Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : During the course of their life cycle organisms are exposed to natural environment variations capable of inducing physiological, morphological and behaviour changes, thus a phenotypic plasticity. Phenotypic plasticity is the ability of a genotype to generate a new phenotype following exogeneous or endogeneous stress. Here, we investigated the phenotypic plasticity of the non-calcifying symbiotic cnidarian Anemonia viridis at multiple levels of structural complexity, in vivo and in vitro. In vivo, we determined the mechanisms behind the phenotypic plasticity under expected future climate change (i.e. ocean acidification and ocean warming). Our results show physiological changes in the inorganic carbon use of the sea anemone A. viridis exposed to high pCO2 during a long-term stress in natura or a short-term stress in controlled conditions. We then observed an equivalent decrease in carbonic anhydrase activity, a key enzyme of cnidarian carbon concentrating mechanisms. Also, we demonstrated that an increase in seawater temperature modified the response observed during a high pCO2 scenario. In vitro, we established a viable primary cell culture from regenerating tentacles of A. viridis. We determined the gastrodermal tissue origin of the cultivated cells and validated the use of this new tool to the in vitro study of stress response at the cellular level. The set-up of this powerful in vitro tool will open a multitude of perspectives for the study of cellular responses to exogeneous stress (as global change perturbations) and to endogeneous stress (as the symbiosis constraints experienced by symbiotic cnidarians)
Durant leur cycle de vie, les organismes sont exposés à des variations environnementales capables d'induire des changements physiologiques, morphologiques et comportementaux, résultant d’une plasticité phénotypique. La plasticité phénotypique est la capacité d'un génotype à générer un nouveau phénotype suite à un stress. Ici, nous avons étudié la plasticité phénotypique d’un Cnidaire symbiotique et non-calcifiant, l’anémone de mer Anemonia viridis, à de multiples niveaux de complexité structurale, in vivo et in vitro. In vivo, nous avons identifié les mécanismes sous-jacents de la plasticité phénotypique potentiellement induits par les futurs changements climatiques (acidification et réchauffement des océans). Nos résultats montrent des modifications dans l'utilisation du carbone inorganique par A. viridis exposée à une forte pCO2 lors d’un stress chronique in natura ou lors d’un stress court en conditions contrôlées. Nous avons ainsi observé une diminution des activités anhydrase carbonique, une enzyme clé des mécanismes de concentration du carbone chez les Cnidaires. Nous avons aussi démontré que l'augmentation concomittante de la température modifie la réponse observée lors d'une élévation seule de la pCO2. In vitro, nous avons établi une culture de cellules primaires viables issue de tentacules d’A. viridis en régénération. Nous avons déterminé l'origine gastrodermale des cellules cultivées et validé l'utilisation de ce nouvel outil pour l'étude de la réponse au stress au niveau cellulaire. Ce nouvel outil ouvre une multitude de perspectives pour l'étude des réponses cellulaires aux stress exogènes (changement climatique) et endogènes (contraintes dues à la symbiose)
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01674220

Droits : info:eu-repo/semantics/OpenAccess
NNT : 2016AZUR4136
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Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : Le genre Cecropia regroupe des arbres pionniers, à croissance rapide, qui colonisent les aires défrichées et les milieux ouverts à fort ensoleillement. Leur architecture est relativement simple et conforme au modèle de Rauh. Tout au long de la vie de la plante il est possible de retrouver a posteriori les cicatrices de feuille, d’inflorescences et de branches élaguées. En décrivant les axes noeuds à noeuds il est possible de construire des séquences d’événements ou l’index est le métamère et les variables associées la longueur de l’entre-noeud, la présence de fleurs, de branches, ou de leurs cicatrices. En analysant ces séquences avec des outils statistiques issus de l’analyse des séries temporelles il est possible de mettre en évidence des régularités structurelles (par ex: nombres de noeuds séparant 2 étages de branches) et de proposer une interprétation sur l’organisation dans le temps des processus de croissance, ramification et floraison qui mène à l’édification de l’architecture des représentants de cette espèces. C’est en suivant cette démarche que de récents travaux menés en Guyane française sur C. obtusa et C. sciadophylla ont démontré une forte périodicité annuelle pour les processus de croissance, de floraison et de ramification chez deux espèces. Le fait le plus remarquable est la grande régularité dans le nombre de feuilles émises chaque année avec 35 noeuds pour C. obusa et 25 noeuds pour C. sciadophylla. Cette régularité peut permettre déterminer l’âge d’un individu et de retrouver sa croissance passée. Dans ce travail nous avons voulu aborder la diversité et la plasticité de ces règles de construction en comparant des populations de C. sciadophylla ayant poussé dans des environnements variés en Guyane Française (2 populations) et en Colombie (4 populations). Les résultats montrent que le nombre de feuilles allongées chaque année est remarquablement stable pour l’ensemble des populations et est égal 25. La floraison est annuelle pour la majorité des individus mesurés mais il est cependant possible d’observer 2 floraisons par an chez certains arbres de Guyane. Les paramètres les plus variables concernent l’âge et la hauteur avant la première ramification ou la de la première floraison ainsi que les allométries entre la hauteur et le diamètre. Le lien entre cette variabilité et les conditions environnementales tel que la pluviométrie, la fertilité des sols ou la compétition seront discutés.
La plasticité phénotypique des arbres
Montpellier, France

hal-01190210
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PRODINRA : 182912

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé :   Diffusion du document : INRA Antilles-Guyane, Documentation, Domaine de Duclos, 97170 Petit-Bourg, Guadeloupe (France) Diplôme : DEA
il s'agit d'un type de produit dont les métadonnées ne correspondent pas aux métadonnées attendues dans les autres types de produit : DISSERTATION
L'objectif de ce travail était d'étudier la plasticité des traits fonctionnels relatifs à la photosynthèse en fonction du type de sol chez Eperua falcata, une espèce forestière de Guyane française. Les individus ont été échantillonnés sur deux sols contrastés : sol de bas-fond (Gleysol) à fort hydromorphisme, et sol de crête (Ferralsol) à drainage vertical libre. Le micro climat lumineux a été quantifié au-dessus de chaque individu. Les capacités photosynthétiques (vitesse maximale de carboxylation du RuBP, Vcmax, et flux maximal d'électrons photosynthétiques, Jmax) ont été estimées en ajustant un modèle biochimique de photosynthèse foliaire (Farquhar et al. 1980), sur des courbes de réponse de l'assimilation nette du C02 en fonction de la concentration interne en CO2, sous fort éclairement (courbe A-Ci). Les résultats obtenus ont montré un effet du type de sol sur les capacités photosynthétiques foliaires et que celles-ci étaient plutôt liées à des modifications des allocations d'azote aux processus de carboxylation Pc et à la bioénergétique Pb plutôt qu'à des changements structuraux foliaires. Les résultats ont également mis en évidence des différentiels dans les seuils de sensibilité à la lumière selon le type de trait foliaire avec, grande sensibilité à de faibles variations du micro climat lumineux pour les capacités de photosynthèse et une absence de sensibilité à ces mêmes variations pour les traits structuraux.
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01189269

hal-01189269
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PRODINRA : 21921