Accueil > Annuaire et pages personnelles > Pages Personnelles

ELIAS Marianne

English version







 CV

Depuis fin 2009 chercheur CNRS au Muséum National d’Histoire Naturelle, Paris, France

- 2016. HDR
- 2013. CR1
- 2009. Postdoc, Imperial College London, UK
- 2005 – 2008. Postdoc, Universités de Edinburgh et Cambridge, UK
- 2001 – 2004. Postdoc, Universités de Helsinki et Oulu, Finland
- 1996 – 2000. PhD en Biologie Evolutive, Université Montpellier II, France.

 Principaux thèmes de recherche

Le grand nombre d’espèces présentes sur terre, et particulièrement dans les ‘points chauds’ de diversité, constitue un défi pour la biologie évolutive moderne. Afin d’appréhender l’origine et l’évolution d’une telle diversité, je m’intéresse 1) aux facteurs impliqués dans la spéciation, et 2) aux processus dynamiques qui permettent la coexistence de multiples espèces. Nous envisageons ces questions dans une perspective évolutive, où les processus historiques et écologiques sont examinés conjointement, à différentes échelles spatiales et temporelles. Plus précisément, nous travaillons aussi bien à l’échelle de tout un groupe taxonomique, qui porte la signature des évènements qui ont façonné la diversité de ce groupe, qu’à l’échelle de la communauté, où les espèces interagissent. Parce que l’analyse des patrons de diversification d’un groupe ne peut se faire sans une excellente connaissance de la taxonomie de ce groupe, nous nous attachons également à établir ou réviser la systématique des groupes étudiés.

Nous utilisons principalement les papillons ithomiines (Nymphalidae : Ithomiini, 380 espèces) comme groupe modèle. Les ithomiines forment une tribu néotropicale diversifiée, qui occupe les forêts humides à des altitudes variées. Toutes les espèces participent au mimétisme de type müllerien : des espèces non-comestibles qui coexistent convergent pour leurs coloration alaires avertissantes, diminuant ainsi le coup per-capita de la prédation (mimétisme mutualiste). Les papillons mimétiques forment des anneaux mimétiques localement (Figure 1), qui comportent plusieurs espèces partageant les mêmes colorations avertissantes.

Figure 1. Quatre anneaux mimétiques ithomiine à Añangu

 Projets

Patrons de diversification des papillons ithomiines

La taxonomie des ithomiines est relativement bien établie, mais elle comporte encore de nombreuses incertitudes. Afin de résoudre ces incertitudes, nous générons des hypothèses phylogénétiques pour les genres étudiés en nous efforçant d’obtenir la couverture taxonomique la plus complète possible (représentation de toutes les espèces et du plus grand nombre possible de races géographiques). Ces phylogénies sont établies à partir de marqueurs moléculaires, mais ces données sont également combinées à la description et l’analyse de caractères morphologiques, effectuées par nos collaborateurs.
Afin de départager le rôle de différents facteurs dans la diversification, nous utilisons les phylogénies complètes évoquées ci-dessus pour analyser les patrons spatio-temporels de spéciation et tester différents scénarios évolutifs. En particulier, nous recherchons des signatures phylogénétiques de radiations adaptatives (diminution densité-dépendante du taux de spéciation au cours du temps, évolution des traits), de sélection sur les traits, et nous testons l’impact de différentes adaptations dans la diversification des groupes étudiés (par exemple l’adaptation à l’altitude, les patrons de coloration mimétiques ou bien les plantes-hôtes des larves ; Figure 2).


Figure 2 : Phylogénie moléculaire complete du genre Napeogenes, montrant la reconstruction par maximum de vraisemblance de la niche altitudinale (blanc = altitude élevée, gris = altitude moyenne, noir = basse altitude). Les changements de niche altitudinales sont significativement associés aux évènements de spéciation (Elias et al. 2009, Molecular Ecology).

