Description du projet
Des dents de chauve-souris pour comprendre l’origine des classes de dents des mammifères
Les progrès réalisés dans diverses disciplines ont révélé les principes fondamentaux qui, en biologie évolutive, régissent le développement de nouvelles caractéristiques physiques. Il est toutefois indispensable de comprendre les mécanismes précis par lesquels les traits issus de programmes génomiques et développementaux ancestraux se diversifient ultérieurement dans de nouveaux contextes écologiques. Le projet NOVELTEETH, financé par le CER, utilise des dents de chauve-souris comme modèle pour étudier l’origine et la diversification des classes de dents des mammifères, une innovation évolutive importante chez les mammifères. La recherche consiste à identifier les variations au sein des morphologies de classes de dents et à analyser les signatures transcriptomiques du développement afin de comprendre les programmes génomiques et développementaux sous-jacents. Le projet se propose également de développer un modèle intégratif de l’évolution des classes de dents, basé sur des données et s’appuyant des techniques d’apprentissage automatique, et d’étendre ces modèles à d’autres espèces de mammifères.
Objectif
One long-standing question in evolutionary biology is: how do new morphological innovations arise? Integrative advances in palaeontology, genomics, development and evolution have unveiled general principles behind evolutionary novelties. However, we are far from understanding the mechanisms by which novelties emerge from ancestral genomic and developmental programs and then diversify in new ecological contexts. To solve this problem, my research uses the dramatic morphological and ecological diversity of bat teeth as a model system to study the origin and diversification of a major mammalian innovation, the tooth classes. Using morphological, genomic, developmental and modelling approaches on multiple species of bats from various ecological contexts, my goal is to understand the origin of mammalian tooth classes and establish a predictive model to study their evolution. Using geometric morphometric approaches, I will first characterize the differences and unique traits in tooth class morphologies in adults and during ontogeny on CT scans (Aim 1). Then, to link the morphological variation with the underlying changes in the genomic and developmental program, I will establish a developmental transcriptomic signature for each tooth class using Spatial Transcriptomics and MERFISH in multiple species across developmental stages (Aim 2). Finally, I will link these morphological and transcriptomic changes by developing an integrative data-driven model of tooth class evolution using machine learning and extend these models to other mammals (Aim 3). By establishing bat teeth as a unique study system, my research constitutes an integrative framework using natural variation as a starting point to understand the evolution of morphological novelties in various ecological contexts.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN.
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Programme(s)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Régime de financement
HORIZON-ERC - HORIZON ERC GrantsInstitution d’accueil
75794 Paris
France