EQ 2.2 : Biologie du Développement - Evolution - Ecologie

Responsable d’équipe : Manuel Le Bris (Aix-Marseille Université)

La pluricellularité, apparue plusieurs fois indépendamment au cours de l’évolution des eucaryotes, implique notamment des mécanismes de cohésion et communication intercellulaires et se traduit souvent par l’acquisition de cellules différenciées et organisées. Par des approches intégrée et comparative, en se focalisant sur les Metazoa et Plantae, l’équipe abordera les mécanismes génétiques régulant la reproduction, le développement et la morphologie des organismes à long terme au cours de l’évolution (évo-dévo), ou à court terme en fonction de l’environnement (éco-dévo).

Les thématiques transversales et fédératrices qui ressortent au travers des différents projets de l’équipe sont :

  • les mécanismes liés à la gamétogenèse et à sa régulation par l’environnement (polyploïdie, évolution des cycles biologiques)
  • les mécanismes impliqués dans la diversification morphologique des eucaryotes (système nerveux et conduction de signaux ; voie Wint et différenciations en épithéliums ; lignine et structures vasculaires et de soutien).

Parmi les Plantae, nos modèles incluent les Rosaceae pour leur grande diversité de ploïdie leur conférant une grande variété de formes et de capacités adaptatives et les Bryophyta comme groupe externe des Trachéophytes pour appréhender l’origine de la synthèse de lignine. Parmi les Metazoa, les éponges en tant que groupe frère des Eumétazoaires et plus particulièrement les Homoscleromorpha, sont pertinentes pour étudier l’origine des épithéliums et permettent de développer une approche comparative au sein des éponges vu que l’essentiel des données actuelles provient des Démosponges.

L’équipe « EcoEvoDevo »

Membres

Responsable d’équipe : Manuel Le Bris

Nom (statut, localisation) :

  • Carole BORCHIELLINI (MCF AMU, Endoume) ; co-responsable Axe 2
  • Alexander ERESKOVSKY (DR CNRS, Endoume) ; directeur adjoint scientifique de l’IMBE
  • Hélène FOLZER (MCF AMU, St Jérôme) ; membre du CCU
  • Serge GUDIN (Pr AMU, St Jérôme)
  • Manuel LE BRIS (MCF AMU, St Jérôme)
  • Emmanuelle RENARD (MCF AMU, Endoume) ; co-responsable SCBM
  • Jean VACELET (DREM CNRS, Endoume)

Doctorants

  • Laura Fierro Constain (Endoume)
    thème : mécanismes régulant la gamétogenèse chez Oscarella lobularis
  • Benjamin Govetto (St Jérôme)
    thème : Impact d’une élévation de la température sur la sporogenèse chez Rosa sp.

Anciens membres et stagiaires de l’équipe

  • Quentin Schenkelaars (thèse soutenue en 2015)
  • Laurent Hardion (ATER 2013-2014)
  • Yann Pécrix (thèse soutenue en 2013)
  • Lola Berthier (stage L3, juin-juillet 2013)
  • Sarah Brown-Vuillemin (stage L3, novembre-décembre 2012)
  • Silvan Gauthier (stage BTS, mai-juin et novembre-décembre 2012)
  • Florent Marschal (stage BTS, mai-juin et novembre-décembre 2013)
  • Rémi Pages (stage L3, juin-juillet 2013)

Thèmes de recherche

• Réévaluation de la classification des porifères à l’aide de l’étude conjointe de la phylogénie moléculaire et des caractères morpho-anatomiques (en cours : phylogénie des démosponges carnivores, description de nouvelles espèces d’Oscarellidae)

Voie Wnt , polarité et morphogenèse épithéliale

Voie Notch, différenciation cellulaire et origine du système neuro-sensoriel

Cellules souches et régénération

• Contrôle de la gamétogenèse et cycles de vie

• Mécanismes de polyploïdisation - régulation génétique et environnementale

• Evolution de la biosynthèse des lignines

• Modifications environnementales et transitions développementales du cycle de vie

