Fragmentation des habitats et interactions hôtes-parasites

Habitat fragmentation and host-parasite interactions

• Auteur / Autrice : Antoine Perrin
• Direction : Bruno Faivre, Stéphane Garnier
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie des populations et écologie
• Date : Soutenance le 29/04/2021
• Etablissement(s) : Bourgogne Franche-Comté
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Environnements, Santé (Dijon ; Besançon ; 2012-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Biogéosciences (Dijon)
• Partenaire(s) de recherche : Etablissement de préparation : Université de Bourgogne (1970-....)
• Jury : Président / Présidente : Francis Raoul
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Luc Barbaro
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Philippe Christe, Elisa Thébault

Mots clés

Mots clés contrôlés

Petites Antilles

Guyane

Oiseaux tropicaux

Habitat (écologie) -- Fragmentation

Parasites

Génétique des populations

Biodiversité

Mots clés libres

Structure du paysage

Forêt tropicale

Prévalence parasitaire

Génétique des populations

Réseaux écologiques

Compétition apparente

Landscape structure

Tropical forest

Parasite prevalence

Population genetics

Ecological networks

Apparent competition

Résumé

La fragmentation des habitats est l’une des principales menaces pesant sur la biodiversité mondiale et malgré une abondante littérature concernant ses impacts sur l'abondance et la diversité des espèces, ses conséquences à l’échelle des processus écologiques et évolutifs restent relativement méconnues. Dans ce contexte, en plus d’être une composante majeure de la biodiversité, les parasites pourraient être des acteurs-clefs des changements de biodiversité observés en milieu fragmenté. Cette thèse vise donc à appréhender l'effet de la fragmentation des forêts sur les interactions hôtes-parasites et s’appuie sur un échantillonnage important mené dans les Petites Antilles et en Guyane française qui a permis de récolter des données morphologiques, génétiques et parasitologiques pour environ 8000 oiseaux forestiers appartenant à une quinzaine d’espèces.La fragmentation des habitats conduit d’une part à la réduction de la surface de l'habitat considéré (i.e., perte d’habitat) et d’autre part à des changements de la configuration spatiale des parcelles d'habitat restantes (i.e., fragmentation au sens strict de l’habitat). Les objectifs spécifiques de cette thèse sont donc, dans un premier temps, d’appréhender l’effet relatif de ces différentes composantes de la fragmentation sur les interactions hôtes-parasites, cela à plusieurs niveaux d’organisation (individu, population et communauté) ; puis, dans un second temps, d’explorer quelques mécanismes écologiques (comme la condition corporelle et la diversité génétique de l’hôte ou la compétition apparente entre les hôtes) potentiellement associés à ces effets.Quel que soit le niveau d’organisation étudié, la fragmentation forestière au sens strict a un effet plus important que la réduction de la surface forestière sur les interactions hôtes-parasites. Par ailleurs, cette thèse met en évidence qu’une augmentation de la prévalence parasitaire en réponse à la fragmentation des habitats est associée (directement ou indirectement) à une baisse de la condition corporelle, une baisse de la diversité génétique neutre et une modification de la diversité immunogénétique (dépendante du marqueur étudié) chez l’hôte mais aussi à une augmentation de la compétition apparente entre les hôtes. L’ensemble de ces relations peuvent ainsi aider à expliquer l’accélération du déclin de la faune sauvage observé actuellement en réponse à la dégradation et la fragmentation des habitats naturels.

Habitat fragmentation is one of the main threats to global biodiversity and despite an abundant literature on the impact of fragmentation on species abundance and diversity, the consequences of this global change in terms of ecological and evolutionary processes remain poorly understood. Beyond their direct contribution to biodiversity, as species-rich category of organisms, parasites could be involved in biodiversity change as key actors of ecological and evolutionary processes. The present work aims to understand the effect of forest fragmentation on host-parasite interactions. It is based on a large sampling carried out in the Lesser Antilles and in French Guiana, and allowing the obtention of morphological, genetic and parasitological data for approximately 8000 forest birds from fifteen species.Habitat fragmentation leads (i) to a reduction of the surface covered by this habitat (i.e., habitat loss) and (ii) to changes in the spatial configuration of the remaining habitat patches (i.e., habitat fragmentation per se). The specific objectives of this PhD thesis are, first, to understand the relative effect of these fragmentation components on host-parasite interactions at several organizational levels (individual, population and community); and second, to explore some ecological mechanisms (as host body condition and genetic diversity or apparent competition among hosts) potentially associated with these effects.Forest fragmentation per se has a greater effect than forest loss on host-parasite interactions regardless of the organizational level studied. In addition, this PhD thesis shows that an increase in parasite prevalence in response to habitat fragmentation is associated (directly or indirectly) with a decrease in host body condition, a decrease in host neutral genetic diversity and changes in host immunogenetic diversity (depending on the studied locus), but also an increase in apparent competition between hosts. All together these relationships can increase our understanding of the current decline of wildlife diversity in response to the degradation and fragmentation of natural habitats.