bannière © iEES Paris logo_UPMC logo_UPEC logo_Paris-Diderot logo_CNRS-INEE logo_IRD Accueil Accueil

Suivez nous sur

twitter
facebook

Rechercher



Accueil du site > Actualités

Des individus aux populations : comment la compétition intraspécifique façonne les normes de réaction thermiques

En analysant des dynamiques de populations de Collemboles (groupe proche des Insectes), une équipe de chercheurs français de l’iEES Paris (Sorbonne Université) et de l’IBENS (ENS), est parvenue à quantifier expérimentalement les effets directs et indirects de la température sur la croissance des jeunes individus dans les populations. Les résultats de ces expériences, publiés dans la revue Functional Ecology, montrent que le réchauffement climatique peut affecter de manière complexe les trajectoires de croissance dans les populations en jouant en particulier sur l’intensité de la compétition entre individus et que ces réponses peuvent elle-même dépendre des caractéristiques génétiques des individus.


Les ectothermes (animaux « à sang froid ») sont particulièrement sensibles aux variations des conditions climatiques, et en particulier leur trajectoire de croissance dépend de la température de leur milieu. Dans les environnements froids, les individus grandissent plus lentement mais ils atteignent généralement une taille adulte plus grande que dans les environnements plus chauds.
Ces deux traits (vitesse de croissance et taille adulte) peuvent également être modifiés par l’intensité de la compétition intraspécifique déterminée par la densité de congénères. Une forte compétition va ralentir la croissance des individus et peut affecter la taille des adultes. À son tour, la force de la compétition intraspécifique peut elle-même être modulée par la température : pour une même densité, la compétition peut être maximale aux températures optimales où les besoins en ressources des individus sont les plus élevés.

Les effets de la température sur les trajectoires de croissance dans des populations sont difficiles à prédire car la température peut agir directement mais aussi indirectement via ses effets sur la densité de population et sur l’intensité de la compétition. De plus ces effets peuvent varier selon la génétique des individus concernés.

Pour démêler cela, nous avons étudié expérimentalement les effets conjoints de la dépendance de la température et de la densité sur les taux de croissance et les tailles adultes en utilisant deux lignées génétiquement éloignées d’un organisme modèle utilisé en laboratoire, le Collembola Folsomia candida (groupe proche des Insectes). Nous avons mesuré la croissance à différentes températures d’individus soit isolés, soit dans des populations où la compétition entre individus peut être très forte.

Dans les populations, les gros collemboles dominent de manière compétitive les plus petits et ralentissent considérablement la croissance de ces derniers. La force de la compétition est si élevée qu’elle nivelle la variation génétique observée sur la croissance dans des conditions optimales. De plus, la croissance devient insensible aux effets potentiellement positifs d’une température plus élevée. Les longueurs asymptotiques sont également en moyenne réduites dans les populations mais elles restent sensibles à la température : comme pour les individus isolés, les adultes en population atteignent une taille plus petite à des températures élevées. Enfin, la compétition inverse la variation génétique observée sur la longueur asymptotique : la lignée qui a produit les individus les plus gros isolément produit des adultes plus petits dans les populations.

Cette expérience démontre que les effets conjoints de la température et la compétition peuvent être complexes et varier en fonction des traits considérés. Alors que les effets de la compétition dominent sur les effets de la température pour un trait, la compétition semble exacerber les effets de la température pour l’autre trait. Ces résultats montre les limites des connaissances basées uniquement sur les études d’individus isolée et soulignent l’importance de prendre en compte les effets conjoints des facteurs abiotiques, biotiques et génétiques pour mieux comprendre et prédire les réponses démographiques des populations aux changements climatiques.

Mots-clefs : Longueur corporelle, collembole, démographie, densité dépendance, trajectoire de croissance, plasticité, dynamique de population, règle de la température-taille.


Membre(s) d’iEES Paris collaborant dans cette actualité : François Mallard (ancien membre), Monique Avnaim1, Romain Péronnet, Thomas Tully.

Coordonnées :
TULLY Thomas, Maître de conférence, SU.
iEES Paris (sous tutelle de Sorbonne université, CNRS, INRA, IRD, P7, UPEC)
Adresse : Institut d’Ecologie et des Sciences de l’Environnement de Paris, UMR 7618
Sorbonne Université
Tour 44 - 45 - 2e étage, 216
4, place Jussieu, 75005 PARIS
N° de téléphone : Tel. 01 44 27 26 68
Port. 06 19 82 80 39
Mél : thomas.tully@sorbonne-universite.fr

Référence de la publication :

https://besjournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/1365-2435.13516