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He, Yongfeng. Structure of endemic fish assemblages in the upper Yangtze River basin and population differentiation of an endangered endemic fish (Gobiocypris rarus)

He, Yongfeng (2010). Structure of endemic fish assemblages in the upper Yangtze River basin and population differentiation of an endangered endemic fish (Gobiocypris rarus).

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Résumé en francais

Le fleuve Yangtze (Changjiang en chinois) supporte une très riche biodiversité de poissons, avec environ 400 espèces au total. Assimilée à une barrière eco-fonctionnelle, la partie amont du Yangtze présente des conditions environnementales naturelles exceptionnelles, avec une hétérogeneité bien prononcée des habitats, un système de drainage bien développé, une abondance en ressources en eau and une biodiversité importante. Ainsi, on dénombre 286 espèces de poissons dans la partie amont du Yangtze, dont 124 endémiques à cette région. Cependant, cette biodiversité est fortement menacée, notamment du fait de la surexploitation, de la pollution des eaux, des barrages hydroélectriques, des invasions biologiques et des modifications environnementales. Il est de ce fait impératif de mesurer les influences de ces changements environnementaux sur la ressource piscicole, de telle sorte à accélérer la mise en place de mesures de conservation. En conséquent, cette thèse avait pour objectif d'apporter des éléments visant à favoriser la conservation des espèces endémiques de poisons dans la partie amont du fleuve Yangtze. Dans la première partie de la thèse, l'objectif est d'illustrer les mécanismes de structuration des assemblages de poissons pour améliorer les connaissances des processus écologiques de la partie amont du fleuve Yangtze, i.e. déterminer les patrons spatiaux de distribution des poissons endémiques et les relations avec les variables environnementales (publications P1 & P2). Nous avons pu définir cinq assemblages de poissons endémiques dans le haut Yangtze caractérisés par des différences significatives au niveau de la richesse spécifique. Ces assemblages reflètent le gradient longitudinal de la distribution des espèces et de richesse avec une forte corrélation avec la topographie et la géomorphologie du fleuve Yangtze. Chaque assemblage est caractérisé par des espèces endémiques " indicatrices ". Le patron de distribution des poissons endémiques est significativement corrélé avec les facteurs environnementaux de l'utilisation du sol du bassin versant et des caractéristiques du fleuve. Des modèles mixtes utilisant simultanément des paramètres d'utilisation du sol et des caractéristiques du fleuve permettent d'assurer une meilleure prédiction de l'assemblage des poissons endémiques du Yangtze, comparés à des modèles utilisant séparément les 2 groupes de paramètres environnementaux. Enfin, nous suggérons trois points importants pour la conservation des espèces endémiques de poissons du haut Yangtze: sélection de plusieurs sites protégés de diverses espèces; maintient d'une partie courante naturelle pour chaque cours d'eau parmi les affluents; développement de mise en réserve des affluents. Dans la deuxième partie de la thèse, afin d'obtenir une bonne connaissance d'une espèce de poisson endémique en danger (Gobiocypris rarus) et fournir des instructions pour la conservation des autres espèces du haut Yangtze, nous avons utilisé cette espèce comme exemple d'étude de conservation à l'aide de marqueurs microsatellites et morphologiques (publications P3, P4 et P5). L'habitat typique de G. rarus était caractérisé par une seule population stable qui présentait une taille effective relativement large et aucune évidence de structure cryptique au cours des dix dernières années. Les forces maintenant cette diversité génetique était principalement les fluctuations environnementales et les traits d'histoire de vie propres à G. rarus. A une échelle spatiale plus étendue, nous avons trouvé des patrons significatifs de différentiation entre plusieurs populations de G. rarus, d'un point de vue génétique mais aussi morphologique. Particulièrement, deux clusters génétiques reflétant la structure du réseau hydrographique ont été identifiés. L'étude comparée des patrons d'isolation par la distance nous a permis de conclure que G. rarus était capable de migrer de réseau en réseau davantage via les canaux d'irrigations que via l'embouchure des rivières. Nous avons également mis en évidence un dimorphisme sexuel cryptique (i.e. visible uniquement que quelque trait morphologique continu). Finalement, au vue de cette distribution discontinu (tant d'un point de vue génétique que morphologique) et étant donné les menaces écologiques attendu, nous conseillons que la plupart des populations étudiées soit préservées. Plus particulièrement, les populations T1, T2, Q2, M3 et D2 devraient être prioritaire d'un point de vue de la conservation, avec une gestion de l'habitat et de l'espèce particulièrement forte dans ces localités.

Sous la direction du :
Directeur de thèse
Lek, Sevan
Cao, Wenxuan
Ecole doctorale:Sciences écologiques, vétérinaires, agronomiques et bioingénieries (SEVAB)
laboratoire/Unité de recherche :Laboratoire Evolution et Diversité Biologique, UMR 5174 ; Institut d'Hydrobiologie de Wuhan
Mots-clés libres :Poissons - Génétique des populations, Microsatellite - Ecologie des communautés - Morphométrie - Modélisation, classification, prédiction, SIG - Gobiocypris rarus - Yangtze, Chine - Conservation
Sujets :Sciences de l'environnement
Déposé le :26 Nov 2010 10:55