Ecologie des défenses immunitaires : coût et limitation chez l’oiseau

Ecology of immune defences : cost and limit in birds

• Auteur / Autrice : Cyril Eraud
• Direction : Bruno Faivre
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Écologie
• Date : Soutenance en 2007
• Etablissement(s) : Dijon

Mots clés

Mots clés contrôlés

Écologie animale

Système immunitaire

Oiseaux

Résumé

Les parasites sont une source de pression sélective importante, susceptible d’infléchir les dynamiques de populations et modifier les patrons d’histoire de vie de leurs hôtes. Face à cette menace, la sélection naturelle a doté les hôtes d’une large gamme de mécanismes de résistance, au sein desquels les défenses immunitaires tiennent une place prépondérante. Cependant, malgré la complexité des mécanismes de l’immunité et la pression de sélection exercée par les parasites, les aptitudes immunitaires se caractérisent par une forte variabilité à la fois entre les espèces, les populations ou les individus. En conceptualisant l’investissement dans les défenses immunitaires comme une participation à l’effort de maintenance, la théorie des traits d’histoire de vie est présentée comme un paradigme de l’évolution des fonctions immunitaires et du maintien de cette variabilité. Selon cette théorie, l’investissement dans l’immunité serait coûteux et son utilisation serait par conséquent contrainte par le fait qu’elle se réaliserait aux dépens d’autres composantes de l’aptitude phénotypique des hôtes. Dans ce contexte, ce travail s’attache à identifier la nature et l’intensité des coûts physiologiques associés à l’utilisation des défenses immunitaires chez l’oiseau, ainsi que leur importance au plan évolutif. Le rôle du coût de l’immunité dans le maintien de la variabilité de l’aptitude immunitaire est également abordé, à l’échelle interspécifique et intra-spécifique. A ce dernier niveau, ce travail intègre l’importance relative de l’investissement dans d’autres traits et la flexibilité de l’investissement dans l’immunité en fonctions de contingences environnementales.

Parasites may drastically reduce hosts fitness and accordingly, they represent important selective agents that can shape host life history patterns and population dynamics. Hence, hosts have developed a wide range of adaptations to prevent or limit the costs associated with infection. Among them, immune defences represent the most complex physiological adaptation by which hosts keep infection within bounds and resist to disease. However, despite the complexity of immune defences and the strong selective pressure imposed by parasites, pathogen resistance exhibit high variability either among species, populations or among individuals. By conceptualizing that investment in immune defences is part of the maintenance effort, life-history theory is often put forward as a paradigm to explain the evolution of immune defences and the exhibition of a such variability among hosts. According to life-history theory, immunity might be costly and traded-off against other fitness components. In this context, the aim of this work is to identify the nature and the magnitude of physiological costs associated with immune deployement in birds, and their evolutionary relevance. The evolutionary significance of the cost of immunity is also explored by assessing how mounting an immune response may affect fitness. The role of the cost of immunity in interspecific and within-species variability in host immune defences is investigated in a second part of this work. At the species level, variability in immune defences is experimentally explored as a function of investment in other traits and environmental contingencies.