Caractérisation du rôle du stade non-infectieux du parasite acanthocéphale Pomphorhynchus laevis dans la manipulation comportementale de son hôte intermédiaire amphipode

Role of the non-infective stage of the acanthocephalan parasite Pomphorhychus laevis on the behavioural manipulation of its amphipod intermediate host

• Auteur / Autrice : Lucile Dianne
• Direction : Thierry Rigaud, Marie-Jeanne Perrot-Minnot
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences de la vie
• Date : Soutenance le 06/12/2012
• Etablissement(s) : Dijon
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Environnements, Santé (Dijon ; Besançon ; 2012-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Biogéosciences (Dijon)
• Jury : Président / Présidente : Loïc Bollache
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Jacob Koella, Ana Rivero
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Yannick Outreman, Frédéric Thomas

Mots clés

Mots clés contrôlés

Relations hôte-parasite

Prédation (biologie)

Parasites

Amphipodes

Acanthocéphales

Mots clés libres

Parasites

Acanthocéphales

Amphipodes

Transmission trophique

Manipulation comportementale

Protection de l’hôte

Utilisation de refuges

Prise alimentaire

Réserves énergétiques

Comportement reproducteur

Parasites

Acanthocephala

Amphipods

Trophic transmission

Behavioural manipulation

Host protection

Refuge use

Food intake

Energetic reserves

Reproductive behaviour

Résumé

Chez les parasites à cycle complexe et à transmission trophique, des stratégies d’exploitation de l’hôte intermédiaire ont été sélectionnées. Notamment, de nombreux parasites sont capables d’altérer le comportement de leur hôte intermédiaire (manipulation comportementale). Cette manipulation n’intervient que lorsque le stade larvaire du parasite est infectieux pour l’hôte définitif. Avant d’atteindre cette infectivité, le développement du stade larvaire n’est pas suffisamment avancé pour lui permettre de s’établir dans l’hôte définitif (il est dit non-infectieux). La transmission prématurée d’un stade non-infectieux implique alors la mort du parasite. Les parasites capables de renforcer les défenses anti-prédateurs de leur hôte intermédiaire au stade non-infectieux (i.e. de le protéger vis-à-vis de la prédation), avant de manipuler leur comportement au stade infectieux (i.e. de les exposer à la prédation par l’hôte définitif) devraient avoir été sélectionnés. Dans ces travaux de thèse, j’ai pu montrer qu’au stade larvaire non-infectieux, le parasite acanthocéphale Pomphorhynchus laevis renforce les défenses anti-prédateurs de son hôte intermédiaire amphipode, ce qui a pour effet de diminuer ses risques de prédation. Cet effet protecteur de l’hôte intermédiaire affecte négativement l’approvisionnement de l’amphipode, bien que cela n’ait aucune incidence sur l’état des réserves énergétiques de l’hôte. De même, le comportement reproducteur de l’hôte mâle n’est pas affecté par l’infection par ce stade protecteur. Les origines de cette stratégie parasitaire sont discutées, et des perspectives écologiques à ce changement comportemental de l’hôte sont suggérées

In trophically-transmitted parasites, exploitation strategies of the intermediate host have been selected, in a way increasing parasites transmission probabilities to their definitive host. Particularly, numerous parasites are able to alter their intermediate host behaviour, a phenomenon called ‘behavioural manipulation’. This manipulation only occurs when the parasite developmental stage (or larval stage) is infective for the definitive host. Before reaching this stage, the development of parasite larvae is not sufficiently advanced to allow establishment in the definitive host (this stage is thus called ‘non-infective’). Early transmission of a non-infective stage therefore implies parasite death. Parasites able to reinforce their intermediate host anti-predatory defences when non-infective (i.e. protecting them from predation), before manipulating their intermediate host behaviour when infective (i.e. exposing them to predation by definitive hosts), should have been selected. In this thesis, I showed that, when non-infective, the acanthocephalan parasite Pomphorhynchus laevis strengthens its amphipod intermediate host anti-predatory defences, which diminishes its host predation risk. This protective-like strategy negatively affects the amphipod food intake, although it has no effect on host energetic reserves. Similarly, the male amphipod reproductive behaviour is not affected by infection with a non-infective stage of the parasite. The origins of such parasitic strategy are discussed, and ecological perspectives to this host behavioural change are suggested