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Variation phénotypique et adaptation (VPA)

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Thématiques de recherche

Nous cherchons à mieux comprendre les causes écologiques et évolutives de la variabilité phénotypique des individus et les conséquences de cette variabilité sur les processus démographiques en fonction des conditions environnementales.
Nos recherches s’appuient sur des travaux expérimentaux menés sur des organismes modèles étudiés au laboratoire, en mésocosme et sur le terrain (principalement lézard vivipare, poissons killies, guppies, collemboles).
Nous associons à ces études expérimentales des modèles théoriques afin de développer une écologie évolutionnaire prédictive.

Réponses et adaptations au changement climatique
Nous développons des modèles démographiques et des méthodes statistiques visant à décrire et prédire les effets de la variabilité phénotypique et les composantes de la variance phénotypique sur la capacité des organismes à répondre et s’adapter au changement climatique et à prédire l’évolution de la variabilité phénotypique elle-même.

Effets mémoire
L’histoire vécue par un individu dans une population va façonner son phénotype de manière réversible ou pas et peut aussi laisser des empreintes dans son épigénome. La sélection pourrait favoriser l’utilisation de ces effets différés inter- ou transgénérationnels comme une mémoire informative pour produire des individus dont le phénotype est pré-adapté à des futures conditions environnementales. D’autre part, augmenter la variabilité phénotypique pour faire du “bet-hedging” dans des conditions très variables, pourrait se faire sur la base d’une variabilité interindividuelle d’effets mémoire.

Démographie
La variabilité phénotypique a des effets démographiques importants. Nous nous intéressons tout particulièrement aux effets dynamiques différés comme les effets cohortes et les effets de dérive (dynamiques des petites populations, processus de colonisation, dynamique d’invasion). Nous étudions la démographie par exemple dans des petites populations artificielles de collemboles et des populations semi-naturelles du lézard vivipare. Des modèles de type “physiologically structured population models” et “integral projection models” sont utilisés pour mieux comprendre les interactions entre variabilité phénotypique et démographie.

Tom VAN DOOREN, chef de l’équipe VPA, CR CNRS