Dissertations / Theses on the topic 'Mouettes – Reproduction'

J'ai utilisé une étude de 30 ans portant sur une espèce d'oiseau marin longévif (la mouette tridactyle) afin d'étudier les compromis évolutifs entre recrutement, reproduction, et survie. Mes résultats indiquent que l'âge à la première reproduction et la sélection de l'habitat sont intimement liés, et que l'âge au recrutement influence également les trajectoires de survie et de reproduction. D'autres sources d'hétérogénéité observée (investissement reproducteur) et non-observée ('frailty') agissent également sur la survie et la reproduction au cours de la vie. Les recrues d'âge intermédiaire (âge = 5) maintiennent un succès reproducteur élevé au cours de la vie et minimisent le déclin des chances de survie avec l'âge par rapport aux autres recrues. Même si les mesures de fitness individuelles indiquent que le recrutement précoce est la plus avantageuse des stratégies, les coûts associés au différé du recrutement semblent minimes
I used a 30-year study of long-lived seabirds (black-legged Kittiwakes) that breed in Brittany to study the evolution of trade-offs between early-life breeding decisions, future reproduction, and survival. I first found that recruitment age and habitat selection were intimately linked. Recruitment age further influenced breeding success and survival trajectories. Furthermore, sources of observed (reproductive covariates, experience) and unobserved heterogeneity (frailty) explained substantial amounts of variability in breeding success and survival. Overall, intermediate age recruits (age 5) seemed to maintain high breeding success over life and minimized senescence in survival compared to other recruits. Even though individual fitness showed that earlier recruitment was the most beneficial recruitment strategy, the costs associated to delayed recruitment seemed minimal

Au cours d'un évènement de reproduction, les parents font face à plusieurs décisions qui peuvent influencer leur aptitude. Dans cette thèse, je me suis intéressé à la sexe-ratio et à la compétition dans la fratrie chez la mouette tridactyle (Rissa tridactyla). Tout d'abord, j'ai montré que les parents en moins bonne condition ont produit plus de filles que les autres, ce qui semblait dû à leur coût énergétique plus faible et peut-être aussi à leur plus grand retour en investissement en termes de valeur sélective pour les parents comparativement aux fils. Ensuite, mes résultats ont suggéré que l'asynchronie d'éclosion naturelle était celle qui minimisait les coûts pour les parents et pour les poussins cadets, alors que les poussins aînés semblaient être stressés par leur position dominante. Enfin, les mères ont favorisé la compétitivité de leur poussin cadet seulement lorsqu'elles étaient en conflit avec leur poussin aîné à propos de la réduction de taille de nichée. Cette thèse a donc mis en évidence certains moyens par lesquels les parents peuvent maximiser les bénéfices ou réduire les coûts associés à leur reproduction
During a breeding event, parents face several decisions that may impact their fitness. In this thesis, I have been interested in sex-ratio and sibling competition patterns in the black-legged kittiwake (Rissa tridactyla). First, I showed that parents in poorer condition overproduced daughters, which seems to be due to their lower reproductive cost and, possibly, to their higher fitness return for parents as compared to sons. Then, my results suggested that the natural magnitude of hatching asynchrony minimised the costs for parents and younger siblings, while older siblings seemed to be stressed by their dominant position. Finally, mothers favoured their younger chick's competitiveness only when in conflict over brood reduction with their older chick. This thesis thus highlighted some means through which parents could maximise benefits or reduce costs associated with their reproduction

Lors de leur presence dans les colonies, certaines mouettes tridactyles prereproductrices (squatters) occupent des nids de l'annee qu'elles n'ont pas construits. Trois categories de prospecteurs sont distinguees: non-squatters, squatters sur nids et squatters sur poussins. De la premiere a la troisieme, ces categories refletent un gradient croissant de stabilisation, de duree de sejour, de cantonnement, d'appropriation d'un site et d'activite sexuelle traduisant la progression individuelle dans le processus d'ontogenese sociale qu'est l'accession a la reproduction. La prospection est une selection de l'habitat. Frequentant plusieurs colonies, les oiseaux peuvent en estimer la qualite par la production et le contexte social. Pour