Soutenance Thèse Mélanie Tanrattana

Morphologie foliaire des angiospermes et (paléo)climat : apports des collections historiques

Thèse de doctorat sous la direction de Dario De Franceschi (directeur de thèse) et d'Anaïs Boura (encadrante)

Composition du jury :

• Thomas DENK, Senior Curator, Naturhistoriska Riksmuseet Stockholm, rapporteur
• Anita ROTH-NEBELSICK, Senior Curator, Staatliches Museum für Naturkunde Stuttgart, rapporteur
• Anne-Laure DECOMBEIX, CR CNRS, examinateur
• Carles MARTIN-CLOSAS, Professeur, Universitat de Barcelona, examinateur
• Brigitte MEYER-BERTHAUD, DR CNRS, examinateur
• Loïc VILLIER, Professeur, Sorbonne Université, examinateur
• Dario De Franceschi,  directeur de thèse
• Anaïs Boura, encadrante

Résumé :

La feuille des angiospermes a une importance particulière de part sa fonction première : la photosynthèse. L’architecture foliaire peut être définie comme la description  quantitative et qualitative d’une feuille. Cette architecture est le produit de différents facteurs : climatique, mécanique, physiologique et phylogénétique. La relation la plus documentée est celle qui existe entre l’architecture foliaire et le climat dans l’actuel. Cette relation est utilisée par les paléobotanistes afin de reconstruire le paléoclimat continental depuis plus d’un siècle. Ce projet de thèse s’intéresse à l’utilisation des collections historiques pour reconstruire le paléoclimat et améliorer les interprétations paléoclimatiques, notamment en explorant l’influence de la phylogénie sur la morphologie foliaire. Le premier volet de cette thèse est consacré à la reconstruction paléoclimatique de différentes localités tout au long du Cénozoïque, grâce à la méthode Climate Leaf Analysis Multivariate Program (CLAMP). Les résultats obtenus sont cohérents avec la littérature existante et basée sur différents proxies marins et terrestres, et ce à différents moments-clefs du Cénozoïque. Cette étude montre également que les collections historiques représentent un matériel adéquat pour l’utilisation de méthodes de reconstruction paléoclimatique basées uniquement sur la morphologie des feuilles. Le second volet de cette thèse est une étude pilote visant à étudier et quantifier l’influence de la phylogénie et du climat sur la mor­phologie foliaire, au sein d’un genre modèle CinnamomumSchaeff. (Lauraceae), grâce aux collections d’herbier numé­risées. Après exploration des méthodes disponibles pour acquérir des données morphologiques à partir des herbiers numérisés, l'étude de la morphologie foliaire chez Cinnamomum a montré que celle-ci est influencée d’une part par la phylogénie pour les traits liés à la nervation, et d’autre part par les conditions climatiques, pour les traits liés à la forme et à la taille des feuilles. Ces résultats sont en faveur d’une convergence morphologique au sein du genre et soutiennent l’inclusion de celui-ci dans les méthodes morphologiques telle que CLAMP. Néanmoins, l’absence de signal phylogénétique pour les traits liés à la forme et à la taille des feuilles de Cinnamomum montre également que l’influence de la phylogénie sur la morphologie foliaire est variable au sein des angiospermes. Des travaux de même type sur d’autres taxons non-apparentés dans le futur permettraient de mieux comprendre l’influence de la phylogénie sur la morphologie foliaire au sein des angiospermes, et de pouvoir ajuster les méthodes de reconstruction paléoclimatique. Finalement, ces travaux montrent l’utilité des herbiers numérisés pour l’étude de la relation morphologie foliaire – climat – phylogénie, à l’échelle d’un genre.