Ecologie phylogenetique des communautés

Les forces qui gouvernent l’assemblage des communautés (guildes) sont complexes, et peuvent être classées en trois catégories : les forces ‘neutres’ (dispersion, dérive), l’adaptation locale, et les interactions entre espèces. Seule une perspective évolutive, tenant compte de la proximité phylogénétique entre espèces, permet de rendre compte des rôles respectifs de ces différentes forces. Nous mesurons l’abondance et des traits adaptatifs des espèces qui coexistent et nous utilisons les phylogénies de ces espèces pour explorer à différentes échelles spatiales (communauté locale, région) l’importance de l’inertie phylogénétique, de l’adaptation locale (micro ou macrohabitat) et des interactions entre espèces (compétition, mutualisme – en l’occurrence le mimétisme, Figure 3). Cette démarche empirique est complétée par une approche théorique qui permet de générer des prédictions.
Nous nous intéressons également à la structure des réseaux d’interaction à plusieurs niveaux trophiques explicites (en prenant en compte les relations phylogénétiques des espèces de chacun de ces niveaux), en particulier les relations papillons – plantes-hôtes, et les réseaux trophiques plantes / pucerons / parasitoides primaires / parasitoides secondaires.


Figure 3. Le mimétisme cause de la convergence pour la niche de microhabitat chez les papillons ithomiines.. Les paires d’espèces qui partagent les mêmes colorations avertissantes (gauche) sont écologiquement plus proches que celles qui portent des colorations différentes, et plus proches qu’attendu du fait de la phylogenie (Elias et al. 2008, PLoS Biology)

L’écologie de la speciation

Nous testons expérimentalement chez des espèces d’ithomiines le rôle de différents facteurs, tels que le patron de coloration, la plante hôte, le microhabitat et les phéromones dans l’isolement reproducteur entre taxons parapatriques. En parallèle, nous explorons la structure génétique des populations de ces taxons en utilisant des marqueurs générés par du séquençage haut-débit.

 Financements en cours

2015-2018 : ANR SPECREP (Repeatability of the speciation process in butterflies : natural replicates in a suture zone system)

 Bibliographie

Soumis ou en révision

  • Willmott KR, Robinson Willmott JC, Elias M & C Jiggins. Maintaining mimicry diversity : optimal warning color patterns differ among microhabitats in Amazonian clearwing butterflies.
  • Beresford J, Elias M, Pluckrose L, Sundström L, Butlin R, Pamilo P & J Kulmuni. Widespread hybridization within mound-building wood ants in Southern Finland results in cytonuclear mismatches and potential for sex-specific hybrid breakdown.
  • de-Silva DL, Mota LL, Chazot N, Mallarino R, Silva-Brandão KL, Gómez Piñerez LM, Freitas AVL, Lamas G, Joron M, Mallet J, Giraldo CE, Uribe S, Särkinen T, Knapp S, Jiggins CD, Willmott KR & M Elias. Origin and diversification of the largest ithomiine butterfly genus in the Northern Andes

