Stratégies épigénétiques en réponse aux changements environnementaux

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Les changements climatiques actuels amplifient les fluctuations environnementales et leur imprévisibilité. Il est crucial de mieux connaitre les stratégies permettant aux organismes de persister face à ces changements. La plasticité et le bet-hedging sont 2 stratégies reposant sur la variation épigénétique pour persister à long terme face aux fluctuations. La plasticité permet à un individu d'ajuster son phénotype selon l'environnement alors que le bet-hedging repose sur la production aléatoire de phénotypes pour contrer l'imprévisible. Ce proposé vise à explorer 3 thématiques novatrices dans ce domaine, en utilisant le poisson clonal Chrosomus eos-neogaeus comme modèle en raison de son potentiel expérimental unique (telle l'intégration de génomes) et son uniformité génétique. 1) La plasticité a un coût, notamment l'instabilité développementale accompagnant un phénotype alternatif. Notre hypothèse est que cette instabilité est corrélée à une asymétrie fluctuante des marques épigénétiques. Les différences morphologiques étant souvent rares et difficilement détectables, une approche épigénomique effectuée sur des millions de caractères potentiels apparait prometteuse. 2) L'introduction artificielle d'un haplome adapté localement dans le génome plastique de poissons clonaux offre une opportunité unique de tester les avantages relatifs de la plasticité selon la variabilité de l'environnement. Notre seconde hypothèse est que l'utilisation préférentielle d'un génome adapté localement conduit à un phénotype adapté et réduit l'utilisation de la plasticité, se traduisant par une variation épigénétique moindre entre les environnements. 3) La propriété du bet-hedging est de produire une variance donnée autour d'un phénotype basal. Ce projet explore un aspect inédit avec l'hypothèse qu'il est un caractère plastique, soit que la variance d'un phénotype peut varier selon l'environnement. La proportion d'épimutations sera ainsi dépendante des conditions. Cette stratégie ne serait donc pas limitante pour la dispersion d'une lignée. Nos avancées en épigénétique permettront la réalisation de ces projets pionniers dans les plus hauts standards de la recherche. De plus, notre expertise sur ces poissons et leur élevage expérimental en assure leur faisabilité. En plus d'adresser des questions fondamentales en écologie et en l'évolution qui auront des répercussions significatives en conservation (et bien au-delà), il est permis d'espérer que ces projets permettront de stimuler la collaboration et démocratiser la recherche dans ce domaine crucial pour les générations à venir.