Modèles d’étude :

Modèle Rosa

Modèle Physcomitrella

modèle Oscarella

Collaborations

Allemagne  : Ludwig- Maximilians- Universität München ; Friedrich-Schiller-Universität Jena
Norvège  : The Sars International Centre for Marine Molecular Biology
Russie  : Université d’Etat de Saint-Petersbourg ; Université d’Etat de Moscou ; Institut de Limnologie, Académie des Sciences de Russie, Irkutsk.
USA  : Iowa University ; Roger Williams University (Oregon)
Consortia internationaux pour le séquençage des génomes Rosa et Porifera

France  : Université Paris-Diderot, Observatoire de Villefranche sur mer, Institut de Biologie du Développement de Luminy. Laboratoire Reproduction et Développement des Plantes (Lyon), Laboratoire de Génétique et de Biophysique des Plantes (Marseille), Institut Jean-Pierre Bourgin (Versailles), Institut Sophia Agrobiotech (Antibes)

Programmes

Spongex : programme en partenariat avec l’IBDM, l’IGS et le CRCM, soutenu par Aix-Marseille Université dans le cadre d’AMidex.

Publications

2015
• Chevaldonné P, Pérez T, Crouzet J-M, Bay-Nouailhat W, Bay-Nouailhat A, Fourt M, Almon B, Pérez J, Aguilar R, Vacelet J (2015) Unexpected records of ‘deep-sea’ carnivorous sponges Asbestopluma hypogea in the shallow NE Atlantic. Marine Ecology 36 : 475-484, doi : 10.1111/maec.12155
• Ostrovsky, A. N., Lidgard, S., Gordon, D. P., Schwaha, T., Genikhovich, G. and Ereskovsky, A. V. (2015), Matrotrophy and placentation in invertebrates : a new paradigm. Biological Reviews. doi : 10.1111/brv.12189
• Schenkelaars Q.,Fierro-Constain L., Renard L., Hill A.L., Borchiellini C. (2015) Insights into Frizzled evolution and new perspectives. Evolution and Development. 17(2). DOI:10.1111/ede.12115
• Rastorgueff PA, Bellan-Santini D, Bianchi CN, Bussotti S, Chevaldonné P, Guidetti P,Harmelin JG, Montefalcone M, Morri C, Perez T, Ruitton S, Vacelet J, Personni S (2015) An ecosystem-based approach to evaluate the ecological quality ofMediterranean undersea caves. Ecological Indicators 54 : 137-152
• Ereskovsky AV, Borisenko IE, Lapébie P, Gazave E, Tokina DB, Borchiellini C (2015) Oscarella lobularis (Homoscleromorpha, Porifera) Regeneration : Epithelial Morphogenesis and Metaplasia. PLoS ONE 10(8) : e0134566. doi:10.1371/journal.pone.0134566
• Borisenko IE, Adamska M, Tokina DB, Ereskovsky AV. Transdifferentiation is a driving force of regeneration in Halisarca dujardini (Demospongiae, Porifera). Peer J. doi : 10.7717/peerj.1211