Articles de journaux acceptés ou publiés

PDF - 1.2 Mo
  • Arias M, Meichanetzoglou A, Elias M, Rosser N, de-Silva DL, Nay B, & V Llaurens. 2016. Variation in cyanogenic compounds concentration within a Heliconius butterfly community : does mimicry explain everything ? BMC Evolutionary Biology, 16:272, DOI : 10.1186/s12862-016-0843-5
PDF - 1.1 Mo
  • Chazot N ; Willmott K ; Condamine F ; de-Silva DL ; Freitas A ; Lamas G ; Morlon H ; Giraldo C ; Jiggins C ; Joron M ; Mallet J ; Uribe S & M Elias. 2016. Into the Andes : multiple independent colonizations drive montane diversity in the Neotropical clearwing butterflies Godyridina. Molecular Ecology. 25(22):5765–5784, DOI : 10.1111/mec.13773. (issue cover)
PDF - 2.8 Mo
  • McClure M & M Elias. 2016. Ecology, life history, and genetic differentiation in the Neotropical Melinaea (Nymphalidae : ithomiini) butterflies from north-eastern Peru. Zoological Journal of the Linnean Society (early view online, DOI : 10.1111/zoj.12433)
PDF - 1002.7 ko
  • McClure M & M Elias. 2016. Unravelling the role of host plant expansion in the diversification of a Neotropical butterfly genus. BMC Evolutionary Biology 16:128
PDF - 587.5 ko
  • Chazot N, Panara S, Zilbermann N, Blandin P, Le Poul Y, Cornette R, Elias M* & V Debat*. 2016. Morpho morphometrics : shared ancestry and selection drive the evolution of wing size and shape in Morpho butterflies. Evolution. 70:181-194 *equal contributions
PDF - 1.7 Mo
  • De Silva DL, Elias M, Willmott K, Mallet J & JJ Day. 2016. Diversification of clearwing butterflies with the rise of the Andes. Journal of Biogeography, 43, 44-58.
PDF - 1.5 Mo
  • Thomas M, Verzelen N, Barbillon P, Coomes OT, Caillon S, McKey D, Elias M, Garine E, Raimond C, Dounias E, Jarvis D, Wencélius J, Leclerc C, Labeyrie V, Cuong PH, Ngoc Hue NT, Sthapit B, Bahadur Rana R, Barnaud A, Violon C, Arias Reyes LM, Latournerie Moreno, De Santis P & F Massol. (2015). A network-based method to detect patterns of local crop biodiversity : validation at the species and infra-species levels. Advances in Ecological Research, 53, 259-320
PDF - 1.7 Mo
  • De Silva DL, Elias M, Willmott K, Mallet J & JJ Day. 2015. Diversification of clearwing butterflies with the rise of the Andes. Journal of Biogeography. Early online.
PDF - 1.1 Mo
  • Elias M & Joron M. 2015. Mimicry in Heliconius and Ithomiini butterflies : the profound consequences of an adaptation. Bio Web of Conferences 4, 00008
PDF - 1.8 Mo
  • M. Elias*& F. Condamine. 2014. Découverte et analyse de la biodiversité : les moyens actuels. Mémoires de la SEF, 9, 23-39
PDF - 517.9 ko
  • McClure M, Chouteau M, Angers B & M Elias. 2014. The development and characterization of polymorphic microsatellite loci for the genus Melinaea (Nymphalidae, Ithomiini). Conservation Genetics Resources 6, 891-893
PDF - 636.6 ko
  • Chazot N, Willmott K, Santacruz Endera PG, Toporov A, Hill RI, Jiggins CD & M Elias. Sous presse. Filtering by elevation and mutualistic mimicry shape the structure of Andean butterfly communities. American Naturalist, 183, 26-39.
PDF - 314.2 ko
  • Elias M*, Fontaine C* & FJF van Veen. 2013. Phylogenetic constraints and ecological processes shape the architecture of a local multilevel antagonistic network. Current Biology 23, 1355-1359. DOI : 10.1016/j.cub.2013.05.066 *Equal contributions
PDF - 3 Mo
  • D. B. McKey, M. Elias, B. Pujol, A. Duputié, M. Deletre, D. Renard. (2012) Maintien du potentiel adaptatif chez les plantes domestiquées à propagation clonale. Leçons de gestion par les cultivateurs de manioc amérindiens. Revue d’Ethnoécologie 1. DOI : 10.4000/ethnoecologie.741
