Urbanisation des populations naturelles : conséquences immunoécologiques et écotoxicologiques chez les oiseaux

Soutenue le 23 juin 2015

Financement : BQR uB-région Bourgogne

Directeurs : Bruno Faivre (Biogéosciences) et Renaud Scheifler (laboratoire Chrono environnement, Besançon)

Début de thèse : octobre 2011

Résumé

Avec plus de 50% de la population mondiale vivant aujourd’hui en zones urbaines contre 30% en 1950, l’urbanisation est un phénomène croissant associée à une artificialisation totale des habitats naturels, et constitue une des composantes majeures des changements globaux. De nombreuses espèces sauvages ont cependant colonisées les villes, qui présentent des conditions biotiques et abiotiques relativement différentes de leur habitat d’origine. Aussi, étudier la réponse des organismes face aux pressions de sélection propres aux zones urbaines présentent un réel intérêt en écologie et en écologie évolutive, comme semble l’indiquer le nombre croissant d’études scientifiques portées sur le sujet depuis le début du 20^e siècle. Ces travaux, majoritairement focalisés sur les oiseaux, ont déjà pu être mise en évidence des différences entre les habitats urbains et les habitats plus naturels à plusieurs niveaux d’organisation du vivant (communautaire à individuel). Plus particulièrement, les environnements urbains semblent exercer des pressions fortes sur la démographie des populations urbaines, avec une réduction significative du succès reproducteur observée chez plusieurs espèces d’oiseaux. Par ailleurs, certains traits d’intérêt comme l’immunité, indispensable aux organismes pour lutter contre les pathogènes, peuvent également être altérés dans les habitats urbains. Certains facteurs environnementaux, comme la faible disponibilité des ressources trophiques naturelles dans les villes, et la pollution élevée, sont souvent cités dans la littérature pour expliquer les différences de succès reproducteur. Ces mêmes éléments peuvent également altérer les défenses immunitaires des organismes. D’autre part, les individus urbains semblent libérer de la pression exercée par certains parasites sanguins et ectoparasites. Des populations urbaines et forestières de mésanges bleue (Cyanistes caeruleus) et charbonnière (Parus major) ont été suivies 3 années consécutives dans deux régions de l’est de la France (Bourgogne et Franche-Comté). Nos résultats s’accordent avec ceux déjà mentionnées dans la littérature, avec une survie juvénile et une croissance des poussins réduite en ville. De plus, la mise en place d’une expérience visant à stimuler la réponse inflammatoire des jeunes mésanges charbonnière montre une immunité plus faible chez celles nées en ville. Enfin, des analyses expérimentales (modification de la taille des nichées) et descriptives (mesures des concentrations plasmatiques en éléments traces métalliques) effectuées chez cette même espèce semblent soutenir l’hypothèse d’un potentiel déficit en ressources de bonne qualité en ville, pouvant significativement affecter la qualité des poussins. Cependant, des travaux supplémentaires sont nécessaires pour déterminer les causes fonctionnelles des différences observées entre populations urbaines et non-urbaines. Les questionnements et les perspectives autour du contexte de l’urbanisation sont encore nombreux pour en comprendre les conséquences évolutives sur les organismes sauvages.

Mots-clés

urbanisation, reproduction, immunité, ressources, pollution, mésanges

Membres du jury

Phillipe Clergeau, Paris – examinateur
Blandine Doligez, Lyon 1 – rapporteur
Bruno Faivre, Dijon – directeur de thèse
Sylvie Massemin, Strasbourg – rapporteur
Fabrice Monna, Dijon – examinateur
Renaud Scheifler, Besançon – codirecteur de thèse

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octobre 2011

date_de_soutenance:

23 juin 2015

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Urbanisation des populations naturelles : conséquences immunoécologiques et écotoxicologiques chez les oiseaux

Soutenue le 23 juin 2015

Financement : BQR uB-région Bourgogne

Directeurs : Bruno Faivre (Biogéosciences) et Renaud Scheifler (laboratoire Chrono environnement, Besançon)

Début de thèse : octobre 2011

Résumé

Avec plus de 50% de la population mondiale vivant aujourd’hui en zones urbaines contre 30% en 1950, l’urbanisation est un phénomène croissant associée à une artificialisation totale des habitats naturels, et constitue une des composantes majeures des changements globaux. De nombreuses espèces sauvages ont cependant colonisées les villes, qui présentent des conditions biotiques et abiotiques relativement différentes de leur habitat d’origine. Aussi, étudier la réponse des organismes face aux pressions de sélection propres aux zones urbaines présentent un réel intérêt en écologie et en écologie évolutive, comme semble l’indiquer le nombre croissant d’études scientifiques portées sur le sujet depuis le début du 20^e siècle. Ces travaux, majoritairement focalisés sur les oiseaux, ont déjà pu être mise en évidence des différences entre les habitats urbains et les habitats plus naturels à plusieurs niveaux d’organisation du vivant (communautaire à individuel). Plus particulièrement, les environnements urbains semblent exercer des pressions fortes sur la démographie des populations urbaines, avec une réduction significative du succès reproducteur observée chez plusieurs espèces d’oiseaux. Par ailleurs, certains traits d’intérêt comme l’immunité, indispensable aux organismes pour lutter contre les pathogènes, peuvent également être altérés dans les habitats urbains. Certains facteurs environnementaux, comme la faible disponibilité des ressources trophiques naturelles dans les villes, et la pollution élevée, sont souvent cités dans la littérature pour expliquer les différences de succès reproducteur. Ces mêmes éléments peuvent également altérer les défenses immunitaires des organismes. D’autre part, les individus urbains semblent libérer de la pression exercée par certains parasites sanguins et ectoparasites. Des populations urbaines et forestières de mésanges bleue (Cyanistes caeruleus) et charbonnière (Parus major) ont été suivies 3 années consécutives dans deux régions de l’est de la France (Bourgogne et Franche-Comté). Nos résultats s’accordent avec ceux déjà mentionnées dans la littérature, avec une survie juvénile et une croissance des poussins réduite en ville. De plus, la mise en place d’une expérience visant à stimuler la réponse inflammatoire des jeunes mésanges charbonnière montre une immunité plus faible chez celles nées en ville. Enfin, des analyses expérimentales (modification de la taille des nichées) et descriptives (mesures des concentrations plasmatiques en éléments traces métalliques) effectuées chez cette même espèce semblent soutenir l’hypothèse d’un potentiel déficit en ressources de bonne qualité en ville, pouvant significativement affecter la qualité des poussins. Cependant, des travaux supplémentaires sont nécessaires pour déterminer les causes fonctionnelles des différences observées entre populations urbaines et non-urbaines. Les questionnements et les perspectives autour du contexte de l’urbanisation sont encore nombreux pour en comprendre les conséquences évolutives sur les organismes sauvages.

Mots-clés

urbanisation, reproduction, immunité, ressources, pollution, mésanges

Membres du jury

Phillipe Clergeau, Paris – examinateur
Blandine Doligez, Lyon 1 – rapporteur
Bruno Faivre, Dijon – directeur de thèse
Sylvie Massemin, Strasbourg – rapporteur
Fabrice Monna, Dijon – examinateur
Renaud Scheifler, Besançon – codirecteur de thèse

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Urbanisation des populations naturelles : conséquences immunoécologiques et écotoxicologiques chez les oiseaux

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23 juin 2015

extrait:

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date_de_fin_these_numerique:

20150623

nom:

Bailly

titre:

Urbanisation des populations naturelles : conséquences immunoécologiques et écotoxicologiques chez les oiseaux