Sujet thèse ED 227 Janvier-Clément 010

De
Publié par

Appel à propositions de sujets de thèse pour l’obtention d’un contrat doctoral à soumettre au Conseil de l’Ecole doctorale 227 « Sciences de la Nature et de l’Homme » Intitulé du sujet Histoire évolutive et morphologie fonctionnelle des coelacanthes mésozoïques et actuels Intitulé de l’équipe d’accueil USM 203, UMR MNHN/CNRS 7207 CR2P, MNHN, Dpt Histoire de la Terre Numéro, intitulé in extenso et nom du directeur de l’unité de recherche USM 203, UMR MNHN/CNRS 7207, Centre de Recherche sur la Paléobiodiversité et les paléoenvironnements (CR2P), Philippe JANVIER Encadrement HDR directeur de thèse, rattaché à l’ED 227. (Rappel : le sujet sera refusé si l’HDR encadre déjà 2,5 thèses à la date d’examen du sujet.) Philippe JANVIER, Directeur de Recherche CNRS, UMR MNHN/CNRS 7207 Co-directeur éventuel Co-encadrant(s) éventuel(s) non HDR Gaël CLEMENT, UMR MNHN/CNRS 7207 Marc HERBIN, UMR MNHN/CNRS 7179 Sujet (problématique, objectifs, déroulement du travail) - Etude de la mécanique du crâne de Latimeria, par la mise en évidence des conséquences fonctionnelles de l’articulation intracrânienne lors de la prise alimentaire. L’analyse par éléments finis (FEA) sur des crânes d’adulte, de juvénile et d’embryon obtenus par tomographie scanner et IRM permettra de mettre en évidence les propriétés morphologiques, anatomiques, et mécaniques de ce complexe. - Etude fonctionnelle du crâne des Cœlacanthiformes actuels ...
Publié le : vendredi 23 septembre 2011
Lecture(s) : 45
Nombre de pages : 4
Voir plus Voir moins
Appel à propositions de sujets de thèse pour l’obtention d’un contrat doctoral
à soumettre au
Conseil de l’Ecole doctorale 227 « Sciences de la Nature et de l’Homme »
Intitulé du sujet
Histoire évolutive et morphologie fonctionnelle des coelacanthes mésozoïques et actuels
Intitulé de l’équipe d’accueil
USM 203, UMR MNHN/CNRS 7207 CR2P, MNHN, Dpt Histoire de la Terre
Numéro, intitulé
in extenso
et nom du directeur de l’unité de recherche
USM 203, UMR MNHN/CNRS 7207, Centre de Recherche sur la Paléobiodiversité et les
paléoenvironnements (CR2P), Philippe JANVIER
Encadrement
HDR directeur de thèse, rattaché à l’ED 227. (Rappel : le sujet sera refusé si l’HDR encadre
déjà 2,5 thèses à la date d’examen du sujet.)
Philippe JANVIER, Directeur de Recherche CNRS, UMR MNHN/CNRS 7207
Co-directeur éventuel
Co-encadrant(s) éventuel(s) non HDR
Gaël CLEMENT, UMR MNHN/CNRS 7207
Marc HERBIN, UMR MNHN/CNRS 7179
Sujet (problématique, objectifs, déroulement du travail)
- Etude de la mécanique du crâne de Latimeria, par la mise en évidence des conséquences
fonctionnelles de l’articulation intracrânienne lors de la prise alimentaire. L’analyse par
éléments finis (FEA) sur des crânes d’adulte, de juvénile et d’embryon obtenus par
tomographie scanner et IRM permettra de mettre en évidence les propriétés morphologiques,
anatomiques, et mécaniques de ce complexe.
- Etude fonctionnelle du crâne des Coelacanthiformes actuels (Latimeria) et fossiles
(Megalocoelacanthus, Axelrodichthys, Macropoma) par FEA afin de mettre en évidence des
spécificités morphologiques et fonctionnelles liées à un régime alimentaire particulier.
- Etude précise de l’articulation intracrânienne chez les Coelacanthiformes actuels et fossiles
et chez les sarcoptérygiens dévoniens proches parents des tétrapodes (Eusthenopteron et
Tiktaalik) afin de comprendre le rôle et l'évolution de ce caractère plésiomorphe dont la perte
chez les tétrapodes et les dipneustes représente une réversion majeure dans l'histoire des
Vertébrés.
- Etude de structures particulières de Latimeria et des coelacanthes fossiles : évolution de
l’appareil pulmonaire, des canaux sensoriels, croissance allométrique de l’encéphale par
rapport à la cavité endocrânienne.
- Descriptions anatomiques de coelacanthes mésozoïques (Megalocoelacanthus, Libys, etc.) et
révision de la phylogénie des coelacanthes, celle-ci présentant de nombreux problèmes de
convergence de forme et de longues lignées fantômes.
Contexte national et international
(importance du sujet pour l’avancement des
connaissances, équipes éventuellement en compétition, situation nationale et internationale de
l’unité sur cette problématique, caractère innovant)
Le MNHN possède la collection de coelacanthes actuels la plus complète au monde, et la seule
avec trois stades de croissance (embryon, juvénile, adulte). La recherche française a une
longue expertise des coelacanthes, qu'il faut entretenir et développer, particulièrement en
biologie évolutive.
Les observations in situ étant très difficiles, les études de morphologie fonctionnelle
(articulation intracrânienne) seront réalisées au moyen d’une analyse en éléments finis (ou
FEA). Cette méthode d’analyse numérique permet de caractériser virtuellement le
