Les pouillots verdâtres constituent un ensemble de sous-espèces distribuées de manière bien précise autour du plateau du Tibet. Leur environnement de vie est la forêt, ce qui fait qu’ils ne vivent pas en altitude. Les chants sont assez distinguables et rentrent en jeu dans la reconnaissance entre individus et la parade nuptiale. Les individus des populations géographiquement contiguës peuvent se reproduire entre eux. Par contre, on observe une zone, située au nord, où deux sous-espèces ne se reproduisent pas entre elles.
Grâce à l’étude des documents, reconstituez l’histoire des Pouillots verdâtres et notamment l’origine de cette répartition géographique et l’absence de reproduction entre les deux populations du nord. Vous mettrez en évidence le rôle fondamental du comportement dans la diversification de ces populations.
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Document 1 : Aires de répartitions et habitats des différentes sous-espèces de Phylloscopus trochiloides
Chaque couleur correspond à une sous-espèce. Les différentes sous espèces interconnectées sont interfécondes. La zone hachurée bleu et rouge en Sibérie centrale montre la zone de contact entre viridanus et plumbeitarsus, deux sous-espèces qui ne sont pas inter-fécondes. A noter que l’absence de populations à l’est du plateau du Tibet (entre les zones de répartition d’obscuratus et de plombeitarsus) est liée à la destruction secondaire de l’habitat et l’on pense que la répartition est normalement continue, comme à l’ouest.
Les habitats du sud (photo de gauche) et du nord (photo de droite) sont différents mais les habitats et préférences écologiques des populations du nord (viridanus et plumbeitarsus) sont très semblables.
Document 2 : Morphologie des populations de plumbeitarsus de l’est (à droite) et de viridanus de l’ouest (à gauche)
Les différences morphologiques entre toutes les sous-espèces sont presque imperceptibles et donc négligeables (une ou deux barres blanches sur les ailes).
Document 3 : Répartition géographique des sous-espèces de Phylloscopus trochiloides et sonogrammes de différentes populations.
Les chants du sud sont considérés comme peu complexes et ceux du nord plus complexes. Les unités fondamentales des chants sont codées par des lettres. Plus les séquences de lettres sont proche alphabétiquement, plus les sonogrammes sont proches.
Cliquez sur les sonogrammes de la carte ci-dessous pour entendre l’enregistrement
Document 4 : Analyse multivariée de la complexité des sonogrammes des populations présentées dans le document 3
L’analyse multivariée est une méthode d’analyse des données qui permet de combiner plusieurs paramètres sur un seul axe. On réalise plusieurs assemblages de paramètres possibles et on regarde à chaque fois si les données (les points sur le graph) s’organisent de manière cohérente. Si on a un nuage de point dispersé, cela conduit à dire que les données ne sont pas parlantes. Si on a un nuage qui s’organise autour d’une droite, alors il y a un effet.
PC1 : gamme de fréquence + longueur de chaque unité de chant.
PC2 : longueur du chant + nombre d’unités du chant + types d’unités de chant.
Chaque point correspond à une sous-population (cf doc 2)
On part du principe que si des populations ne sont plus en contact, leurs comportements évoluent indépendamment et peuvent développer des caractéristiques différentes avec le temps.
Document 5 : Distances génétiques (ADN mitochondrial) des populations présentées dans le document 3
La longueur des branches de l’arbre est proportionnelle au taux de mutations. Dès lors, plus le trajet parcouru entre deux points est long, plus l’éloignement génétique est grand. Un taux de substitution inférieur à 5% n’est pas significatif c’est à dire que les différences sont essentiellement dues au hasard et qu’elles ne peuvent pas expliquer des incompatibilités de reproduction entre sous-population. Ce document permet cependant de se donner une vague idée de l’éloignement génétique des sous-population. Les valeurs indiquées sur les branches ne sont pas à prendre en compte (bootstrap = robustesse statistique du noeud de l’arbre). L’échelle représente un taux de substitution de 1%.
