Processus évolutifs contribuant au succès envahissant de l'ajonc d'Europe, Ulex europaeus

206 p.The study of biological invasions is essential in conservation biology. In addition, invasive species represent natural experiments to explore ecological and evolutionary processes. The topic of this thesis is the study of evolutionary processes involved in the worldwide invasive success of gorse, Ulex europaeus, in relation to the loss of its natural enemies (Enemy Release). The first part of this thesis deals with the evolution of gorse in its native range and during its introduction into new regions, (i) by synthesizing results on trait polymorphism and on phenotypic plasticity in the native range, (ii) by combining historical and molecular data to infer the mode of introduction of gorse across the world, and its consequences on introduced genetic diversity. The second part of the thesis deals with the post-introduction evolution of gorse populations. It is mainly based on common garden comparisons of gorses from native and invaded regions. The evolution of life-history traits and defense strategies against specialists was investigated in connection with Enemy Release. Our results suggest that the evolutionary history in the native range and the deliberate introduction by man provided introduced gorse populations with a high evolutionary potential. In addition, a relaxation of some genetic correlations in the invaded range could have allowed traits to evolve more freely, and could have promoted local adaptation to various environments. These results suggest that the joint study of G matrix and niche expansion could provide new insights into the processes involved in biological invasions.Etudier les invasions biologiques est essentiel dans le cadre de la conservation de la biodiversité. De plus, elles représentent de véritables expérimentations grandeur nature pour appréhender les processus écologiques et évolutifs. La problématique de cette thèse est d‟étudier la contribution de processus évolutifs dans le succès envahissant de l‟ajonc d‟Europe, Ulex europaeus, à travers le monde, notamment en relation avec la perte de ses ennemis naturels (Enemy Release). La première partie s‟intéresse à l‟évolution de l‟ajonc dans sa zone d‟origine et au moment de l‟introduction dans de nouvelles régions, (i) en synthétisant les résultats concernant le polymorphisme de traits et la plasticité phénotypique, (ii) en couplant des données historiques et moléculaires pour inférer le mode d‟introduction de l‟ajonc dans le monde et ses conséquences sur la diversité génétique introduite. La deuxième partie s‟intéresse à l‟évolution post-introduction des populations d‟ajonc. Elle s‟appuie principalement sur des comparaisons en jardin expérimental d‟ajoncs issus de populations de régions d‟origine et envahies. L‟évolution des traits d‟histoire de vie et des stratégies de défense contre les ennemis a été étudiée en lien avec la perte d‟ennemis spécialistes en zone introduite. Nos résultats suggèrent que l‟histoire évolutive dans la zone d‟origine et le mode d‟introduction volontaire par l‟Homme ont conféré un fort potentiel évolutif aux populations d‟ajonc introduites. De plus, un relâchement des corrélations génétiques dans les régions d‟introduction a pu entraîner une évolution plus libre des traits d‟histoire de vie, facilitant l‟adaptation locale à une large gamme d‟environnements. Ces résultats suggèrent que l‟étude conjointe des niches écologiques et des matrices G pourrait permettre une meilleure compréhension des processus impliqués dans les invasions biologiques