comportement mécanique de l’objet étudié sous différentes contraintes. Cette méthodologie,
liée à l'imagerie 3D, est en plein essor en biologie et paléontologie. Les descriptions et
analyses de matériel fossile inédit (Megalocoelacanthus) se fera en collaboration avec
l'AMNH, NY.
L'évolution de complexes anatomiques (ex : crâne et endocrâne) au cours de la transition
poisson-tétrapode est une thématique majeure de l'unité d'accueil.
Possibilité de réorientation
, notamment si le sujet comporte une grosse part de risque ou
d’imprévu (caractère très innovant, dépendance à l’obtention de matériels particuliers,…)
Pas de risque et pas d'imprévu. TOUTES les données (acquisitions tomographiques, matériel
d'étude fossile et actuel) sont disponibles. Au pire les connaissances en imagerie 3D pourront
être réinvesties dans un sujet sur les premiers tétrapodes.
Faisabilité en trois ans, échéancier
. (Rappels. Le doctorant est un collaborateur salarié, en
apprentissage de la recherche par la recherche ; il intègre une équipe pour la durée de son
contrat et seulement celle-ci. Il doit, à la fois, recevoir une formation et avoir une autonomie
favorisant créativité, inventivité et innovation. Aucune autre mission que celles qui sont
prévues dans son contrat et dans une éventuelle mission doctorale complémentaire ne peut lui
être confiée. Une quatrième inscription reste possible mais est dérogatoire. Il convient alors de
prendre contact avec la direction de l’ED au plus tard vers le milieu de la troisième année. S’il
s’agit d’un simple délai pour soutenance, cette dernière doit s’effectuer avant le premier
janvier de la quatrième année, sinon, la quatrième inscription est conditionnée à l’existence
d’un financement.)
1ère année :
Segmentation et modélisation des structures anatomiques de Latimeria. [1]
Description d'un coelacanthe géant du Crétacé nord américain Megalocoelacanthus à NY. [2]
2
ème
année :
Etude du mécanisme kinétique du crâne de Latimeria par FEA. [3]
Comparaison avec coelacanthes fossiles (ex : Megalocoelacanthus) et sarcoptérygiens
dévoniens (ex : Eusthenopteron) : évolution de l'articulation intracranienne. [4]
Etudes des modes de prises alimentaires et de la variété des comportements et régimes
alimentaires chez les coelacanthes. [5]
3
ème
année :
Phylogénie [6]
Etudes du poumon et système sensoriel des coelacanthes. [7-8]
Rédaction thèse d'articles [total des articles : min 6, max : 8]
Publications du (des) encadrant(s)
. Indiquer les références, comprenant le titre
in extenso
,
d’un maximum de trois publications récentes en rapport avec le sujet pour chacune des
personnes indiquées au § Encadrement
Philippe JANVIER
- Pradel, A., Langer, M., Maisey, J. G., Geffard-Kuriyama, D., Cloetens, P., Janvier, P. &
Tafforeau, P. (2009) Skull and brain of a 300 million-year-old chimaeroid fish revealed by
synchrotron holotomography. PNAS 106(13): 5324-5228. IF=9.59- Johanson, Z., Long, J. A.,
- Janvier, P. 2007. Homologies and evolutionary transitions in early vertebrate history. In
“Major transitions in vertebrate evolution” (J. S. Anderson and H.-D. Sues, Eds).
pp.57-121.
Indiana University Press, Bloomington.
- Talent, J. A., Janvier, P. & Warren, J. A. 2006. Oldest coelacanth from the Early Devonian
of Australia. Biology Letters. doi: 10.1098/rsbl.2006.0470.
Gaël CLEMENT
- Clément, G. & Ahlberg, P. E. sous presse. The cranial anatomy of the early sarcopterygian
Powichthys from Spitsbergen, based on CT scanning. In: Yu, Maisey & Miao (eds): Fossil
Fishes and Related Biota: Morphology, Phylogeny and Paleobiogeography – in Honor of
Meemann Chang”. Verlag Dr. F. Pfeil.
- Brito, P. M., Meunier, F. J., Clément, G. & Geffard-Kuriyama, D. sous presse. The
histological structure of the calcified lung of the fossil coelacanth Axelrodichthys araripensis
(Actinistia: Mawsoniidae). Palaeontology.
- Clément, G. 2005. A new coelacanth (Actinistia, Sarcopterygii) from the Jurassic of France,
and the question of the closest relative fossil to Latimeria. Journal of Vertebrate Paleontology,
25(3): 481-491.
Marc HERBIN
- Herbin, M., Dupret, V. Goussard, F. & Clément, G. sous presse. Les techniques d’imagerie
3D au service de la valorisation scientifique des collections anatomiques : une étude virtuelle
de l’anatomie du Coelacanthe. Lettre de l’Office de Coopération et d’Information
Muséographiques.
Profil du candidat recherché
Le candidat recherché devra avoir de solides connaissances en paléontologie des vertébrés,
particulièrement des sarcoptérygiens, ainsi que dans l'évolution des principaux complexes
anatomiques des vertébrés. Intérêts en techniques 3D appréciés.
Avis du directeur d’unité
.
Avis extrêmement favorable - P. JANVIER, directeur UMR7207(CR2P)
Soyez le premier à déposer un commentaire !

17/1000 caractères maximum.