les squatters assidus, cette phase semble achevee: ils sont fixes sur un groupe de sites plutot productifs. Les changements de nid des adultes en echec sont le plus souvent precedes d'une phase tres similaire. Parallelement, la prospection permet la maturation physiologique, comportementale et sociale. Pour se reproduire, l'individu doit passer par l'appropriation d'un site, l'attraction d'un partenaire, la formation d'un couple, la coordination, la construction d'un nid. La stabilisation s'accompagne d'une augmentation des interactions sociales. Les squatters assidus, surtout des males, sont les plus ages et les plus avances dans ce processus. Ils acquierent une experience vis-a-vis des nids, y developpent des liens de propriete, se familiarisent avec leur environnement social. L'annee suivante, les squatters sur poussins, les plus frequemment recrutes, sont plus precoces que les autres recrues, occupent les meilleurs sites, et ont un succes de reproduction superieur. Des strategies permettant d'acceder a la reproduction, le squatterisme semble la plus contraignante, mais aussi la plus avantageuse a court terme

La reproduction intermittente est un phenomene repandu chez les vertebres qui a ete decrit chez de nombreuses especes d'oiseaux. Ce phenomene est susceptible d'influencer le nombre de descendants produits par les individus, et par la leur fitness, ainsi que la dynamique des populations. Cette etude porte sur les consequences de la reproduction intermittente sur la fitness individuelle chez une espece d'oiseaux marins coloniaux et aborde les correlations phenotypiques entre reproduction (activite reproductrice, performance et nombre de poussins produits) et survie d'une part, et entre reproductions courante et ulterieure d'autre part. Ce travail est base sur un programme de marquage individuel de mouettes tridactyles (rissa tridactyla) demarre en 1979 dans des colonies bretonnes. L'activite reproductrice, la performance et la production ont une influence positive sur les probabilite de survie et de succes l'annee suivante. Il y a donc des correlations positives entre composantes de la fitness a court terme. A long terme, la production anterieure cumulee affecte positivement les probabilites de survie et de reproduction ulterieure. Ce type de correlations peut resulter de l'existence de differences de qualite individuelle. Les probabilites de survie et de reproduction l'annee suivante augmentent avec l'age chez les reproducteurs, quelle que soit leur performance. L'effet de l'age sur les parametres demographiques des adultes non-reproducteurs est oppose. Ces resultats peuvent etre interpretes dans le cadre de l'hypothese de differences de qualite individuelle, en particulier de l'hypothese de la selection. Ces correlations positives peuvent aussi resulter de l'action de facteurs environnementaux, en particulier de facteurs susceptibles de causer l'echec de la reproduction (predation, parasitisme). Sauf en cas d'echec massif dans les falaises de reproduction, les individus montrent une fidelite assez forte au site de reproduction. Dans un contexte d'autocorrelation temporelle de la qualite de l'habitat de reproduction, cela peut etre a l'origine de series d'echecs ou de succes. En outre, en cas de dispersion (souvent associee au divorce), il y a augmentation de la probabilite de non-reproduction l'annee suivante, ce qui peut etre interprete comme un cout a court terme de la dispersion et du divorce.

La grande variété de comportements de copulations observée chez les oiseaux suggère que la copulation est un comportement complexe dépassant la seule fonction de fécondation des œufs. Chez la Mouette tridactyle Rissa tridactyla, espèce à monogamie quasi-stricte, les patrons comportementaux de copulation suggèrent que la copulation a des fonctions d'évaluation du partenaire et de signal territorial hors de la période fertile auxquelles s'ajoutent celles de fécondation et d'assurance de paternité au sein de la période fertile. Une approche expérimentale nous a permis de mettre en évidence deux coûts importants liés à la phénologie et la fréquence des copulations, respectivement: la réduction du succès de reproduction due à la fécondation des œufs par du sperme âgé et une diminution de la condition de la femelle due à la transmission sexuelle de bactéries potentiellement pathogènes. Ces coûts différentiels selon le sexe révèlent l'existence potentielle de conflits sexuels à propos de la copulation même dans un contexte strictement monogame et pourraient expliquer l'évolution de stratégies telles que le rejet de sperme post-copulatoire par les femelles de R. Tridactyla.

