Genetic diversity and genetic structure of oaks in two landscapes: impact of ecology, history and management
Diversité et structuration génétique des chênes à l’échelle de deux paysages : impact de l’écologie, de l’histoire et de la gestion
Résumé
Genetic diversity is a prerequisite for species adaptation to a changing world. We studied chloroplast and nuclear genetic diversity of oaks in two fragmented woodlands in south-western France. The chloroplast DNA polymorphism shows that oaks have a common population history, that is an Iberian postglacial maternal origin. However haplotype structures are totally different between the two studied areas due to contrasted landscape dynamics. Intense haplotype sharing between species in the Aurignac area shows that unidirectional hybridization and introgression may have lead to migration by pollen swap for at least pubescent oak. The comparison of nuclear diversity between two stands, one with an even-aged management in a continuous habitat and the other with a coppice with standard management in a fragmented landscape, shows that management does not affect nuclear diversity. The overlapping generations and the frequent partial harvest in the case of coppice with standard can explain the maintenance of high diversity level. We also show that isolation by distance have no effect on the genetic diversity of the studied oaks, characterized by long generation time and high pollen flow. The ecological background seems to have a great effect on interspecific diversity in the Aurignac region, where four species of oaks are sometimes co-occuring in the same stand. Interspecific gene flow likely increases intraspecific genetic diversity, as must be the case for pubescent oaks
Nous avons étudié la diversité génétique chloroplastique et nucléaire des chênes appartenant à deux paysages forestiers fragmentés du sud-ouest de la France. L'histoire de ces populations a été retracée grâce au polymorphisme de l'ADN chloroplastique. Alors que ce marqueur démontre que les chênes ont une origine maternelle ibérique, sa structuration géographique contrastée entre les deux sites témoigne de dynamiques paysagères différentes. Les diversités nucléaires des chênes d'une forêt gérée en futaie régulière en peuplement continu et de ceux d'une forêt gérée en taillis sous futaie en peuplement fragmenté sont équivalentes, le mode de gestion n'a pas ici de conséquence détectable sur la diversité intraspécifique. Le contexte écologique semble jouer un rôle prédominant dans la diversité interspécifique ce qui pourrait influencer, par l'hybridation, la diversité intraspécifique. Le chêne pubescent semble en effet avoir recolonisé les milieux par introgression récurrente, ce qui expliquerait l'importante diversité nucléaire de cette espèce