Opportunité de stage de M2 en génomique évolutive des populations

Titre

Génomique de l’adaptation sur la base de données de séquences-liées (haplotagging) sur 14 populations de lézard vivipare

Encadrement

Encadrant
Pierre de Villemereuil (MCF EPHE)
Courriel : pierre.de-villemereuil@mnhn.fr
Téléphone : 0140798037
Website : https://devillemereuil.legtux.org

Co-encadrant
Julien Cote (DR CNRS)
Courriel : julien.cote@univ-tlse3.fr
Website : https://juliencote.fr

Structure d’accueil

Institut de Systématique, Évolution, Biodiversité (ISYEB),
Muséum National d’Histoire Naturelle (MNHN),
57 rue Cuvier, 75005 PARIS
Website : https://isyeb.mnhn.fr

Description du stage

Pour répondre aux changements globaux, une espèce à faible capacité de dispersion comme le lézard vivipare (Zootoca vivipara) peut s’acclimater par plasticité phénotypique ou s’adapter par évolution génétique. Afin de pouvoir anticiper l’existence, l’ampleur et la proportion de ces deux types de réponse, il est possible de comparer des populations existantes sur un gradient environnemental, notamment d’altitude et de température (approche « space-for-time »). Dans le cadre du projet DevOcGen, financé par la région Occitanie, des femelles de 14 populations ont été séquencées par une méthode de séquences-liées (permettant la reconstruction des haplotypes) nommée haplotagging. Ce stage propose d’utiliser ces données, incluant les données de phase haplotypique, pour étudier la diversité génétique inter- et intra-population, pour mettre en lien histoire démographique, environnement et adaptation entre ces populations. Le but sera de décrire la structure de population inter- et intra-population, et de la mettre en lien avec les données de démographie contemporaine sur ces populations ; puis d’étudier les signaux de sélection dans les génomes, notamment en lien avec des variables environnementales obtenues sur ces populations.

Objectifs

Les objectifs du stage sont (i) de caractériser la structure de population entre les différentes populations ; (ii) caractériser la diversité génétique au sein des populations, notamment les populations en décroissance démographique et (iii) détecter des régions du génome potentiellement liées à l’adaptation locale entre les populations, en utilisant ou non des données environnementales.

Méthodes

Analyse des données ; Bioinformatique ; génomique des populations ; cribles génomiques de sélection. Les données seront disponibles au début du stage.

Contexte institutionnel

Le stage se déroulera de Janvier à Juin 2025 au sein de l’Institut de Systématique, Évolution, Biodiversité (ISYEB), au Jardin des Plantes du Muséum National d’Histoire Naturelle, à Paris. Il sera encadré par Pierre de Villemereuil (MCF EPHE). Il sera possible de poursuivre le stage par une participation au terrain de suivi de populations de lézards vivipares dans les Cévennes à l’été 2025. Il pourra se poursuivre par une thèse financée dans le cadre de l’ERC EvoGenArch.

Références

de Villemereuil, P., Frichot, É., Bazin, É., François, O., & Gaggiotti, O. E. (2014). Genome scan methods against more complex models: When and how much should we trust them? Molecular Ecology, 23(8), 2006–2019. https://doi.org/10.1111/mec.12705

Dupoué, A., Blaimont, P., Angelier, F., Ribout, C., Rozen-Rechels, D., Richard, M., Miles, D., de Villemereuil, P., Rutschmann, A., Badiane, A., Aubret, F., Lourdais, O., Meylan, S., Cote, J., Clobert, J., & Le Galliard, J.-F. (2022). Lizards from warm and declining populations are born with extremely short telomeres. Proceedings of the National Academy of Sciences, 119(33), e2201371119. https://doi.org/10.1073/pnas.2201371119

Rellstab, C., Gugerli, F., Eckert, A. J., Hancock, A. M., & Holderegger, R. (2015). A practical guide to environmental association analysis in landscape genomics. Molecular Ecology, 24(17), 4348–4370. https://doi.org/10.1111/mec.13322

San-Jose, L. M., Bestion, E., Pellerin, F., Richard, M., Di Gesu, L., Salmona, J., Winandy, L., Legrand, D., Bonneaud, C., Guillaume, O., Calvez, O., Elmer, K. R., Yurchenko, A. A., Recknagel, H., Clobert, J., & Cote, J. (2023). Investigating the genetic basis of vertebrate dispersal combining RNA-seq, RAD-seq and quantitative genetics. Molecular Ecology, n/a(n/a). https://doi.org/10.1111/mec.16916

Meier, J. I., Salazar, P. A., Kučka, M., Davies, R. W., Dréau, A., Aldás, I., Power, O. B., Nadeau, N. J., Bridle, J. R., Rolian, C., Barton, N. H., McMillan, W. O., Jiggins, C. D., & Chan, Y. F. (2021). Haplotype tagging reveals parallel formation of hybrid races in two butterfly species. Proceedings of the National Academy of Sciences, 118(25). https://doi.org/10.1073/pnas.2015005118