Le but de cette thèse est d'étudier les comportements individuels liés à la sélection de l'habitat de reproduction chez un oiseau marin colonial longévif, la mouette tridactyle et de déterminer leur importance dans la réponse des populations aux changements environnementaux à différentes échelles spatiales et temporelles. Dans un premier temps, des approches expérimentales incluant un suivi du mouvement des individus par GPS et balises Argos ont permis de démontrer que seuls des individus en échec de reproduction effectuent des mouvements de prospection impliquant la visite d'autres zones de reproduction. Ces mouvements ont été enregistrés depuis la période de fin d'incubation jusqu'à la période d'élevage des poussins à des échelles spatiales aussi bien locales (<1km) que régionales (> 40 km), dans des conditions environnementales variées. Ensuite, un modèle de dynamique des populations considérant différentes stratégies de dispersion a montré que contrairement à la philopatrie et la dispersion aléatoire, l'utilisation d'informations personnelle et sociale par les individus permet aux populations de maintenir des effectifs élevés et de persister sur le long-terme. Enfin, des modèles de captures-recaptures ont mis en évidence des interactions indirectes entre protocoles de suivis à long-terme d'individus marqués et comportements individuels liés à la dispersion. Ces interactions peuvent notamment biaiser l'estimation de paramètres démographiques tels que le taux de survie annuelle. L'ensemble de nos résultats démontre que la sélection de l'habitat de reproduction et la dispersion sont des processus complexes mais essentiels dans la compréhension du fonctionnement des populations et qu'ils doivent être mieux pris en compte dans les modèles prédictifs de dynamique, structure et persistance des populations en réponse aux changements environnementaux
The aim of this thesis is to study individual behaviours linked to breeding habitat selection in a long-lived colonial seabird, the black-legged kittiwake, and to determine their importance in population responses to environmental changes occurring at different spatial and temporal scales. First, experimental approaches including GPS and satellite tracking of individuals allowed demonstrating that only failed breeders performed prospecting movements involving visits of other breeding areas. These movements were recorded from egg incubation to chick rearing at local spatial scales (<1 km) as well as large spatial scales (> 40km), in various environmental conditions. Then, a population dynamic model considering different dispersal strategies showed that contrarily to philopatry and random dispersal, personal and social information use by individuals favoured population persistence in the long-term. Finally, capture-recapture models highlighted indirect interactions between sampling designs of long-term surveys of marked individuals and behaviours linked to dispersal. These interactions can notably bias the estimation of demographic parameters such as annual survival rate. All our results demonstrate that breeding habitat selection and dispersal are complex but essential processes in the understanding of population functioning and they have to be considered in models predicting the dynamics, structure and persistence of populations in response to environmental changes

Les mouvements d'individus (ou dispersion) jouent un grand role dans la dynamique des populations animales. Les oiseaux coloniaux constituent un bon modele pour etudier les relations entre dispersion individuelle et dynamique de la population, notamment car les unites spatiales sont clairement definies (les colonies) et que le grand nombre d'individus permet un echantillonnage important. J'ai etudie le role de la dispersion individuelle dans la dynamique de la population forezienne de mouette rieuse larus ridibundus (loire, france). Cette population est composee d'une grosse colonie stable et de plusieurs petites moins stables. Elle est suivie depuis 1976 par baguage individuel des jeunes et des adultes et par controles de nicheurs sur les colonies. J'ai tout d'abord dresse un bilan demographique de cette population: la probabilite de survie adulte est estimee a 0,90, la probabilite de survie juvenile a 0,58 entre 0 et 1 an, et le succes de reproduction a 0,7 jeune envole par couple