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Hélène Morlon

Modélisation de la Biodiversité

Contexte


Quels sont les processus écologiques et évolutifs à l’origine des patrons de biodiversité observés aujourd’hui ? Comment la biodiversité a-t-elle évolué dans le temps, et comment va-t-elle répondre aux changements environnementaux actuels ? C’est autour de ces grandes questions que s’articulent les travaux de l’équipe animée par Hélène Morlon. L’équipe combine approches mathématiques et bioinformatiques avec compilation de données à l’échelle globale et campagnes de terrain pour aborder des questions allant de la macroécologie et la macroévolution à l’assemblage des communautés, la biogéographie, et la conservation. Au centre de ces questions réside l’utilisation de phylogénies moléculaires, dont l’équipe se sert pour étudier les processus de spéciation, d’extinction, de dispersion, d’évolution phénotypique et d’assemblage des espèces. Les travaux sont menés en étroite collaboration avec mathématiciens, phylogénéticiens, et écologues de terrain.

Résultats marquants


Cette équipe a développé des modèles probabilistes permettant d’estimer les taux de spéciation et d’extinction à partir de phylogénies moléculaire, ainsi que de comprendre comment et pourquoi ces taux varient dans le temps et l’espace. Elle a appliqué ces modèles à de grands jeux de données concernant amphibiens, mammifères, oiseaux, plantes, mais aussi microorganismes. Elle a ainsi pu montrer que, bien que la majorité des modèles de biodiversité se placent sous une hypothèse d’équilibre dynamique, relativement peu de groupes d’espèces ont atteint (ou même atteignent) un tel équilibre. Par contre, l’équipe a observé chez beaucoup de groupes d’espèces une décroissance dans le temps des taux de spéciation ; elle a proposé des explications à cette décroissance qui se démarquent des explications ‘classiques’ faisant appel à des idées d’équilibre. L’équipe a également utilisé les outils phylogénétiques pour étudier le gradient latitudinal de la biodiversité et a montré, chez les mammifères, que les tropiques agissent à la fois comme un berceau, un musée, et une ‘pompe’ à biodiversité. L’équipe continue ses efforts de modélisation et d’application à des questions et groupes d’espèces variés.

Moen, D.S., Morlon, H. Why does diversification slow down ? Trends in Ecology and Evolution . (2014)

Morlon, H. Phylogenetic approaches for studying diversification Ecology Letters (2014)

Rolland, J., Condamine, F.L., Jiguet, F., Morlon, H. Faster speciation and reduced extinction in the tropics contribute to the mammalian latitudinal diversity gradient PloS Biology (2014) 12(1) : e1001775

Condamine, F.L., Rolland, J., Morlon, H. Macroevolutionary perspectives to environmental change Ecology Letters (2013) 16 : 72-85

Morlon, H., Parsons, T.L., Plotkin, J. Reconciling molecular phylogenies with the fossil record Proceedings of the National Academy of Sciences (2011) 108 : 16327-16332




Les arbres phylogénétiques nous permettent d'étudier les dynamiques à long (...)
Les arbres phylogénétiques nous permettent d’étudier les dynamiques à long terme de la biodiversité