Retracer le changement de la répartition géographique d’une espèce grâce aux événements d’hybridation in situ

Abstract

La modification de la répartition géographique des espèces est fortement influencée par les changements climatiques. Dans les régions où les conditions deviennent défavorables, un déclin démographique conduisant souvent à l’extinction des espèces est observé. Au cours de ce déclin, des événements d’hybridation peuvent survenir lorsque les individus d’une espèce rare se reproduisent avec ceux d’une autre espèce plus abondante (principe de Hubbs). Une étude précédente a détecté, dans le sud du Québec (Canada), plusieurs événements d’hybridation in situ impliquant les femelles Chrosomus neogaeus et les mâles Chrosomus eos bien que C. neogaeus soit quasi absent de la région. Ceci a pu être réalisé grâce au mode de reproduction asexuée des hybrides qui conservent alors de façon intacte la diversité génétique des espèces parentales. L’objectif de l’étude est donc d’inférer les changements démographiques de C. neogaeus en fonction de la structure géographique d’événements d’hybridation. Un large échantillonnage latitudinal a été réalisé afin de déterminer la répartition géographique des membres du complexe C. eos-neogaeus et de tester différents scénarios biogéographiques. Alors que C. neogaeus était présent dans tous les bassins versants échantillonnés, une corrélation entre les bassins versants et l’origine glaciaire des individus les ayant colonisés a révélé différents historiques de colonisation postglaciaire. Cependant, un gradient latitudinal a été observé en ce qui concerne la diversité des hybrides. Au sud, les résultats ont révélé une importante quantité d’événements d’hybridation in situ, mais ceux-ci deviennent moins fréquents au nord. Ce gradient latitudinal pourrait être interprété comme étant la conséquence d’un déplacement vers le nord de la répartition géographique de C. neogaeus et constitue une preuve supplémentaire d’un changement environnemental à grande échelle dans les écosystèmes aquatiques d’eau douce depuis la fin de la glaciation.

Shifts in the geographical distribution of species are strongly influenced by climate change. In areas where conditions become unfavorable, demographic decline precedes the extinction of a species. During this decline, hybridization events may occur when individuals of a scarce species breed with more abundant heterospecific indivduals (Hubbs principle). A previous study in Southern Quebec (Canada), detected several in situ hybridization events involving females Chrosomus neogaeus and males Chrosomus eos, although C. neogaeus is nearly absent from the region. This has been achieved thanks to the asexual reproduction mode of hybrids which then preserve the genetic diversity of parental species intact. This study aimed to assess the demographic changes of C. neogaeus according to the geographic pattern of hybridization events. A large latitudinal sampling was performed to determine the geographical distribution of members of the C. eos-neogaeus complex and test different biogeographical scenarios. While C. neogaeus was present across all drainage basins sampled, a correlation between drainages and the glacial origin of individuals that colonized them revealed different postglacial colonization histories. However, a latitudinal gradient was observed regarding the hybrid diversity. In the south, results revealed a large occurrence of in situ hybridizations, but these became less common going north. This latitudinal pattern could be interpreted as a northward shift in the C. neogaeus geographical distribution and constitutes additional evidence of a large-scale environmental change in freshwater aquatic ecosystems since the end of glaciation.