2014
• Boury-Esnault, N., Vacelet, J., Reiswig, H.M., Fourt, M., Aguilar, R. & Chevaldonné, P. (2014) Mediterranean hexactinellid sponges, with the description of a new Sympagella species (Porifera, Hexactinellida). Journal of the Marine Biological Association of the United Kingdom, http://dx.doi.org/10.1017/S0025315414001891
• Dupont S, Carré-Mlouka A, Descarrega F, Ereskovsky A, Longeon A, Mouray E, Florent E, Bourguet-Kondracki M-L 2014 Biodiversity and biological activities of the bacterial community associated with the marine sponge Phorbas tenacior (Porifera, Demospongiae). Lett Appl Microbiol 58(1):42-52. ISSN : 1472-765X, doi : 10.1111/lam.12154
• Dupont, S., Carre-Mlouka, A., Domart-Coulon, I., Vacelet, J. & Bourguet-Kondracki, M.L. (2014) Exploring cultivable bacteria from the prokaryotic community associated to the carnivorous sponge Asbestopluma hypogea. FEMS Microbiology Ecology, 88, 160-174.
• Ereskovsky, A.V., Lavrov, D.V., Willenz, P. (2014) Five New Species of Homoscleromorpha (Porifera) from the Caribbean Sea and re-description of Plakina jamaicensis. Journal of the Marine Biological Association of the United Kingdom, 94(2), 285–307 ISSN : 0025-3154 doi:10.1017/S0025315413000295.
• Gauvin-Bialecki, A., Gros, E., Martin, M.-T., Sorres, J., Vacelet, J., Aknin, M., Frederich, M. & Al Mourabit, A. (2014) Netamines H-N, tricyclic alkaloids from the marine sponge Biemna laboutei and their antimalarial activity. Journal of Natural Products, 77, 818-823.
• Ruiz C, Ivanišević О, Chevaldonne P, Ereskovsky A.V, Boury-Esnault N, Vacelet J, Thomas O.P, Perez T. (2014) Integrative taxonomic description of Plakina kanaky, a new polychromatic sponge species from New Caledonia (Porifera : Homoscleromorpha). Marine Ecology. DOI : 10.1111/maec.12209. ISSN : 1439-0485.

2013
• Ehrlich H, Kaluzhnaya O, Brunner E, Tsurkan M, Ereskovsky A, Ilan M, Tabachnick KR, Bazhenov VV, Paasch S, Kammer M, Born R, Stelling A, Galli R, Belikov S, Petrova OV, Sivkov V, Vyalikh D, Hunoldt S, Wörheide G. (2013) Identification and first insights into the structure and biosynthesis of chitin from the freshwater sponge Spongilla lacustris (Linnaeus, 1759). Journal of Structural Biology 183(3), 474-483.
• Zarrouk S, Ereskovsky AV, Ben Mustapha K, El Abed A, Pérez T (2013) Sexual Reproduction of Hippospongia communis (Lamarck, 1814) (Dictyoceratida, Demospongiae) : comparison of two populations living under contrasted environmental conditions. Marine Ecology. doi : 10.1111/maec.12043.
• González-Rivero M, Ereskovsky AV, Schonberg C, Ferrari R, Fromont J, Mumby PJ (2013) Life-history traits of a common Caribbean coral-excavating sponge, Cliona tenuis (Porifera : Hadromerida). Journal of Natural History. doi :
10.1080/00222933.2013.802042.
• Stephens KM, Ereskovsky A, Lalor P, McCormack GP (2013) Ultrastructure of the ciliated cells of the free-swimming larva, and sessile stages, of the marine sponge Haliclona indistincta (Demospongiae : Haplosclerida). Journal of Morphology. doi : 10.1002/jmor.20177.
• Gazave E, Lavrov D, Cabrol J, Renard E, Rocher C, Vacelet J, Adamska M, Borchiellini C, Ereskovsky AV (2013) Systematics and Molecular Phylogeny of the Oscarellidae Family (Homoscleromorpha) with Description of Two New Oscarella Species. PLos One 8, e63976.
• Ehrlich H, Kaluzhnaya OV, Tsurkan MV, Ereskovsky A, et al. (2013) First report on chitinous holdfast in sponges (Porifera). Proceedings of the Royal Society B : Biological Sciences 280 : 20130339. doi : 10.1098/rspb.2013.0339
• Bendahmane M, Dubois A, Raymond O, Le Bris M 2013 Genetics and genomics of flower initiation and development in roses. Journal of Experimental Botany 64(4), 847-857, doi : 10.1093/jxb/ers387
• Ereskovsky AV, Dubois M, Ivanišević J, Gazave E, Lapebie P, Tokina D, Pérez T (2013) Pluri-annual study of the reproduction of two Mediterranean Oscarella species (Porifera, Homoscleromorpha) : cycle, sex-ratio, reproductive effort and phenology. Marine Biology 160(2), 423-438. doi : 10.1007/s00227-012-2100-9.
• Ereskovsky AV, Renard E, Borchiellini C (2013) Cellular and molecular processes leading to embryo formation in sponges : evidences for high conservation of processes throughout animal evolution. Development Genes Evolution 233(1-2), 5-22. doi : 10.1007/s00427-012-0399-3
• Borisenko IE, Ereskovsky AV (2013) Tentacular apparatus of Bolinopsis infundibulum larva : an electron microscopy study. Acta Zoologica 94 (2), 193-202. doi : 10.1111/j.1463-6395.2011.00542.x.
• Ereskovsky AV, Lavrov DV, Willenz P (2013) Five New Species of Homoscleromorpha (Porifera) from the Caribbean Sea and re-description of Plakina jamaicensis. J. Mar. Biol. Assoc. U.K. doi:10.1017/S0025315413000295.
• Gloeckner V, Hentschel U, Ereskovsky AV, Schmitt S (2013) Unique and species-specific microbial communities in Oscarella lobularis and other Mediterranean Oscarella species (Porifera : Homoscleromorpha). Marine Biology 160(4), 781-791. doi : 10.1007/s00227-012-2133-0.

