Rôle de l'habitat dans l'évolution et la diversification des motifs colorés des poissons-dard (genre Etheostoma) // Role of Habitat in the Evolution and Diversification of Color Patterns in Darter Fishes (Genus Etheostoma)

Comprendre l'origine de la diversité des formes et des couleurs dans le monde animal demeure un des grands sujets de recherche en biologie évolutive. Pourquoi certaines espèces ont des taches là où d'autres ont des barres ? Pourquoi des espèces génétiquement proches arborent souvent des couleurs très différentes ? Une explication possible est l'existence de biais perceptuels et cognitifs, qui sont déterminés par les environnements visuels dans lesquels les espèces évoluent, et qui rendent certains motifs colorés plus cryptiques (sélection naturelle pour le camouflage) ou, à l'inverse, plus attractifs (sélection sexuelle). Cette thèse utilisera des analyses phylogénétiques comparatives couplées à des analyses de vision par ordinateur (méthodes classiques et IA) pour étudier les motifs colorés dans une large radiation de poissons des rivières nord-américaines (genre Etheostoma; plus de 200 espèces). Le premier objectif sera d'étudier par quels mécanismes et dans quelle mesure l'environnement visuel influence la diversification des motifs colorés. Le second objectif sera de tester l'hypothèse selon laquelle un motif de camouflage peut constituer une exaptation évoluant secondairement en signal sexuel.
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Understanding the origin of the diversity of forms and colors in the animal kingdom remains one of the major research topics in evolutionary biology. Why do some species have spots while others have stripes? Why do genetically related species often display very different colors? One possible explanation is the existence of perceptual and cognitive biases, determined by the visual environments in which species evolve, which make certain color patterns more cryptic (natural selection for camouflage) or, conversely, more attractive (sexual selection). This thesis will combine comparative phylogenetic analyses with computer vision techniques (both classical methods and AI) to study color patterns in a broad radiation of North American river fishes (Etheostoma genus; over 200 species). The first objective will be to investigate the mechanisms by which, and the extent to which, the visual environment influences the diversification of color patterns. The second objective will be to test the hypothesis that a camouflage pattern can serve as an exaptation, secondarily evolving into a sexual signal.
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Début de la thèse : 01/10/2025

Concours GAIA

Université de Montpellier

584 GAIA - Biodiversité, Agriculture, Alimentation, Environnement, Terre, Eau

Nous cherchons un.e étudiant.e très motivé.e avec une formation principale en biologie évolutive avec intérêt particulier pour l'évolution phénotypique, l'écologie sensorielle, la programmation informatique et la vision par ordinateur. L'étudiant.e devra être à l'aise en programmation R et posséder des bases en Python. Une formation principale en informatique est éligible si l'étudiant.e démontre un intérêt pour les questions de biologie évolutive et/ou des compétences naturalistes fortes.
We are looking for a highly motivated student with a primary background in evolutionary biology and a particular interest in phenotypic evolution, sensory ecology, computer programming, and image processing. The candidate should be proficient in R programming and have basic skills in Python. A primary background in computer science is also eligible, provided the candidate demonstrates a strong interest in evolutionary biology and strong naturalist skills.