La spéciation, processus d’apparition de nouvelles espèces, est due à divers facteurs, dont la sélection naturelle, l’isolement géographique, la dérive génétique et, dans de rares cas, des modifications chromosomiques. L’adaptation joue un rôle crucial dans la spéciation : les mutations bénéfiques se propagent au fil des générations et se fixent dans le génome de l’espèce. Un autre facteur important de diversification est la plasticité phénotypique, qui permet aux organismes de développer des traits distincts en réponse aux changements environnementaux. Cela peut permettre aux espèces de s’implanter dans de nouveaux environnements et ainsi accroître la biodiversité. Cependant, dans d’autres modèles, la plasticité pourrait réduire la spéciation en permettant aux espèces de rester flexibles au lieu de développer des adaptations fixes.

L’ancêtre des salmonidés a subi une duplication complète du génome (SsR4) il y a 50 à 80 millions d’années, et les espèces actuelles conservent de nombreux gènes dupliqués. Cependant, les salmonidés semblent avoir conservé un locus déterminant le sexe après avoir été restaurés en diploïdie. Différents ordres de vertébrés pourraient avoir des voies de détermination du sexe distinctes, ce qui pourrait avoir influencé la spéciation. Chez les salmonidés, les mâles sont hétérogamétiques (XY) et les femelles homogamétiques (XX). Le gène sdY, déterminant les mâles, varie selon l’espèce, empêchant ainsi la dégénérescence du chromosome Y.

L’isolement géographique de l’Islande et son histoire postglaciaire (il y a environ 12 000 ans) offrent des conditions idéales pour étudier la spéciation rapide des salmonidés. Après la dernière période glaciaire, l’omble chevalier (Salvelinus alpinus) et la truite fario (Salmo trutta) ont colonisé des habitats d’eau douce nouvellement formés. Ces espèces présentent des profils évolutifs contrastés : la truite fario présente un faible polymorphisme et une spéciation principalement allopatrique, tandis que l’omble chevalier présente un polymorphisme élevé, avec deux ou plusieurs formes sympatriques apparaissant dans les lacs.

Cette étude applique à la fois des analyses morphologiques et génétiques. Tout d’abord, nous mettrons en œuvre des analyses morphologiques sexospécifiques du nombre de dents (par os crânien). Français Ceci s’appuie sur des travaux antérieurs (Jónsdóttir et al., 2024) en intégrant le dimorphisme sexuel, offrant une compréhension plus précise du dimorphisme sexuel potentiel dans l’alimentation. Nous émettons l’hypothèse de corrélations positives entre la taille des dents (sauf dans les os prémaxillaires et glossohyaux). Des tests de variation sexuelle et géographique de ces caractères (et de leurs allométries) évalueront l’adaptation locale potentielle par rapport aux contraintes à l’échelle de l’espèce. Nous prévoyons également d’identifier les os de la mâchoire présentant la plus grande divergence parmi les morphes sympatriques d’omble chevalier (attendant dentaire, prémaxillaire, maxillaire, palatin) afin de comprendre la base structurelle du partage des niches. La comparaison de l’allométrie dentaire des morphes d’omble chevalier à celle de la truite brune teste les contraintes sur l’évolution potentiellement induites par les stratégies alimentaires ; nous émettons l’hypothèse que l’omble et la truite piscivores présentent la plus grande similarité. Deuxièmement, en analysant la diversité génétique liée au sexe, nous visons à aborder l’évolution du dimorphisme sexuel et des loci de détermination du sexe. Nous étudierons d’abord la présence et la cohérence du dimorphisme sexuel de taille au sein des populations étudiées des deux espèces. Conformément aux recherches précédentes, nous prévoyons d’observer un dimorphisme de taille (mâles plus grands) chez la truite fario et l’omble chevalier anadrome, et prévoyons également une disparition de ce dimorphisme chez les populations d’ombles chevaliers vivant en milieu lacustre.

Deuxièmement, nous réaliserons des analyses génomiques afin d’évaluer les groupes de liaison associés au locus sdY au sein de diverses populations d’omble chevalier et de truite fario. Nous émettons l’hypothèse que, malgré leur proximité phylogénétique, le gène sdY sera lié à différentes régions chromosomiques chez les deux espèces. Troisièmement, nous explorerons si ce lien sexuel varie selon les populations ou les morphes sympatriques d’omble chevalier. Sur la base d’études antérieures suggérant un tel phénomène chez l’omble chevalier du lac Thingvallavatn, nous prévoyons de trouver des différences dans le lien sdY, soulignant potentiellement le rôle des mécanismes de détermination du sexe dans la divergence des morphes et des populations d’ombles chevaliers.