PDF - 5.2 Mo
  • Nattier R, Grandcolas P, Elias M, Desutter−Grandcolas L, Jourdan H, Couloux A & T Robillard. 2012. Secondary sympatry caused by range expansion informs on the dynamics of microendemism in a biodiversity hotspot. PLoS ONE 7(11) : e48047. doi:10.1371/journal.pone.0048047
PDF - 499.5 ko
  • M. Elias, R. Faria, Z. Gompert and A. Hendry. 2012. Factors Influencing Progress toward Ecological Speciation. International Journal of Ecology, vol. 2012, Article ID 235010.
PDF - 4 Mo
  • R. I. Hill, M. Elias, K. K. Dasmahapatra, C. D. Jiggins, V. Koong, K. R. Willmott, and J. Mallet. 2012. Ecologically relevant cryptic species in the highly polymorphic Amazonian butterfly Mechanitis mazaeus sensu lato (Lepidoptera : Nymphalidae ; Ithomiini). Biological Journal of the Linnean Society, vol. 106, 540–560.
PDF - 552.3 ko
  • K.R. Willmott, M. Elias, and A. Sourakov. 2011. Two possible caterpillar mimicry complexes in neotropical danaine butterflies (Nymphalidae, Danainae : Danaini, Ithomiini). Annals of the Entomological Society of America, vol. 104, iss. 6, 1108-1118.
PDF - 385.8 ko
  • Z. Gompert, K. Willmott, and M. Elias. 2011. Heterogeneity in predator micro-habitat use and the maintenance of Mullerian mimetic diversity. Journal of Theoretical Biology, 281, 39-46.
PDF - 445.4 ko
  • D. McKey, M. Elias, B. Pujol, and A. Duputié. 2010. The evolutionary ecology of clonally propagated domesticated plants, New Phytologist, vol. 186, iss. 2, pp. 318-332, 2010.
PDF - 292.9 ko
  • K. Dasmahapatra, M. Elias, R. I. Hill, J. I. Hoffman, and J. Mallet, Mitochondrial DNA barcoding detects some species that are real, and some that are not. 2010. Molecular Ecology Resources, vol. 10, iss. 2, pp. 264-273.
PDF - 2.6 Mo
  • D. L. de-Silva, J. J. Day, M. Elias, K. Willmott, A. Whinnett, and J. Mallet, Molecular phylogenetics of the neotropical butterfly subtribe Oleriina (Nymphalidae : Danainae : Ithomiini). 2010. Molecular Phylogenetics and Evolution, vol. 55, iss. 3, pp. 1032-1041.
PDF - 987.6 ko
  • M. Elias, M. Joron, K. Willmott, K. L. Silva-Brandao, V. Kaiser, C. F. Arias, G. L. M. Pinerez, S. Uribe, A. V. Z. Brower, A. V. L. Freitas, and C. D. Jiggins. 2009. Out of the Andes : patterns of diversification in clearwing butterflies. 2009. Molecular Ecology, vol. 18, iss. 8, pp. 1716-1729
PDF - 296.2 ko
  • M. Elias, Z. Gompert, K. Willmott, and C. D. Jiggins, Phylogenetic community ecology needs to take positive interactions into account : Insights from colourful butterflies. 2009. Communicative and Integrative Biology, vol. 2, pp. 1-4.
PDF - 323.9 ko
  • M. Elias, Z. Gompert, C. Jiggins, and K. Willmott, Mutualistic interactions drive ecological niche convergence in a diverse butterfly community. 2008. PLoS Biology, vol. 6, iss. 12, pp. 2642-9.
PDF - 226.7 ko
  • M. Elias, R. I. Hill, K. R. Willmott, K. K. Dasmahapatra, A. V. Z. Brower, J. Mallet, and C. D. Jiggins. 2007. Limited performance of DNA barcoding in a diverse community of tropical butterflies. 2007. Proceedings. Biological Sciences / The Royal Society, vol. 274, iss. 1627, pp. 2881-2889.
PDF - 4.5 Mo
  • Elias M, Joron M, Willmott K, Kaiser V, Silva-Brandao KL, Freitas AVL, Mejia CA, Pineres LMG, Brower AVZ & C. Jiggins. 2007. Phylogenetic hypothesis, pattern of speciation and evolution of wing pattern in neotropical Napeogenes butterflies (Lepidoptera : Nymphalidae). Journal of Insect Science 7, 13-14.
