Sylvie Méléard

Une meilleure compréhension de l'adaptation et l'évolution des micro-organismes, tels les bactéries, est un défi important aussi bien en biologie, qu'en médecine ou dans l'industrie. Ces organismes sont capables d'échanger de l'information génétique. Nous allons montrer que ces échanges peuvent jouer un grand rôle dans les mécanismes d'évolution. Nous proposons un modèle stochastique d'éco-évolution, de type naissance et mort, décrivant une dynamique de population avec reproduction clonale et mutations. Les individus interagissent par l 'échange de gènes, comme le transfert de plasmides pour les bactéries, et sont en compétition pour leur survie. Nous étudions la limite du système sous une hypothèse de grande population. Dans le cas où la population est composée d'individus de deux types, nous montrons que le comportement limite se ramène à l'étude d'un système dynamique dont nous étudions le comportement en temps long. Nous calculons également la probabilité d'invasion d'un mutant dans une population à l'équilibre et montrons comment celle-ci dépend du taux de transfert. Ces étapes vont permettre ensuite d'étudier le cas d'un continuum de types et de capturer l'effet de mutations très rares en grande population (suivant les travaux de Champagnat et al. dans le cas sans transfert) sous la forme d'un processus de saut qui modélise les invasions successives de mutants avantageux. Nous montrerons que le transfert de gènes peut changer violemment le sens de l'évolution et même conduire au suicide évolutif. Ce travail a été mené avec S. Billiard, P. Collet, R. Ferrière et C.V. Tran.