2012
• Dubois A, Carrere S, Raymond O, Pouvreau B, Cottret L, Roccia A, Onesto J-P, Sakr S, Atanassova R, Baudino S, Foucher F, Le Bris M, Gouzy J, Bendahmane M (2012) Transcriptome database ressource and gene expression atlas for the rose. BMC Genomics 13, 638
• Ereskovsky AV (2012) Introduction to the Kowalevsky medal issue. Evolution & Development 14(1), 1-2.
• Gazave E, Lapébie P, Ereskovsky AV, Vacelet J, Renard E, Cardenas P, Borchiellini C (2012) No longer Demospongiae : Homoscleromorpha formal nomination as a fourth class of Porifera. Hydrobiologia 687, 3-10.
• Martinand-Mari C, Vacelet J, Nickel M, Wörheide G, Mangeat P, Baghdiguian S (2012) Cell death and renewal during prey capture and digestion in the carnivorous sponge Asbestopluma hypogea (Porifera : Poecilosclerida). Journal of Experimental Biology 215, 3937-3943.
• Reveillaud J, Allewaert C, Pérez T, Vacelet J, Banaigs B, Vanreusel A (2012) Relevance of an Integrative Approach for Taxonomic Revision in Sponge Taxa : Case Study of the Shallow-water Atlanto-Mediterranean Hexadella (Porifera, Ianthellidae, Verongida). Invertebrate Systematics 26 (3), 230-248.
• Schmitt S, Tsai P, Bell J, Fromont J, Ilan M, Lindquist N, Pérez T, Rodrigo A, Schupp PJ, Vacelet J, Webster N, Hentschel U, Taylor MW (2012) Assessing the complex sponge microbiota : core, variable and species-specific bacterial communities in marine sponges. ISME Journal 6, 564-576.
• Van Soest R, Boury-Esnault N, Vacelet J, Dohrmann M, Erpenbeck D, De Voogd N, Santodomingo N, Vanhoorne B, Kelly M, Hooper JNA (2012) Global diversity of sponges (Porifera). PLoS ONE 7, e35105.
• Woerheide G, Dohrman M, Erpenbeck D, Larroux C, Maldonado M, Voigt O, Borchiellini C, Lavrov DV (2012) Deep Phylogeny and Evolution of Sponges (Phylum Porifera). Advances in Marine Biology 61, 1-7.

Actions de vulgarisation

  • Renard E. et Vacelet J. - avril 2015- Rencontres Enseignants - Chercheurs organisées par l’académie Aix-Marseille - Station Marine d’Endoume
  • Vacelet J. - décembre 2014 - Université du temps Libre Aubagne
  • Renard E.- juin 2014 - classe CE2-CM1 école cabot-les pins Marseille 13009