Integrative study of multimodal communication in two models of vertebrates : Maylandia zebra and Crocodylus niloticus

par Laura Chabrolles

Thèse de doctorat en Biologie

Sous la direction de Nicolas Mathevon, Marilyn Beauchaud et de Clara Amorim.

Soutenue le 08-11-2019

à Lyon en cotutelle avec l'Universidade de Lisboa (Lisbonne) , dans le cadre de École doctorale Sciences Ingénierie Santé (Saint-Etienne) , en partenariat avec Institut des neurosciences Paris-Saclay (Gif-sur-Yvette, Essonne ; 2015-....) (équipe de recherche) , Université Jean Monnet (Saint-Étienne) (établissement opérateur d'inscription) et de Institut des Neurosciences de Paris-Saclay / Neuro-PSI (laboratoire) .

  • Titre traduit

    Etude intégrative de la communication multimodale chez deux modèles de vertébrés : Maylandia zebra et Crocodylus niloticus


  • Résumé

    Bien que l'utilisation de la communication multimodale chez les animaux soit relativement courante, la plupart des études jusqu’à maintenant ont porté sur des systèmes uni- ou bimodaux et n'ont pas examiné comment l’individu qui reçoit les signaux les détectent et les traitent. Cette thèse a pour but d’étudier le système complexe que représente la communication multimodale en conciliant à la fois les interactions qui pourraient exister entre les modalités sensorielles et l'influence potentielle que pourrait avoir l'état physiologique de l’individu recevant les signaux. J'ai utilisé deux espèces de vertébrés comme modèles utilisant des signaux multimodaux : un poisson cichlidé Maylandia zebra, et un crocodile Crocodylus niloticus. Les résultats montrent une interaction entre les différentes modalités, permettant de moduler et d'affiner l'information transmise lors des interactions agonistiques chez Maylandia zebra. Chez les jeunes crocodiles du Nil, l'état prandial (à jeun ou à satiété) est un facteur régulateur important de la motivation qui peut influencer la modulation croisée entre les signaux olfactifs et acoustiques reçus. Cette thèse apporte de nouveaux éléments pour une meilleure compréhension de la communication multimodale chez les vertébrés. Elle appelle à la réalisation d'autres études, empiriques, théoriques et intégratives, sur les systèmes de signalisation multimodale qui devraient aider à comprendre pourquoi la communication animale est devenue si complexe.


  • Résumé

    The use of multimodal communication in animals is relatively common, however most of the studies have investigated cues in isolation or in bimodal systems and did not consider how the receivers detect and process signals. This thesis aims to disentangle the complex system of multimodal communication by studying the receiver behavioural responses to unimodal or multimodal stimuli and addressing the potential influence of the receiver physiological state on these responses. I used two vertebrates models that use multimodal signals: a cichlid fish Maylandia zebra, and a crocodile Crocodylus niloticus. The results show an interaction between the different modalities, allowing to modulate and refine the information transmitted during agonistic interactions in Maylandia zebra. In young Nile crocodiles, the prandial state (fasted or sated) is an important regulating factor of motivation which can influence the cross-modulation between olfactory and acoustic inputs. This thesis brings new inputs for a better understanding of multimodal communication in vertebrates. It calls for further studies, empirical, theoretical and integrative, on multimodal signalling systems that should help to clarify why animal communication became so complex.


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