Influences environnementales précoces et plasticité phénotypique : étude d’un modèle amphibien avec soins parentaux prénataux, l’Alyte accoucheur

Early environmental influences and phenotypic plasticity : study of an amphibian model with prenatal parental care, the common Midwife toad

• Auteur / Autrice : Léa Lange
• Direction : François Brischoux, Olivier Lourdais
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie des organismes
• Date : Soutenance le 30/09/2020
• Etablissement(s) : La Rochelle
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Euclide (La Rochelle ; 2018-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Centre d'études biologiques de Chizé - CEBC
• Jury : Président / Présidente : Marie Trabalon
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : François Brischoux, Olivier Lourdais, Marie Trabalon, Rafael Márquez, Claire Doutrelant, Yann Voituron
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Marie Trabalon, Rafael Márquez

Mots clés

Mots clés contrôlés

Stades embryonnaires

Effets du climat

Thermorégulation

Oeufs

Crapaud accoucheur

Mots clés libres

Soins parentaux mâles

Port des oeufs

Coûts associés aux soins parentaux

Thermorégulation

Hydrorégulation

Stades précoces

Développement embryonnaire

Développement larvaire

Phénologie

Phénotype

Performances

Aptitude

Male parental care

Eggs carrying

Parental care associated costs

Thermoregulation

Hydroregulation

Early stages

Embryonic development

Larval development

Phenology

Phenotype

Performances

Fitness

Résumé

L’Alyte accoucheur (Alytes obstetricans) est une espèce d’amphibien où les soins parentaux sont réalisés par le mâle exclusivement. En effet, après l’accouplement, durant lequel le mâle participe activement à l’émission des oeufs, il attache sa ponte autour des articulations de ses membres postérieurs et la porte ainsi pendant tout le développement embryonnaire. Les amphibiens sont très sensibles à l’environnement abiotique, notamment aux conditions hydriques et thermiques. Pour éviter les températures extrêmes, ils peuvent thermoréguler comportementalement, par exemple en sélectionnant des refuges aux conditions microclimatiques favorables. Les Alytes accoucheurs ont montré une sélection de leurs refuges sur la base de leurs propriétés hydriques et thermiques. Les stades de développement précoces sont particulièrement sensibles à la température. Les parents peuvent alors réaliser des comportements parentaux pour en limiter les effets. Un effet phénologique paternel a été observé chez les Alytes accoucheurs, dont les mâles favorisent des températures plus élevées lorsqu’ils portent des oeufs. Les comportements parentaux sont cependant coûteux pour les adultes. Les Alytes accoucheurs ont présenté des performances de locomotion diminuées pendant le port des oeufs, ce qui pourrait induire une diminution de l’aptitude. De plus, les comportements parentaux influencent fortement le développement des jeunes. L’environnement thermique rencontré pendant le stade embryonnaire, et donc pendant la période de soins parentaux chez l’Alyte accoucheur, a eu des effets à court terme et des effets persistants sur la phénologie. L’environnement thermique rencontré pendant le stade larvaire peut également être déterminant. Chez l’Alyte accoucheur, l’environnement thermique postnatal a induit un basculement vers un développement pluriannuel lors d’un développement à 16°C, avec un hivernage au stade têtard, alors qu’il a été annuel lors d’un développement à 20°C et 24°C. L’environnement thermique postnatal a également impliqué des modifications morphologiques, physiologiques et comportementales. Enfin, une implication de la physiologie, et notamment de la fréquence cardiaque, a été observée tout au long du développement embryonnaire et larvaire des jeunes.

The common Midwife toad (Alytes obstetricans) is a species of amphibian in which parental care is performed exclusively by the male. Indeed, after mating, during which the male actively helps the female for the emission of the eggs, he attaches the clutch around the joints of his hind limbs and thus carries it throughout embryonic development. Amphibians are very sensitive to the abiotic environment, especially to hydric and thermal conditions. To avoid extreme temperatures, they can behaviourally thermoregulate, for example by selecting refuges with favourable microclimatic conditions. The common Midwife toad has shown a selection of their refuges based on their hydric and thermal properties. The early stages of development are particularly sensitive to temperature. Parents can then carry out parental care to limit the effects. A paternal phenological effect has been observed in common Midwife toad, whose males favour higher temperatures when they carry eggs. Parental care is costly for adults, however. The common Midwife toad exhibited decreased locomotion performances during egg carrying, which could lead to decreased fitness. In addition, parental care strongly influences the development of young. The thermal environment encountered during the embryonic stage, and therefore during the period of parental care in the common Midwife toad, had both short-term and persistent effects on the phenology. The thermal environment encountered during the larval stage can also be decisive. In the common Midwife toad, the postnatal thermal environment induced a switch to multi-year development during development at 16 ° C, with overwintering at the tadpole stage, whereas it was annual during development at 20 ° C and 24 ° C. The postnatal thermal environment has also involved morphological, physiological, and behavioural changes. Finally, an involvement of physiology, and in particular heart rate, has been observed throughout the embryonic and larval development of the young.