PDF - 343.8 ko
  • B. Pujol, F. Renoux, M. Elias, L. Rival, and D. Mckey. 2007. The unappreciated ecology of landrace populations : Conservation consequences of soil seed banks in Cassava, Biological Conservation, vol. 136, iss. 4, pp. 541-551.
PDF - 468.8 ko
  • G. Debout, B. Schatz, M. Elias, and D. Mckey, Polydomy in ants : what we know, what we think we know, and what remains to be done. 2007. Biological Journal of the Linnean Society, vol. 90, iss. 2, pp. 319-348.
PDF - 349.4 ko
  • M. Elias, H. Lenoir, and D. McKey, Propagule quantity and quality in traditional Makushi farming of cassava (Manihot esculenta) : a case study for understanding domestication and evolution of vegetatively propagated crops. 2007. Genetic Resources and Crop Evolution, vol. 54, iss. 1, pp. 99-115.
PDF - 283.4 ko
  • M. Elias, R. Rosengren, and L. Sundström, Seasonal polydomy and unicoloniality in a polygynous population of the red wood ant Formica truncorum. 2005. Behavioral Ecology and Sociobiology, vol. 57, iss. 4, pp. 339-349.
PDF - 95.7 ko
  • M. Elias, G. S. Mühlen, D. McKey, A. C. Roa, and J. Tohme. 2004. Genetic diversity of traditional South American landraces of cassava (Manihot esculenta Crantz) : An analysis using microsatellites, Economic Botany, vol. 58, iss. 2, pp. 242-256.
PDF - 404.3 ko
  • L. Emperaire, G. S. Mühlen, M. Fleury, T. Robert, M. D. Key, B. Pujol, and M. Elias. 2003. Approche comparative de la diversité génétique et de la diversité morphologique des maniocs en Amazonie (Brésil et Guyanes), Les Actes du BRG, vol. 4, pp. 247-267.
PDF - 113.4 ko
  • B. Pujol, G. Gigot, G. Laurent, M. Pinheiro-Kluppel, M. Elias, M. Hossaert-McKey, and D. McKey. 2002. Germination ecology of cassava (Manihot esculenta Crantz, Euphorbiaceae) in traditional agroecosystems : Seed and seedling biology of a vegetatively propagated domesticated plant, Economic Botany, vol. 56, iss. 4, pp. 366-379.
PDF - 1.5 Mo
  • D. McKey, L. Emperiaire, M. Elias, F. Pinton, T. Robert, S. Desmouliere, and L. Rival. 2001. Gestions locales et dynamiques régionales de la diversité variétale du manioc en Amazonie, Genetics Selection Evolution, vol. 33, pp. 465-490.
PDF - 95 ko
  • M. Elias, D. McKey, O. Panaud, M. C. Anstett, and T. Robert. 2001. Traditional management of cassava morphological and genetic diversity by the Makushi Amerindians (Guyana, South America) : perspectives for on-farm conservation of crop genetic resources, Euphytica, vol. 120, iss. 1, pp. 143-157.
PDF - 406 ko
  • M. Elias, L. Penet, P. Vindry, D. McKey, O. Panaud, and T. Robert. 2001. Unmanaged sexual reproduction and the dynamics of genetic diversity of a vegetatively propagated crop plant, cassava (Manihot esculenta Crantz), in a traditional farming system, Molecular Ecology, vol. 10, iss. 8, p. 1895-907.
PDF - 1.7 Mo
  • M. Elias, L. Rival, and D. Mckey. 2000. Perception and management of cassava (Manihot esculenta Crantz) diversity among Makushi Amerindians of Guyana (South America), Journal of Ethnobiology, vol. 20, iss. 2, pp. 239-265.
PDF - 554 ko
  • M. Elias, O. Panaud, and T. Robert. 2000. Assessment of genetic variability in a traditional cassava (Manihot esculenta Crantz) farming system, using AFLP markers, Heredity, vol. 85 Pt 3, pp. 219-30.
PDF - 1.5 Mo
  • M. Elias and D. McKey. 2000. The unmanaged reproductive ecology of domesticated plants in traditional agroecosystems : An example involving cassava and a call for data, Acta Oecologica, vol. 21, pp. 223-230.

