Comportements individuels et réponse des populations aux changements environnementaux : la mouette tridactyle comme modèle

Individual behaviours and population response to environmental changes : the black-legged kittiwake as a model

• Auteur / Autrice : Aurore Ponchon
• Direction : Thierry Boulinier, David Grémillet
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Evolution, Ecologie, Ressources génétiques, Paléontologie
• Date : Soutenance le 04/11/2013
• Etablissement(s) : Montpellier 2
• Ecole(s) doctorale(s) : Systèmes Intégrés en Biologie, Agronomie, Géosciences, Hydrosciences, Environnement (Montpellier ; École Doctorale ; 2009-2015)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Centre d'écologie fonctionnelle et évolutive (Montpellier)
• Jury : Président / Présidente : Olivier Gimenez
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Thierry Boulinier, David Grémillet, Olivier Gimenez, Emmanuelle Cam, Mikko Mönkkönen, Yan Ropert-Coudert
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Emmanuelle Cam, Mikko Mönkkönen

Mots clés

Mots clés contrôlés

Animaux -- Populations

Animaux -- Dispersion

Changement global de l'environnement

Mouette tridactyle

Mots clés libres

Prospection

Rissa tridactyla

Dispersion

Dynamique des populations

Échec de reproduction

Variabilité environnementale

Prospecting

Rissa tridactyla

Dispersal

Population dynamics

Breeding failure

Environmental variability

Résumé

Le but de cette thèse est d'étudier les comportements individuels liés à la sélection de l'habitat de reproduction chez un oiseau marin colonial longévif, la mouette tridactyle et de déterminer leur importance dans la réponse des populations aux changements environnementaux à différentes échelles spatiales et temporelles. Dans un premier temps, des approches expérimentales incluant un suivi du mouvement des individus par GPS et balises Argos ont permis de démontrer que seuls des individus en échec de reproduction effectuent des mouvements de prospection impliquant la visite d'autres zones de reproduction. Ces mouvements ont été enregistrés depuis la période de fin d'incubation jusqu'à la période d'élevage des poussins à des échelles spatiales aussi bien locales (<1km) que régionales (> 40 km), dans des conditions environnementales variées. Ensuite, un modèle de dynamique des populations considérant différentes stratégies de dispersion a montré que contrairement à la philopatrie et la dispersion aléatoire, l'utilisation d'informations personnelle et sociale par les individus permet aux populations de maintenir des effectifs élevés et de persister sur le long-terme. Enfin, des modèles de captures-recaptures ont mis en évidence des interactions indirectes entre protocoles de suivis à long-terme d'individus marqués et comportements individuels liés à la dispersion. Ces interactions peuvent notamment biaiser l'estimation de paramètres démographiques tels que le taux de survie annuelle. L'ensemble de nos résultats démontre que la sélection de l'habitat de reproduction et la dispersion sont des processus complexes mais essentiels dans la compréhension du fonctionnement des populations et qu'ils doivent être mieux pris en compte dans les modèles prédictifs de dynamique, structure et persistance des populations en réponse aux changements environnementaux.

The aim of this thesis is to study individual behaviours linked to breeding habitat selection in a long-lived colonial seabird, the black-legged kittiwake, and to determine their importance in population responses to environmental changes occurring at different spatial and temporal scales. First, experimental approaches including GPS and satellite tracking of individuals allowed demonstrating that only failed breeders performed prospecting movements involving visits of other breeding areas. These movements were recorded from egg incubation to chick rearing at local spatial scales (<1 km) as well as large spatial scales (> 40km), in various environmental conditions. Then, a population dynamic model considering different dispersal strategies showed that contrarily to philopatry and random dispersal, personal and social information use by individuals favoured population persistence in the long-term. Finally, capture-recapture models highlighted indirect interactions between sampling designs of long-term surveys of marked individuals and behaviours linked to dispersal. These interactions can notably bias the estimation of demographic parameters such as annual survival rate. All our results demonstrate that breeding habitat selection and dispersal are complex but essential processes in the understanding of population functioning and they have to be considered in models predicting the dynamics, structure and persistence of populations in response to environmental changes.