Déterminants génétiques de la plasticité phénotypique

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Les organismes sont de plus en plus exposés aux conséquences des activités humaines (changements climatiques, fragmentation habitats, introduction de nouvelles espèces). Pour faire face à ces changements, ils peuvent migrer, s'adapter génétiquement ou encore répondre à court terme par la plasticité phénotypique. Les génotypes peuvent produire plusieurs phenotypes en réponse à des changements de l'environnement et ainsi répondre à un plus grand éventail de conditions changeantes. La compréhension de l'origine de cette plasticité phénotypique des organismes est encore peu connue et est très importante pour comprendre comment les organismes s'adapteront aux changements de l'environnement. La taille corporelle est un caractère beaucoup étudié car il est directement corrélé avec plusieurs caractéristiques physiologiques liées à la valeur adaptative. Les analyses génétiques des animaux dont le génome a été séquencé en entier ont révélé que la voie de signalisation de l'insuline est une voie très importante pour la croissance cellulaire et le déterminisme de la taille. Le microcrustacé Daphnia pulex est un modèle idéal pour examiner ces questions puisqu'il est l'exemple classique des études de plasticité phénotypique, sa taille corporelle changeant rapidement en réponse à la prédation, à la température et à la restriction alimentaire. Les objectifs de cette proposition sont de sont 1) identifier les principaux gènes des voies de l'insuline et de la rapamycine impliqués dans le déterminisme de la grande taille de cellules et de la taille corporelle chez les organismes polyploïdes, 2) élucider les bases moléculaires de la plasticité phénotypiques chez des organismes qui ajustent leurs tailles corporelles aux conditions environnementales, 3) estimer les contraintes sélectives des gènes de l'insuline et de la rapamycine chez des populations de daphnies exposées à différents niveaux de prédation par les poissons. Mes résultats permettront de déterminer si les ajustements des voies de signalisations sont les mêmes selon différents facteurs environnementaux et mettra donc à jour certains des principaux éléments moléculaires de contrôle qui permettent de répondre aux changements de l'environnement.