reproducteur. Les incertitudes sur ces estimations sont discutees. Dans un deuxieme temps, j'ai identifie certains types de deplacements d'individus en fonction de leur age et de certaines caracteristiques. Ainsi, la date de naissance et le statut de dispersant influencent l'age de premiere reproduction des jeunes sur la grosse colonie. Alors que les adultes qui nichent sur la grosse colonie sont tres fideles a leur site precis de reproduction, il existe beaucoup d'echanges de reproducteurs entre les colonies peripheriques. Enfin, contrairement aux predictions theoriques, il semblerait que les individus qui se nichent pas sur leur colonie de naissance retournent sur celle-ci a partir d'un certain age. Tous ces types de mouvements ont ete incorpores pour finir dans un modele de dynamique de cette population (matrice de leslie spatialisee) afin de les valider

Pendant la reproduction, les parents devraient ajuster leurs décisions en fonction des bénéfices qu'ils en tireront. La production de descendants de bonne qualité peut notamment être assurée par le choix d'un partenaire de bonne qualité génétique. Cependant, des contraintes peuvent limiter ce choix et entraîner un appariement sous-optimal, dont les coûts devraient avoir favorisé l'évolution de stratégies compensatoires après l'appariement. Dans cette thèse, je me suis intéressé aux gènes immunitaires du complexe majeur d'histocompatibilité de classe II (CMH-II) et à la consanguinité chez un oiseau marin monogame, la mouette tridactyle (Rissa tridactyla). Tout d'abord, la diversité au niveau du CMH-II des poussins était associée positivement à leur aptitude, mais cela n'était vrai que pour les femelles. En accord avec ces résultats, les parents avec un CMH-II fonctionnellement similaire, qui produisent des poussins peu divers au niveau du CMH-II, surproduisaient des fils, conformément aux attendus de la théorie de l'allocation au sexe. Concernant la consanguinité, elle réduisait la probabilité d'éclosion des œufs lorsque le sperme fécondant était âgé. Comme attendu, les couples consanguins exprimaient des comportements sexuels leur permettant d'éviter la fécondation par du sperme âgé. Dans l'ensemble, cette thèse montre que les parents peuvent ajuster certaines de leurs décisions reproductives en fonction de leur similarité génétique au niveau de gènes fonctionnellement importants et sur l'ensemble du génome, leur permettant ainsi de compenser en partie les coûts d'un appariement sous-optimal
Parents are expected to adjust their reproductive decisions depending on the future advantages they will gain. These advantages include increased offspring fitness through acquisition of genetic benefits from mates. However, constraints may force individuals to mate with suboptimal partners. The costs of suboptimal pairing should have created selective pressures inducing the evolution of counter strategies. In this thesis, I investigated whether individuals adjust some reproductive post-pairing decisions depending on the prospective genetic characteristics of their offspring, along with the fitness consequences of these genetic characteristics, using a monogamous seabird species, the black-legged kittiwake (Rissa tridactyla). First, I found that chick functional diversity at major histocompatibility complex class II (MHC-II) genes, which play a pivotal role in vertebrate immunity, was positively associated with fitness-related traits in females, but not in males. Accordingly, parents with functionally similar MHC-II, that were more likely to produce chicks with low MHC-II-diversity, overproduced sons, in line with sex allocation theory expectations. Second, I report experimental evidence that genome-wide genetic similarity between mates decreased egg hatchability when the fertilizing sperm was old. In line with our expectations, genetically-similar pairs performed behaviors allowing avoidance of fertilization by old sperm. Overall, this thesis provides evidence that parents flexibly adapt some reproductive decisions in response to within-pair genetic similarity at key functional genes and over the whole genome, thereby partly compensating the detrimental consequences of suboptimal pairing

