Description du stage

Spécialité Ecologie, Biodiversité et Evolution
Proposition de stage de M2
Année 2007/2008
Titre du stage : Stress et investissement parental chez le moineau domestique
Laboratoire ou structure d’accueil :
Intitulé du laboratoire ou de la structure : Centre d’Etudes Biologiques de Chizé
(CEBC/CNRS)
Intitulé de l’équipe : Ecophysiologie Evolutive
Responsable du stage :
Nom : Nom : Chastel Olivier (CR1) ; Xavier Bonnet (CR1), responsable Equipe
Tél : 05 49 09 78 37
Fax : 05 49 09 65 26
Email : [email protected]
Références dans le domaine :
ANGELIER F, MOE B, WEIMERSKIRCH H, CHASTEL O in press. Age-specific reproductive success in a
long-lived bird: do older parents resist stress better? J Anim Ecol
CHASTEL, O., LACROIX, A., WEIMERSKIRCH, H., GABRIELSEN, G. W. 2005. Modulation of prolactin
but not corticosterone responses to stress in relation to parental effort in a long lived bird. Hormones &
Behavior. 47, 459-466
GROOTHUIS, T.G.G. & CARERE, C. 2004. Avian personalities: characterization and epigenesis. Neuroscience
& Biobehavioral Reviews, 29, 137-150.
LENDVAI, A. Z., GIRAUDEAU, M., CHASTEL, O. 2007 Reproduction and modulation of the stress
response: an experimental test in the House sparrow. Proceedings of the Royal Society London B 274,
391-397
POISBLEAU, M., FRITZ, H., GUILLON, N., CHASTEL, O. 2005. Linear social dominance hierarchy and
corticosterone responses in male mallards and pintails. Hormones & Behavior 47, 485-492
WINGFIELD JC, SAPOLSKY RM 2003. Reproduction and resistance to stress: when and how. J
Neuroendocrinology 15:711-724
Description du stage
La théorie des traits d'histoire de vie prédit qu'au cours de leur vie, les organismes doivent adopter des
décisions leur permettant d'optimiser leur valeur sélective (Stearns 1992, The evolution of life
histories. New-York: Oxford University Press). Ceci implique par exemple les décisions d’allocation
des ressources entre la reproduction en cours (investissement parental), et la survie ultérieure (valeur
reproductive résiduelle).
Cependant les mécanismes impliqués dans ce compromis adaptatif restent très mal étudiés.
Les hormones, messagers chimiques, peuvent activer simultanément plusieurs fonctions biologiques
parfois antagonistes (ex: mobilisation des ressources mais aussi dépression des défenses immunitaires
(Wingfield & Sapolsky 2003). Du fait de cette nature hautement pléiotrope, les hormones sont des
candidats pertinents pour une étude des soubassements physiologiques des compromis adaptatifs.
Ainsi les hormones de stress (corticostérone), stéroïdes secrétés par le cortex surrénal en réponse à un
risque pour la survie de l’individu (diminution des ressources trophiques, présence d’un prédateur,
évènement climatique défavorable), vont stimuler des réponses comportementales (fuite) et
physiologiques (mobilisation de ressources énergétiques) qui vont favoriser la survie immédiate mais
dans le même temps interférer négativement avec la reproduction en cours (Wingfield & Sapolsky
2003). Cependant l’ampleur de cette réponse au stress est modulée par de nombreux facteurs:
Hiérarchie sociale (Poibleau et al. 2005), âge et état des réserves corporelles (Angelier et al. in press),
durée de la saison de reproduction (Lendvai et al. 2007). Puisqu’une sécrétion importante de
corticostérone peut entraîner une diminution de l’investissement parental, un individu réprimant sa
réponse au stress serait capable de maintenir un effort parental important. La valeur de la reproduction
en cours déterminerait alors la susceptibilité au stress (Wingfield & Sapolsky 2003).
Sur le modèle moineau domestique (Passer domesticus) dont une population est suivie sur le site du
CEBC à Chizé, nous avons testé cette hypothèse. En augmentant expérimentalement la valeur de la
nichée on constate une réduction de l’intensité de la réponse au stress (Lendvai et al. 2007). De ce
fait, la modulation de la réponse au stress via une plus faible sécrétion de corticostérone peut
constituer un bon indicateur de la perception du risque et donc de l’investissement parental d’un
individu (Lendvai et al. 2007). Cependant, la corticostérone n’est pas la seule hormone impliquée dans
la modulation de l’investissement parental lors d’un évènement stressant : Les taux plasmatiques de la
prolactine, hormone hypophysaire impliqué dans l’expression des soins parentaux chez les oiseaux,
diminuent lors d’un épisode de stress (Chastel et al. 2005) et l’amplitude de cette décroissance est
corrélée à l’investissement parental (Chastel et al. 2005, Angelier et al. in press).
L’objectif de ce stage est de mesurer, chez le moineau domestique la sensibilité de la prolactine à un
protocole expérimental de stress (Chastel et al. 2005) et de tester l’influence du sexe, de l’âge et du
degré d’investissement parental (manipulé expérimentalement) sur la modulation de cette réponse. De
plus, il s’agira de vérifier l’éventuelle répétitivité de cette réponse au stress sur des individus
échantillonnés depuis 2005 et pour lesquels des tests de personnalité (mesure de la réaction face à un
objet neutre; Groothuis et al. 2004) ont été effectués en 2007. Le stage comprendra en outre le dosage
de la prolactine par radio-immunologie au CEBC, laboratoire spécialisé dans le dosage des hormones
en général et de la prolactine aviaire en particulier. Au cours de la saison de reproduction, le suivi des
dates de pontes et du succès reproducteur des individus permettra d’apprécier les corrélats en terme de
fitness, de l’amplitude de la réponse au stress.
Pour les stages de M2 UNIQUEMENT

Ce stage est destiné aux étudiants EBE inscrits dans un parcours Recherche
o Ce stage peut se poursuivre par une thèse (le sujet sera déposé dans une école
doctorale)