Origins and early evolution of photosynthetic eukaryotes

Résumé : Les plastes primaires proviennent d'une cyanobactérie qui a établi une relationendosymbiotique avec un hôte eucaryote. Cet événement a donné naissance au super-groupeArchaeplastida qui inclut les Viridiplantae (algues vertes et plantes terrestres), les Rhodophyta (alguesrouges) et les Glaucophyta. Suite à l'endosymbiose primaire, les algues rouges et vertes ont étendu lacapacité de photosynthèse à d'autres lignées eucaryotes via des endosymbioses secondaires. Bien quedes progrès considérables aient été réalisés dans la compréhension de l'évolution des eucaryotesphotosynthétiques, d'importantes questions sont restées ouvertes, telles que l’identité de la lignéecyanobactérienne la plus proche des plastes primaires ainsi que le nombre et l'identité des partenairesdans les endosymbioses secondaires.Ma thèse a consisté à étudier l'origine et l'évolution précoce des eucaryotes photosynthétiques enutilisant des approches phylogénétiques et phylogénomiques. Je montre par mon travail que les plastesprimaires ont évolué à partir d'un symbiote phylogénétiquement proche de Gloeomargarita lithophora,une cyanobactérie représentant un clade s’étant diversifié précocement et qui a été détectéeuniquement dans les milieux terrestres. Ce résultat fournit des pistes nouvelles sur le contexteécologique dans lequel l'endosymbiose primaire a probablement eu lieu. En ce qui concerne l'évolutiondes lignées eucaryotes avec des plastes secondaires, je montre que les génomes nucléaires deschlorarachniophytes et des euglénophytes, deux lignées photosynthétiques avec des plastes dérivésd'algues vertes, encodent un grand nombre de gènes acquis par transferts depuis des algues rouges.Enfin, je mets en évidence que SELMA, la machinerie de translocation des protéines à travers laseconde membrane externe des plastes rouges secondaires à quatre membranes, a une histoireétonnamment compliquée aux implications évolutives importantes : les cryptophytes ont recruté unensemble de composants de SELMA différent de ceux des haptophytes, straménopiles et alvéolés.Ainsi, ma thèse a permis d’identifier pour la première fois la lignée cyanobactérienne la plus proche desplastes primaires et apporte de nouvelles pistes pour éclaircir les événements complexes qui ontjalonné l’évolution des eucaryotes photosynthétiques secondaires.
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Thèse
Populations and Evolution [q-bio.PE]. Université Paris-Saclay, 2018. English. 〈NNT : 2018SACLS047〉
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Soumis le : vendredi 6 avril 2018 - 15:49:30
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Rafael Isaac Ponce Toledo. Origins and early evolution of photosynthetic eukaryotes. Populations and Evolution [q-bio.PE]. Université Paris-Saclay, 2018. English. 〈NNT : 2018SACLS047〉. 〈tel-01760725〉

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