Thèse de doctorat : Sciences de la vie et de la santé : Tours : 2008. / Titre provenant de l'écran-titre.

L'application du prëcocène II, au début du stade adulte chez les virginipares aptères et ailées de Macrosiphum euphorbiae, maintenues isolées, a induit temporairement la production d'ailées alors que les témoins n'ont produit que des aptères. Chez les virginipares groupées, conditionnées à produire des ailées, le prëcocène a rehaussé la production d'ailées. Le traitement des virginipares aptères et ailées à différentes périodes de la vie reproductive a révélé que la sensibilité au précocène variait en fonction de l'âge et de la forme. Les aptères, traitées au 7ème jour de la vie adulte, correspondant au milieu de la période reproductrice, se sont montrées plus sensibles aux effets alatisants du précocène que ceux traitées avant ou après cet âge. Un profil très similaire d'alatisation de la progéniture a été obtenu chez les aptères, exposées à un stimulus de groupe â chacun des 10 premiers jours de la vie adulte. Chez les ailées, les effets alatisants du précocène ont plutôt diminué progressivement avec l'âge. Une seule application d'HJ I aux aptères et aux ailées maintenues groupées, n'a pas causé une réduction proportionnelle à la dose appliquée, dans la production des ailées. Cependant, chez les aptères, l'application répétée d'une seule dose d'HJ I, a réduit significativement la proportion d'ailées. De plus, un bref effet aptérisant de l'HJ I a été obtenu, chez les aptères préalablement traitées au prëcocène II. Des analogues de l'hormone juvénile, le kinoprène et l'hydroprène ont causé, chez les aptères groupées, une légère aptérisation de la progéniture aux doses les plus élevées. Cependant, chez les ailées, le kinoprène, Enfin le précocène II, appliqué à des vivipares aptères maintenues isolées sous une photopériode de 14L:1ON favorisant la production d'aptères et de mâles, a induit la production de gynopares et de virgini pares ailées en plus d'augmenter celle des mâles. Les résultats de cette étude indiqueraient donc que l'hormone juvénile a possiblement un rôle à jouer dans la régulation physiologique du polymorphisme chez M. euphorbiae.

L'évolution répétée et indépendante de la différenciation phénotypique entre espèces divergentes, suggérant des pressions sélectives similaires, constitue un contexte propice à l'étude de l'architecture génomique de la spéciation parallèle. L'objectif principal de cette thèse est d'apporter des éléments de réponses concernant les bases génomiques impliquées dans la différenciation phénotypique, et leur influence sur l’évolution de la divergence entre deux complexes d'espèces apparentés, le Grand Corégone (Coregonus clupeaformis) et le Corégone Lavaret (C. lavaretus). Plus précisément, il était nécessaire d'élucider l'origine du polymorphisme de chacune des populations, le rôle de cette variation génétique, son maintient durant la divergence et la différenciation phénotypique entre paires d'espèces. Une analyse génomique a permis de réaliser des inférences démographiques historiques, mettant en évidence la contribution simultanée de processus démographiques et sélectifs qui ont façonné les paysages génomiques de différenciation entre paires d'espèces. Ensuite, une analyse transcriptomique a permis d'identifier des bases polygéniques partagées impliquées dans la différenciation phénotypique parallèle entre paires d'espèces. De plus, ces bases polygéniques indiquent une forte rétention du polymorphisme ancestral sous l’action de la sélection divergente. Finalement, un parallélisme de régions d’ADN différentiellement méthylées entre espèces a été identifié. Bien que cette méthylation repose sur des bases génomiques, ces régions différentiellement méthylées sont associées à une différenciation transcriptionnelle entre espèces des complexes d'espèces du Corégone Lavaret et du Grand Corégone. Ces travaux montrent que la sélection naturelle est contrainte par certains génotypes permettant d'acquérir un parallélisme phénotypique de façon indépendante, et agir sur du polymorphisme ancestral, notamment dans un contexte de spéciation parallèle. Enfin, cette thèse permet de lever le voile et de contribuer à la compréhension des mécanismes génomiques associés à la divergence adaptative pouvant mener à la spéciation écologique, notamment en utilisant une approche intégrative. / Repeated evolution of phenotypic differentiation between diverging species pairs provides an ideal context for the study of the genomic architecture of parallel speciation. The main objective of this thesis is to provide evidence concerning the genomic bases involved in phenotypic differentiation, and their influence on the evolutionary potential of species complexes belonging to two related lineages, the Lake Whitefish (Coregonus clupeaformis) and European Whitefish (C. lavaretus). Specificaly, it is necessary to elucidate the origin of the genetic polymorphism of each population from both whitefish lineages, and to which extend this polymorphism was involved in the genetic divergence and phenotypic differentiation between species pairs. A genome-wide analysis allowed to infer the divergence history combining the effects of historical demograhy and selective pressure that collectively shape the genomic landscape of differentiation between species pairs. Then, transcriptomic analyses revealed parallel polygenic bases involved in the phenotypic differentiation of species pairs, and such genes were enriched in shared ancestral polymorphism. Finaly, a parallel differential methylation level has been identified between species. Although this methylation is genomicaly based, these differentially methylated regions are associated with a transcriptional differentiation between the limnetic and benthic species. This work shows that selection is constrained by some genotypes which could lead to an independent parallel phenotypic aquisition, but also act on the maintainance of ancestral genetic polymorphism, particularly in a context of parallel speciation. This thesis allows to highlight and to contribute to the understanding of the genomic mechanisms generating biodiversity, notably by using an integrative approach.