The links between dispersal and individual fitness : correlation or causality ? : exploring mechanisms using correlative and experimental approaches in a passerine bird species, the collared flycatcher

par Marion Germain

Thèse de doctorat en Écologie évolutive et comportementale

Sous la direction de Blandine Doligez, Lars Gustafsson et de Tomas Pärt.

Soutenue le 16-12-2014

à Lyon 1 en cotutelle avec l'Uppsala universitet , dans le cadre de École Doctorale Evolution Ecosystèmes Microbiologie Modélisation , en partenariat avec Laboratoire de Biométrie et Biologie Evolutive (laboratoire) et de Laboratoire de Biométrie et Biologie Evolutive (laboratoire) .

Le président du jury était Emmanuel Desouhant.

Le jury était composé de Mats Björklund, Jean-François Le Galliard.

Les rapporteurs étaient Mark Hewison, Romain Julliard, Toni Laaksonen.

  • Titre traduit

    Lien entre dispersion et valeur sélective individuelle : corrélation ou relation de cause à effets ? : exploration des mécanismes


  • Résumé

    La dispersion est définie comme le mouvement d'un individu entre le site de naissance et le premier site de reproduction ou entre deux sites de reproduction. La dispersion se traduit par des échanges d'individus et des flux de gènes entre les populations et est donc reconnue comme un trait d'histoire de vie clé de part son rôle déterminant sur de nombreux processus écologiques et évolutifs comme la dynamique ou la génétique des population, la répartition spatiale des espèces ou encore la capacité des espèces à faire face aux changements brutaux induits par les activités humaines. Pourtant les conséquences de la dispersion en terme de valeur sélective individuelle restent mal connues malgré leur importance dans l'évolution de la dispersion. Le but de cette thèse est d'identifier plus précisément les conséquences de la dispersion en terme de valeur sélective individuelle en utilisant à la fois des approches corrélative et expérimentale dans une population sauvage de passereaux migrateurs, le gobe mouche à collier (Ficedula albicollis). Grâce à des données à long terme comprenant plus de 20 ans de suivi, des différences entre les individus dispersants et philopatriques ont pu être mises en évidence à la fois à l'échelle de la vie des individus et à l'échelle annuelle, celle de l'événement de reproduction. Les résultats mettent en évidence des effets de la dispersion dépendant à la fois des conditions et du phénotype des individus et soulignent donc le fait que la balance entre les coûts et les bénéfices est le résultat d'interactions subtiles entre l'environnement et les caractéristiques de l'individu. D'autre part, l'expérience de dispersion forcée a permis de démontrer clairement l'existence de coûts liés à l'établissement dans un environnement non familier que seuls certains individus sont capables de surmonter. Enfin, l'absence de différence dans les décisions majeures de reproduction une fois les individus établis, suggère que la dispersion doit majoritairement être adaptative, une fois les coûts de l'installation surmontés


  • Résumé

    Dispersal is commonly defined as the movement of an individual from its natal or previous breeding site to a new breeding site. Because dispersal involves movements of individuals and genes among populations, it is widely recognized as a key life history trait with strong effects on many ecological and evolutionary processes, such as population dynamics and genetics but also species spatial distribution or response to brutal environmental variations induced by human activities. Yet, the consequences of dispersal in terms of individual fitness remain poorly understood despite their crucial importance in the understanding of the evolution of dispersal. The aim of this PhD is to get better insights in the fitness consequences of dispersal using both correlative and experimental approaches at different scales, i.e. annual and lifetime scales, in a wild patchy population of migratory passerine bird, the collared flycatcher (Ficedula albicollis). Using a long term data set encompasses more than 20 years of data, differences between dispersing and philopatric individuals were showed both at a lifetime and annual scale. The results highlighted strong phenotypic- and condition-dependent effects of dispersal and underline that the balance between the costs and benefits of dispersal is likely to be the result of subtle interactions between environmental factors and individuals’ phenotype. Moreover, the experiment of forced dispersal demonstrated that dispersal might entail costs linked with settlement in a new habitat, which only some individuals may overcome. Nevertheless, the absence of difference in major fitness related decisions after settlement suggests that dispersal is mostly adaptive for individuals overcome such costs


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