Les effets maternels en tant que médiateurs des changements globaux : mécanismes et conséquences sur les populations d'oiseaux : comparaison de populations à différents niveaux d'urbanisation

Maternal effects as mediators for climate change : mechanisms and consequences on birds populations

• Auteur / Autrice : Marie Vaugoyeau
• Direction : Clotilde Biard, Sandrine Meylan
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Ecologie
• Date : Soutenance le 05/03/2015
• Etablissement(s) : Paris 6
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences de la nature et de l'Homme - Évolution et écologie (Paris ; 1995-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut d’écologie et des sciences de l’environnement de Paris (1997-....)
• Jury : Président / Présidente : François Sarrazin
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Caroline Isaksson, Yann Voituron
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Jacqui Shykoff, Diego Gil

Mots clés

Mots clés contrôlés

Habitat (écologie)

Urbanisation

Mésange charbonnière

Écologie

Mésange bleue

Mots clés libres

Oiseaux

Urbanisation

Reproduction

Couleur

Oeuf

Choix de partenaire

Birds

Urbanization

Résumé

Dans le contexte des changements globaux, la transformation du milieu rural ou naturel en milieu urbain est particulièrement bien étudiée. A la fois cause et conséquences des changements, l’urbanisation exerce de fortes pressions de sélection sur les populations et les écosystèmes. En effet, les facteurs tels que la perte d’habitat naturel, la hausse de la température, de la luminosité ou de la perméabilité des sols érodent la biodiversité en ville. Les contraintes environnementales influencent les phénotypes et la survie des organismes. Les parents peuvent moduler l’influence de l’environnement sur le phénotype du jeune et du futur adulte en s’investissant dans la reproduction. L’objectif de cette thèse était de comprendre le rôle des effets maternels sur les phénotypes des oiseaux urbains à travers la description et la mise en relation des variations environnementales, phénologiques et phénotypiques entre et au sein de populations aviaires à différents niveaux d’urbanisation. Pour mener à bien ce projet, deux espèces ont été sélectionnées : les mésanges bleues (Cyanistes caeruleus) et les mésanges charbonnières (Parus major) présentes le long du gradient urbain-rural. Le suivi de trois saisons de reproduction a été réalisé sur sept sites en zone urbanisée (parcs et jardins de Paris), une saison sur trois sites en zone semi-urbanisée et cinq saison sur deux sites en zone rurale (forêt de Fontainebleau et bois privés du CEREEP). La phénologie, le succès de reproduction ainsi que le phénotype (condition corporelle, condition physiologique et signaux colorés) des adultes et des jeunes ont été mesurés. Les résultats montrent que l’urbanisation n’influence pas la phénologie mais le succès de reproduction des deux espèces est plus faible sur Paris par rapport à la zone rurale. De plus, la coloration des adultes et la condition corporelle des jeunes varient avec l’habitat. Afin de mieux comprendre ce qui influence la coloration des mésanges charbonnières, une expérience de supplémentation a été mise en place après la mue des adultes. Enfin pour mieux cibler l’effet de la température sur le succès de reproduction des mésanges charbonnières, une expérience de chauffage des nids a été réalisée. Tous les résultats récoltés montrent que les mésanges bleues et charbonnières ont de grandes capacités d’adaptation aux facteurs environnementaux même si leur succès de reproduction est diminué en zone urbaine ce qui explique en partie la pérennité de leurs présences dans les centres urbains à travers l’Europe.

In global changes context, the transformation of rural or natural area into urban area is well studied. At once cause and consequence of global changes, urbanization induces high selections pressures on populations and ecosystems. Factors such as habitat destruction, temperature, luminosity and soil permeability increase diminish biodiversity in town. Environmental characteristics influence phenotypes and survival of organisms. Parents can modulate environmental influence on young or future adult phenotype by investing in reproduction. The aim of this thesis was to understand the role of maternal effects on urban bird phenotypes through description and relation between environmental variation, differences in phenology and in phenotypes within and among populations at different levels of urbanization. For this purpose, two species were selected; the blue tit (Cyanistes caeruleus) and the great tit (Parus major), present along an urbanisation gradient. Monitoring of three reproductive seasons were realised in seven sites in urban area, (parks of Paris), on in three sites in suburban areas and five reproductive seasons in two sites in rural area (Fontainebleau forest and private forest of CEREEP). The phenology, reproductive success and phenotype (coloured signals, body and physiological condition) of adults and nestlings were measured. Thesis results showed that for the two species, phenology did not differ between habitats but reproductive success was lower in Paris than in rural areas. Moreover, great tit coloration and nestling body condition varied with habitat. In order to understand how and which factors influenced great tit colouration, a supplementation experiment was realised after moult. Finally to study temperature influence on great tit reproductive success, a heating nest experiment was realised. Thesis results showed that blue and great tits are highly able to adapt to urban environments even if their reproductive success was decreased in urban area which explained presence in all Europeans cities.