Livres et chapîtres de livres

  • Chazot N, Willmott KR, Freitas AVL, de Silva DL, Pellens R & M Elias. (Sous presse) Patterns of species, phylogenetic and mimicry diversity of clearwing butterflies in the Neotropics. In : Pellens R & P Grandcolas eds. Biodiversity Conservation and Phylogenetic Systematics. Springer.
  • Alvardo S, Baraloto C, Bremond L, Bretagnolle F, Buisson E, Caillon S, Claudet J, Dounias E, Elias M, Favier C, Fontaine C, Garine-Wichatitsky E, Mavingui P, McKey D, Morlon M, Murienne J & F Prugnolle. 2015. Ecologie Tropicale. De l’ombre à la lumière. Forget PM, Hossaert-McKey M & O Poncy (eds). Le Cherche Midi.
PDF - 18.6 Mo
  • Allenbach M et al. 2014. Prospective écologie tropicale. Forget P-M. (Ed). Les cahiers prospectives. CNRS-INEE. Juillet 2014. Pp. 106
PDF - 3.3 Mo
  • McKey DB, Elias M, Pujol B & A Duputié. 2012. Ecological approaches to crop domestication. In : Gepts P, Famula TR, Bettinger RL, Brush SB, Damania AB, McGuire PE & CO Qualset eds. Biodiversity in Agriculture : Domestication, Evolution and Sustainability. Cambridge, UK : Cambridge University Press, pp 377−406
  • Alain K, Alizon S, Aumeeruddy-Thomas Y, Bary M, Blanchet M, Bonenfant C, Demeulenaere E, Devictor V, Elias M, Eloy L, Fleury C, Jenouvrier S, Langlais A, Maris V, Mathevet R, Meinard Y, Not F, Prévot-Julliard A-C, Puijalon S, Pujol B, Rodrigues A, Schmeller D & C Smadja. 2010. BiodiversitéS, Nouveaux Regards sur le Vivant. Le Cherche Midi.
  • McKey DB, Elias M, Pujol B & A Duputié. In press. Ecological approaches to crop domestication. In : Gepts P, Bettinger R, Brush SB, Famula T, McGuire PE & CO Qualset eds. Biodiversity in Agriculture : Domestication, Evolution and Sustainability. Cambridge, UK. Cambridge University Press
PDF - 321.6 ko
  • Ellen RF, Carrière S, Dounias E, Elias M, Henfrey T, Klappa S, Kortendick O, Kocher-Schmid C, Rival L & F Tzerikiantz. 2001. Local environmental knowledge. In S. Bahuchet Ed., Les peuples des forêts tropicales aujourd’hui. Volume II- Une approche thématique, Bruxelles : Avenir des Peuples des Forêts Tropicales, CE DGVIII, 189-202.
PDF - 386.6 ko
  • Garine I de, Angoué C, Bahuchet S, Bernard O, Bonnemère P, Bouly de Lesdain S, Braem F, Brunois F, Cogels S, Dimomfu L, Dounias E, Elias M, Ellen RF, Froment A, Gami N,Greindl D, Grenand F, Ioveva K, Joiris DV, Kocher-Schmid K, Koppert G, Leclerc C, Lemonnier P, de Maret P, Pagezy H, Romainville M, Solly H, Trefon T, Tzerikiantz F, Vermeulen C & A Walter. 2001. Se nourrir en forêt. In Bahuchet S (Ed.) Les peuples des forêts tropicales aujourd’hui. Volume II- Une approche thématique, Bruxelles : Avenir des Peuples des Forêts Tropicales, CE DGVIII, pp. 159-178.
  • Elias M, 2000. Le manioc chez les Makushi : une richesse à valoriser. In Grenand P (ed) Les Peuples des Forêts Tropicales aujourd’hui, Volume IV, Région Caraïbes – Guyanes, Bélize, pp.201-222. Programme Avenir des Peuples des Forêts Tropicales, CE DGVIII. Bruxelles.
PDF - 1.2 Mo
  • McKey D, Di Giusto B, Pascal L, Elias M & E Dounias. 1998. Stratégies de croissance et de défense anti-herbivorie des ignames sauvages : leçons pour l’agronomie. In Berthaud J., Bricas N., Marchand J.-L. (Eds). L’igname : plante séculaire et culture d’avenir. Montpellier CIRAD, pp. 181-188.

Editorial activities

  • Editeur invité pour un numéro special sur la Speciation Ecologique pour International Journal of Ecology (2012)

par Marianne Elias - publié le , mis à jour le