Histoire évolutive de la série saccharodendron et capacité d'adaptation de l'érable à sucre face aux changements climatiques

Pugeaut, Alix (2026). Histoire évolutive de la série saccharodendron et capacité d'adaptation de l'érable à sucre face aux changements climatiques. Thèse. Gatineau, Université du Québec en Outaouais, Département des sciences naturelles, 169 p.

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Résumé

Les changements climatiques actuels constituent une menace majeure pour la biodiversité mondiale et les services écosystémiques qui en dépendent. Face à des variations climatiques abruptes, les organismes vivants doivent soit s'adapter aux nouvelles conditions environnementales, soit migrer vers des habitats plus favorables. Cette thèse s'intéresse aux adaptations génomiques liées aux paramètres climatiques chez l'érable à sucre (Acer saccharum), une espèce largement répandue dans l'est de l'Amérique du Nord, d'une importance écologique pour les forêts feuillues et mixtes, ainsi que d'un intérêt économique significatif pour les secteurs forestier et agroalimentaire. L'étude de la variation génomique adaptative repose sur différentes méthodes, parmi lesquelles des approches de génomique du paysage. Toutefois, l'hybridation avec des espèces proches et certains événements de l'histoire démographique peuvent produire des signaux génomiques similaires à ceux de l'adaptation, compliquant ainsi la détection de variations génomiques adaptatives par les approches génomiques. Une compréhension précise des niveaux d'hybridation entre l'espèce cible et ses espèces apparentées est donc essentielle. Le premier chapitre de cette thèse explore les relations phylogénétiques entre l'érable à sucre et ses plus proches parents du genre Acer, en particulier les érables de la série Saccharodendron (i.e. plusieurs taxons d’érables distribués dans l'est de l'Amérique du Nord). Le deuxième chapitre approfondit la distinction génétique entre l'érable à sucre et son plus proche parent, l'érable noir (Acer nigrum), notamment en raison de leur sympatrie au sud du Québec et de leur réputation d'hybridation extensive. L'étude de cette délinéation génétique était nécessaire, car certaines populations analysées dans le cadre de la détection des variations génomiques adaptatives se situent en zone de sympatrie avec l'érable noir. Enfin, le troisième chapitre présente l'utilisation d'approches de génomique du paysage pour identifier les variations génomiques impliquées dans l'adaptation locale des populations d'érable à sucre au Québec. Les résultats de cette thèse mettent en évidence l'existence de lignées évolutives distinctes au sein des membres de la série Saccharodendron. De plus, les analyses génétiques démontrent une distinction claire entre l'érable à sucre et l'érable noir, même à une échelle géographique très fine (~1 km). Ces résultats permettent d'écarter l'hypothèse selon laquelle l'hybridation interspécifique exercerait une influence significative sur la distribution de la variation génomique des populations d'érable à sucre au Québec. Le troisième chapitre discute des traces laissées par les oscillations climatiques du Quaternaire sur la distribution actuelle de la variation génomique de l'érable à sucre et atteint l'objectif principal de cette thèse en identifiant les variations génomiques associées à l'adaptation locale. Bien que certaines limites soient discutées dans chacun des chapitres et en conclusion générale, ces travaux contribuent à confirmer ou à réfuter certaines hypothèses préexistantes concernant cette espèce emblématique d'Amérique du Nord. D'une part, cette thèse infirme l'hypothèse selon laquelle les érables de la série Saccharodendron constitueraient un ensemble de sous-espèces, une question encore débattue dans la communauté scientifique en raison du manque d'études explicitement consacrées à cette problématique. D'autre part, les résultats du dernier chapitre corroborent certaines hypothèses antérieures sur l'érable à sucre : (i) une faible différenciation génétique entre populations, indiquant un flux génique élevé et confirmant la pollinisation anémochore de l'espèce, (ii) une diversité génétique élevée et homogènement distribuée dans le paysage. Enfin, cette thèse identifie des variations génomiques associées à l'adaptation à l’environnement abiotique, apportant des éléments essentiels à la compréhension de la capacité adaptative de l'érable à sucre. En conclusion, les résultats de cette thèse enrichissent nos connaissances sur l'érable à sucre et ses espèces apparentées, fournissant ainsi des données utiles à l'amélioration des stratégies de conservation et de gestion d’espèces emblématiques des forêts tempérées.

Type de document:	Thèse (Thèse)
Directeur de mémoire/thèse:	Surget-Groba, Yann
Mots-clés libres:	Génomique du paysage; Phylogénie; Érable à sucre; Capacité d’adaptation; Délinéation d’espèces; Génomique de la conservation
Départements et école, unités de recherche et services:	Sciences naturelles
Date de dépôt:	12 mars 2026 19:30
Dernière modification:	12 mars 2026 19:30
URI:	https://di.uqo.ca/id/eprint/1895

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