Ma recherche
Projet de doctorat : 2014 - 2018
Supervisé par Denis Réale & Dany Garant
Mon projet de doctorat est axé sur l'impact de la personnalité sur les dynamiques spatiales et génétiques de populations de rongeurs en milieu insulaire.
Les environnements insulaires, clos et généralement plus simples que les systèmes océaniques ou continentaux, ont largement été étudiés. Ainsi, depuis MacArtur & Wilson et leur théorie d'équilibre de la zoogéographie insulaire (1963), plusieurs autres théories marquantes sur ces environnements ont émergé.
Le syndrome insulaire (Adler & Levins, 1994) ainsi que la règle insulaire (Lomolino, 2005) en particulier, ont apporté un cadre conceptuel à la zoogéographie insulaire. Ces théories ont mis en évidence les effets des milieux insulaires sur la démographie des populations ainsi que sur la reproduction et la morphologie des individus. Plusieurs études expérimentales ont, par la suite, démontré la véracité de ces points.
Cependant, dans le cadre de ces études, la variabilité comportementale n'a que très peu été prise en compte et les résultats issus des études expérimentales sont souvent en contradiction avec les prédictions des études conceptuelles.
Mon doctorat prend donc en compte le concept de personnalité animale au sein des milieux insulaires. Les traits de personnalité sont définis comme étant les tendances phénotypiques comportementales des individus (comme la témérité, l'agressivité, le niveau d'activité, la néophobie ou encore la sociabilité des individus) étant persistant dans le temps et sous différents contextes. Plusieurs études ont démontré que ces traits comportementaux phénotypiques étaient très souvent en lien avec d'autres traits morphologiques, métaboliques, hormonaux et immunitaires des individus. La relation entre ces ensembles de traits peuvent être vu au travers de la notion de sydrome de rythme de vie (Réale et al., 2010). Il a ainsi été montré que les traits de personnalité, et plus générallement les différent syndromes de rythme de vie, pouvaient avoir une influence sur la valeur adaptatives (fitness) des individus ainsi que sur les charactéristiques des populations et des écosystèmes.
L'objectif principal de mon projet de doctorat est d'intégrer les concepts de personnalité animale et de syndrome de rythme de vie au sein du cadre conceptuel de syndrome insulaire. Cela grâce à la quantification des impacts de la personnalité sur les dynamiques de métapopulations (i.e. ensemble de populations fragmentées et en interractions) au sein d'un réseau d'île. Je vais ainsi pouvoir intégrer à ce projet les notions de dynamiques spatiale, génétique et des communautés. Cette étude porte sur deux espèces de rongeurs : la Souris sylvestre (Peromyscus maniculatus) et le Campagnol à dos roux de Gapper (Myodes gapperi).
Ce projet de doctorat comporte trois sous-objectifs :
(i) Etudier les relations entre personnalité et dynamiques spatiales des populations (i.e. dispersion), tout en tenant compte de facteurs contextuels des sites d'échantillonnage (surface des îles, distances île-continent, distance inter-île, micro-habitat, etc.).
(ii) Comprendre les impacts de la prédation, de la compétition (inter- et intra-spécifique) et la diversité des habitats dans la relation personnalité/Syndrome insulaire. Cela, car dans presque toutes les études sur les dynamiques insulaires, au moins l'un de ces trois facteurs (prédation, compétition ou diversité d'habitat) a été montré comme étant un facteur clef.
(iii) Evaluer l'influence de cette dynamique spatiale sur les flux de gènes inter-population et sur les structures génétiques des populations. En même temps, j'évaluerai les facteurs de sélections agissant sur les traits phénotypiques des individus (comportementaux, physiologiques et morphologiques).
Projet de Master 2 : 2012 - 2013
Supervisé par Julien Cucherousset, Julien Cote & Simon Blanchet
L'importance des variations intraspécifiques en tant que source de diversité biologique affectant le fonctionnement des écosystèmes n'a été reconnu que récemment, et le rôle potentiel des variations comportementales reste ignoré. Cela en dépit du fait que les variations comportementales, et plus particulièrement la personnalité animale, peut avoir d'importants effets sur les individus et les populations, suggérant l'existence d'impacts potentiels à des niveaux d'organisations biologiques plus elevés.