La dispersion des individus joue un role fondamental dans la dynamique des populations fragmentees. Pour les especes ou les individus ont des capacites cognitives et des capacites de mobilite suffisantes, la possibilite de selectionner, pour se reproduire, un patch d'habitat plutot qu'un autre, va affecter directement les processus de dispersion et de recrutement. Le fonctionnement de populations de telles especes va etre determine par le type d'information qu'ils utilisent pour effectuer leur choix, et par la variabilite temporelle et spatiale de l'environnement. Dans ce travail nous proposons une approche theorique de l'hypothese de l'utilisation du succes de reproduction des congeneres comme facteur proximal dans la selection de l'habitat chez les especes migratrices. Dans le cadre d'une etude a long terme menee depuis 1979 sur le fonctionnement des populations de mouettes tridactyles rissa tridactyla du cap sizun, differentes predictions demographiques et comportementales de cette hypothese, ainsi que le role de l'ectoparasitisme comme facteur ultime de selection de l'habitat, ont pu etre testes. Il est montre notamment que les variations locales des effectifs d'individus reproducteurs sont largement expliquees par des flux d'individus dispersant et recrutant differentiellement en fonction des succes de reproduction locaux anterieurs. L'abondance locale de la tique ixodes uriae dans les falaises de reproduction de la mouette tridactyle est associee a une baisse du succes de reproduction, ainsi qu'a une decroissance des effectifs locaux de reproducteurs. Par ailleurs, cette tique est distribuee de facon heterogene au sein des falaises de reproduction de la population d'hotes, et sa dynamique temporelle est relativement previsible. Ces resultats soulignent l'importance du parasitisme comme facteur susceptible d'expliquer une part des comportements de dispersion et de selection de l'habitat observes, et montrent l'importance d'une approche centree sur les individus dans les investigations sur la dynamique de l'abondance des especes dans l'environnement.

A cause d’une anthropisation toujours plus forte des écosystèmes, de plus en plus de menaces pèsent sur la biodiversité. Parmi celles-ci, l’exposition aux contaminants est particulièrement problématique pour les organismes vivants. Emis et utilisés dans les pays industrialisés, ces contaminants hautement persistants dans l’environnement vont gagner les régions polaires puis se bio-accumuler dans les organismes vivants au cours du temps et se bio-amplifier le long du réseau trophique. Ainsi, les oiseaux marins, longévifs et situés dans les maillons supérieurs de la chaine alimentaire, sont particulièrement exposés et vulnérables à une exposition chronique à ces contaminants. A travers une perturbation endocrinienne, ces contaminants vont pouvoir impacter certains mécanismes physiologiques et traits comportementaux, entrainant in fine des conséquences à long-terme sur la fitness des individus et populations. Ma thèse s’articule autour de trois grandes familles de contaminants : i) les composés perfluoroalkylés (PFASs), encore largement utilisés dans plusieurs secteurs industriels et agricoles et en augmentation dans l’environnement ; (ii) les composés organochlorés dits « d’héritage » (OCs), interdits depuis des années mais entrainants toujours des effets délétères sur la biodiversité et (iii) le mercure (Hg), métal lourd non-essentiel ayant une origine à la fois anthropique et naturelle. Basé sur une approche corrélative in natura, je me suis intéressé aux conséquences physiologiques et comportementales d’une exposition chronique à ces trois grandes familles de contaminants présents chez la mouette tridactyle (Rissa tridactyla) de l’Arctique Norvégien (Svalbard) au cours de son cycle reproducteur (depuis l’accouplement jusqu’à l’élevage des poussins). Spécifiquement, j’ai étudié les relations entre ces contaminants et la fertilité (morphologie et motilité des spermatozoïdes), l’expression des signaux sexuels (visuel : coloration des téguments, olfactif : signature chimique), les comportements de soins parentaux (température d’incubation et rotation de l’œuf), le vieillissement cellulaire (longueur des télomères) et la dépense énergétique (métabolisme de base). Je me suis également penché sur de potentiels mécanismes sous-jacents permettant d’expliquer ces relations. Puisque ces mécanismes physiologiques et comportementaux sont fortement impliqués dans la valeur sélective des individus, les possibles conséquences