de suivre l’évolution de la longueur de leurs télomères et de l’expression de leurs gènes au court de leur vie. Ces données nous permettront de décrypter les bases moléculaires à l’origine de la longévité exceptionnelle des chauves-souris.

Aurore Gallot, Eric Petit, Fréderic Touzalin, Olivier Farcy, Sébastien Puechmaille

Individu de Myotis myotis

Une partie de l’équipe préparant le matériel de collecte des échantillons

Frédéric et Olivier vérifiant un lecteur de transpondeurs

Convergences évolutives (2) : les Myotis !

vendredi, mars 1st, 2013

La série d’articles consacrées aux convergences évolutives se poursuit. Après les chauves-souris pêcheuses, un second article consacré aux Myotis. Ce genre de chauve-souris est réparti à l’échelle mondiale et comprend plus de 100 espèces. Les murins étaient jusqu’à récemment classés en 3 groupes majeurs d’après leur écomorphologie (Findley 1972) : les glaneurs terrestres, les mangeurs de plancton aérien et les « pêcheurs » à la surface de l’eau. Au sein de ces 3 groupes, les caractéristiques morpho-anatomiques (morphologie + anatomie) reflétaient partiellement l’exploitation de la ressource. Par exemple, M. daubentonii d’Eurasie et M. lucifugus d’Amérique étaient regroupés dans le groupe des Myotis « pêcheurs » par leurs grandes pattes et leurs pieds robustes. L’utilisation de données génétiques est à l’origine d’un bouleversement majeur de la classification et des relations de parenté basées sur les données écomorphologiques. Ainsi, M. daubentonii se révèle être un proche cousin de M. bechsteinii d’Europe dans le groupe nouvellement défini des murins du Paléarctique, M. lucifugus étant lui associé à d’autres espèces dans le groupe américain. Sur la base de convergences écomorphologiques (écologie + morphologie), des espèces avaient été regroupées, considérées comme issues d’un même ancêtre commun proche alors qu’il s’agissait d’équivalents écologiques apparus parallèlement dans différentes régions biogéographiques (Ruedi et Mayer 2001).

Yann pour le Chiroblog

Références bibliographiques

Findley, J.S. 1972. Phenetic relationships among bats of the genus Myotis. Systematic Zoology 21: 31-52.

Ruedi, M. et F. Mayer. 2001. Molecular systematics of bats of the genus Myotis (Vespertilionidae) suggests deterministic ecomorphological convergences. Molecular Phylogenetics and Evolution 21: 436-448.

Actualités en Octobre 2012

vendredi, octobre 5th, 2012

Une nouvelle sélection d’articles scientifiques pour ce mois d’Octobre 2012 :

– Une article qui résoud un mystère de 65 ans durant lesquels on ne connaissait qu’un seul exemplaire de Paracoelops megalotis, une petite chauve-souris de la famille des Hipposidéridés collectée en 1947 au Vietnam. Personne depuis n’avait jamais réussi à capturer un autre exemplaire de l’espèce qui représente un genre unique. Une re-examination du spécimen type de Paracoelops megalotis a permis de déceller des erreurs importantes dans la description et sa comparaison avec des chauves-souris récemment capturées au Vietnam a permit de conclure que l’espèce n’était autre que Hipposideros pomona, une espèce relativement fréquente en Asie du Sud-Est [télécharger le PDF].

– Une nouvelle phylogénie sur les Murins (Myotis) d’Amérique Centrale et Tropicale a été publiée dans la revue Plos One
[télécharger le PDF]. Sur la base de critères moléculaires, trois nouvelles lignées nt été décrites, elle s’ajoutent aux 15 déjà connues.

– Une publication parue dans le Canadian Journal of Zoology met en évidence l’hybridisation possible
entre les espèces Pipistrellus pipistrellus et P. pygmaeus [lien vers le résumé].

– Un article qui met en évidence l’apprentissage de signaux acoustiques spécifiques aux groupes chez l’Emballonuridae Saccopteryx bilineata, utiles pour la reconnaissance entre individus [lien vers le résumé]

L’équipe du Chiroblog

Références bibliographiques


Thong V.D., Dietz C., Denzinger A., Bates P.J.J., Puechmaille S.J., Callou C. and Schnitzler H-U. (2012). Resolving a mammal mystery: the identity of Paracoelops megalotis (Chiroptera: Hipposideridae). Zootaxa, 3505, 75-85.

Knörnschild, M., Nagy, M., Metz, M., Mayer, F., & von Helversen, O. (2012). Learned vocal group signatures in the polygynous bat Saccopteryx bilineata. Animal Behaviour, 84(4), 761–769. doi:10.1016/j.anbehav.2012.06.029

– Larsen RJ, Knapp MC, Genoways HH, Khan FAA, Larsen PA, et al. (2012) Genetic Diversity of Neotropical Myotis (Chiroptera: Vespertilionidae) with an Emphasis on South American Species. PLoS ONE 7(10): e46578. doi:10.1371/journal.pone.0046578

Sztencel-Jabłonka, A., & Bogdanowicz, W. (2012). Population genetics study of common (Pipistrellus pipistrellus ) and soprano (Pipistrellus pygmaeus) pipistrelle bats from central Europe suggests interspecific hybridization. Canadian Journal of Zoology, 90(10), 1251–1260. doi:10.1139/z2012-092