François BRISCHOUX

Chargé de Recherche, 2ème classe

Thème de recherche

Un des objectifs principaux de la biologie évolutive est de reconstituer des scénarios évolutifs robustes permettant de comprendre la diversité actuelle et passée des espèces et de leurs adaptations. L’histoire des êtres vivants est ponctuée de transitions évolutives majeures ou étapes. Ces étapes sont de véritables repères qui permettent de reconstituer une image de l’histoire évolutive des organismes et donc d’élaborer des scénarios. Parmi ces repères qui jalonnent l’histoire des organismes, certaines transitions revêtent un intérêt tout particulier : ce sont des transitions inverses ou retour. L’originalité de ces situations permet de comprendre comment des adaptations accumulées au cours du temps contraignent la marge de manœuvre évolutive des organismes. En conséquence, ces situations permettent d’appréhender la diversité de réponses évolutives à des contraintes similaires.

J’ai élaboré un projet de recherche dirigé sur les transitions entre milieux, et plus précisément la transition du milieu terrestre au milieu marin chez les vertébrés à respiration aérienne (transition-retour typique). Les caractéristiques physico-chimiques du milieu marin sont très contrastées par rapport à celles du milieu terrestre. Les lignées de vertébrés qui ont entrepris d’exploiter le milieu marin fournissent des exemples frappants d’adaptations à la vie marine. Cependant, notre connaissance des processus évolutifs impliqués reste limitée pour deux raisons majeures.

D’une part, les connaissances acquises sur cette étape de l’évolution des vertébrés concernent essentiellement le seul groupe des vertébrés endothermes-homéothermes (oiseaux et mammifères). En fait, on peut s’attendre à ce que des vertébrés ectothermes (reptiles) aient suivi des chemins évolutifs différents de celui suivi par les endothermes. En outre, on peut s’attendre à ce que les différents groupes de vertébrés marins ectothermes, très diversifiés sur le plan phylogénétique, aient eux-mêmes suivi des chemins évolutifs différents. Les données nécessaires au test de cette prédiction ne sont pas disponibles pour l’instant.
D’autre part, l’absence de formes intermédiaires ("chainons manquants") rend très difficile la conceptualisation de la dynamique des mécanismes impliqués (comparaison entre deux extrémités d’un continuum évolutif).

Sur la base de ces deux constats, j’ai identifié un modèle d’étude original (squamates) qui permet des approches comparatives endothermes-ectothermes mais aussi ectothermes-ectothermes. En outre, ce groupe offre également une gamme de formes intermédiaires permettant d’aborder cette transition évolutive à la fois d’un point de vue dynamique et dans un cadre évolutif contemporain.

Plus spécifiquement, mon projet de recherche a pour but de caractériser les mécanismes au travers desquels ce groupe de vertébrés ectothermes s’est adapté au milieu marin. Ces investigations s’articulent au niveau de trois verrous évolutifs majeurs : l’osmorégulation, la respiration et la locomotion. Ce travail de recherche s’appuie donc sur des méthodes et techniques variées allant du suivi de population sur le terrain, aux analyses biochimiques, ou à l’utilisation de l’électronique embarquée.

De manière ultime, les éléments de réponses acquis au cours de ce projet de recherche devraient permettre de fournir une base solide à une approche comparative dans une perspective élargie. D’une part, ce projet devrait permettre de nourrir des comparaisons endothermes–ectothermes pour une transition-retour majeure de l’histoire évolutive des vertébrés. Ces comparaisons n’ont actuellement jamais été envisagées et seraient d’ailleurs limitées aux seules tortues marines. Mais de manière plus importante, ce projet de recherche devrait aboutir à des comparaisons ectothermes-ectothermes, et donc au test d’une hypothèse qui suggère des réponses contrastées (non-canalisées) entre vertébrés appartenant à ce même groupe.

Diplômes et Cursus Universitaire

2011 Recrutement au CEBC-CNRS

2010-2011 Post-doc à l’Université de Floride avec le Prof Harvey Lillywhite

2009 Post-doc à l’Université de Sydney avec le Prof Richard Shine

2008 Post-doc au CEBC-CNRS

2004-2008 Thèse de Doctorat, Université François Rabelais de Tours. « Ecologie des Tricots Rayés de Nouvelle Calédonie » - PDF