à long terme de cette exposition sur la reproduction et survie des individus sont discutées. Ce travail permet de souligner la forte toxicité de certains composés organochlorés « historiques » (en particulier les chlordanes) et d’apporter de toutes nouvelles connaissances sur la toxicité très mal connue des PFASs chez la faune sauvage. Fait important, ce travail de thèse révèle que les PFASs et les OCs pourraient agir de manière contrastée sur plusieurs mécanismes physiologiques et traits comportementaux. Spécifiquement, une forte exposition à l’oxychlordane, un métabolite du chlordane, pesticide interdit depuis des décennies, est associée à des télomères plus courts, une réduction du métabolisme de base et à une moindre capacité à incuber les œufs. A l’inverse, on observe une élongation des télomères, une augmentation du métabolisme de base et une rotation des œufs accrue chez les individus les plus exposés aux PFASs. Le Hg, au moins en ce qui concerne les paramètres étudiés, ne semble pas jouer un rôle majeur. Cette étude souligne l'importance de tenir compte de plusieurs groupes de contaminants lorsqu'on étudie les conséquences de l'exposition aux contaminants environnementaux chez la faune sauvage
Due to increasing human activities, a growing number of threats are challenging the fate of biodiversity. Among them, environmental contamination is particularly concerning for living organisms. Used and released in industrialized countries, these highly persistent contaminants can reach remote areas such as the Arctic ecosystem and will biomagnify though food webs and bioaccumulate in organisms. Long-lived seabirds are located in the upper levels of the food chains and thus particularly exposed and sensitive to a chronic contaminants exposure. Through endocrine disruption, these contaminants can impact physiological mechanisms and behavioural traits, inducing in fine, long-term fitness consequences on individuals and populations. My thesis focuses on three groups of contaminants: (i) poly- and perfluoroalkyl substances (PFASs), still broadly used in a vast array of industrial processes and increasing in the Arctic; (ii) “legacy” organochlorine contaminants (OCs, pesticides and industrial compounds), banned from use but still well present in the Arctic and (iii) mercury (Hg), a non-essential metal coming of both natural and anthropic origins. Based on a correlative approach conducted in natura, I investigated the physiological and behavioural consequences of exposure to these contaminants during the whole breeding cycle (from pre-laying to chick-rearing period) in an Arctic seabird, the black-legged kittiwake (Rissa tridactyla) from Svalbard, Norwegian Arctic. Specifically, I examined the relationships between several PFASs, OCs, Hg and fertility (sperm morphology and motility), sexual signaling (visual: integument coloration and olfactory: chemical signature), parental care behaviors (incubation temperature and egg-turning), ageing (telomere length) and energy expenditure (basal metabolic rate). In addition, some potential underlying mechanisms were also studied to better understand the way through which contaminants can be detrimental for kittiwakes. Furthermore, since physiological mechanisms and behavioral traits investigated here are tightly involved in self maintenance and reproduction, possible effects on fitness are then discussed. This PhD work underlines the major role of certain legacy chlorinated organic compounds (e.g. chlordanes) and significantly contributes at documenting the poorly known toxicological consequences of PFASs exposure in wildlife. Importantly, this PhD shows that PFASs and OCs could impact ageing, energy expenditure and some parental care behaviors in a contrasted manner. Specifically, oxychlordane, a metabolite of a banned organochlorine pesticide was associated with decreased telomere length, lowered metabolic rate and reduced ability to incubate the eggs. Conversely, elongated telomere, increased BMR and enhanced egg rotation were observed in birds bearing the highest concentrations of PFASs. Finally, at least for the considered endpoints, Hg appears as a coming minor threat for kittiwakes. This study highlights the importance of considering several groups of contaminants when investigating the consequences of environmental contaminants exposure in wildlife