Solving an enigma in the tree of life, at the origins of teleost fishes
Résolution d’une énigme dans l’arbre du vivant, aux origines des poissons téléostéens
Résumé
Tracing the phylogenetic relationships between species is one of the fundamental objectives of evolutionary biology. Since Charles Darwin’s seminal work in the 19th century, considerable progress has been made towards establishing a tree of life that summarises the evolutionary history of species. Nevertheless, substantial uncertainties still remain. Specifically, the relationships at the origins of teleost fishes have been the subject of extensive debate over the last 50 years. This question has major implications for various research fields: there are almost 30,000 species in the teleost group, which includes invaluable model organisms for biomedical, evolutionary and ecological studies. Here, we present the work in which we solved this enigma. We demonstrated that eels are more closely related to bony-tongued fishes than to the rest of teleost fishes. We achieved this by taking advantage of new genomic data and leveraging innovative phylogenetic markers. Notably, in addition to traditional molecular phylogeny methods based on the evolution of gene sequences, we also considered the evolution of gene order along the DNA molecule. We discuss the challenges and opportunities that these new markers represent for the field of molecular phylogeny, and in particular the possibilities they offer for re-examining other controversial branches in the tree of life.
Retracer les relations de parenté entre espèces est un des objectifs fondamentaux de la biologie évolutive. Depuis les travaux fondateurs de Charles Darwin au 19 siècle, des progrès considérables ont été effectués afin d’établir un arbre du vivant récapitulant l’histoire évolutive de l’ensemble des espèces. Néanmoins, d’importantes zones d’ombre subsistent. En particulier, les relations de parenté à l’origine de la classe des poissons téléostéens ont fait l’objet de nombreux débats, et ce depuis plus de 50 ans. La résolution de cette branche représente un enjeu majeur pour divers domaines de recherche : on recense près de 30 000 espèces dans ce groupe, qui comprend des organismes modèles précieux à la recherche biomédicale, sur l’évolution, ou en écologie. Nous présentons ici les travaux qui nous ont permis d’élucider cette énigme. Nous avons pu démontrer que le groupe des « anguilliformes » est plus proche de celui des poissons à langue osseuse qu’il ne l’est du reste des poissons téléostéens. Pour ce faire, nous avons tiré avantage de nouvelles données génomiques et de l’utilisation de marqueurs phylogénétiques innovants. En effet, en complément des méthodes de phylogénie moléculaire classiques qui se basent sur l’évolution des séquences des gènes, nous considérons également l’évolution de l’ordre des gènes le long de la molécule d’ADN. Nous discutons des défis et opportunités que ces nouveaux marqueurs représentent pour le domaine de la phylogénie moléculaire, et en particulier des possibilités qu’ils offrent pour réexaminer d’autres positions controversées de l’arbre du vivant.
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