Dans ce projet, nous voulions savoir si des changements de la composition en personnalité de populations (ici la témérité) chez une espèce prédatrice pouvait agir sur les populations, les communautés de proies et sur le fonctionnement écosystémique, en utilisant une approche expérimentale et un poisson prédateur d'eau douce (le Black-bass, Micropterus salmoides) en tant que modèle d'étude.
Quatre traitements basés sur la personnalité des individus (i.e. téméraire, intermédiaire, timide et mélangé), chacun composé de populations de trois individus, et un traitement référence (sans poisson) ont été répliqué 6 fois pour un total de 30 mésocosmes. Les Black-bass montraient une corrélation positive entre la témérité et l'exploration et une corrélation négative entre la témérité et le niveau de stress. Cela a permis de démontrer l'existence d'un syndrome comportemental chez cette espèce.
Dans les mésocosmes, les populations comportementalement hétérogènes (i.e. mélangées) avaient une utiilsitation de l'habitat différente que les populations comportementalement homogènes. En utilisant des analyses d'isotopes stables, nous avons trouvé que les populations téméraires et mélangées étaient composées d'individus spécialisés alors que les populations intermédiaires et timides étaient composées d'individus plus généralistes. Nous avons également trouvé que le taux de croissance différait significativement selon le traitement.
Au niveau de la chaîne trophique pélagique (dans la colonne d'eau), la composition de la communauté de consommateurs primaires (zooplancton) étaient significativement modifiée en fonction des traitements basés sur la personnalité des prédateurs. Cependant ces traitements n'avaient pas d'effets significatifs sur la biomasse du zooplancton et il n'y avait pas non plus d'effet en cascade sur la production primaire pélagique (phytoplancton). Au niveau de la chaîne trophique benthique (au fond des mésocosmes), nous avons trouvé que les traitements avaient des effets significatifs sur la stratégie d'histoire de vie, sur la biomasse des consomateurs primaires benthique (limnées), ainsi que sur la production primaire benthique (périphyton) à travers un changement de l'intensité du control bottom-up (par les prédateurs).
Malgré le fait que la compréhension des mécanismes direct et indirect conduisant aux changements observés dans le fonctionnement de l'écosystème demande de futures études, nous avons démontré que la personnalité animale est une facette supplémentaire des variations individuelles affectant le fonctionnement des écosystèmes.
Projet de Master 1 : 2011 - 2012
Supervisé par Odile Petit & Léa Briard
Chez les espèces sociales, les membres d’un groupe doivent coordonner leurs activités afin de rester cohésifs, et maintenir ainsi les avantages procurés par ce mode de vie. Les déplacements collectifs sont l’un des évènements les plus visibles de la synchronisation d’un groupe et font donc l’objet de nombreuses recherches scientifiques. Les mécanismes à la base des prises de décision collective restent cependant peu connus chez les équidés, qui sont pourtant des modèles d’étude adéquat puisque stables dans leurs relations sociales. Cette étude porte ainsi sur le cheval domestique au travers d’un groupe de neuf juments avec, puis sans étalon, observés en semi-liberté afin de mettre en évidence l’organisation et les processus engendrant des déplacements collectifs. 44 déplacements ont été observés en présence de l’étalon et 31 sans. L’étude du nombre d’initiations effectué par chaque membre du groupe montre que certains individus appartenant aux mêmes sous-groupes sociaux, influencent les autres individus lors des prises de décision, on parle alors de leadership partiellement distribué. De plus, à l’aide de modèles linéaires généralisés nous avons mis en évidence que la centralité de l’initiateur ainsi que l’émission de signaux de recrutements influence le succès du déplacement. Enfin grâce à l’analyse des réseaux sociaux, une action déstructurante du mâle sur la cohésion du groupe de femelles a été mise en évidence. La prise de décision chez le cheval serait donc modulée par des facteurs sociaux, individuels et comportementaux.
