UMR CNRS 5558 Laboratoire de Biométrie et Biologie Évolutive

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    Mes recherches se situent dans le domaine de l’écologie évolutive et l’écologie du comportement. Les modèles d’étude sont la marmotte des Alpes (Marmota marmota) et l’ours brun (Ursus arctos).

    I. La marmotte des Alpes La marmotte alpine présente trois caractéristiques intéressantes pour un mammifère, à savoir : la capacité à hiberner, une socialité élaborée et un appariement socialement monogame. J’aborde le fonctionnement des populations de marmottes à la lumière des prédictions théoriques (notamment en termes de sélection sexuelle) issues de ces trois caractéristiques et plus particulièrement de la monogamie. Je focalise mes recherches sur 4 axes : système d’appariement, sex-ratio, coopération et diversité génétique.

    1. Système d’appariement

    Les progrès des techniques moléculaires ont permis de montrer que l’association monogamie sociale/monogamie génétique est loin d’être systématique. La rareté de la monogamie sociale chez les mammifères fait de la marmotte alpine un modèle pertinent pour aborder cette problématique. Je m’intéresse aux causes évolutives de la monogamie sociale et du changement de partenaire. D’autre part, je me concentre également sur l’analyse des causes évolutives des paternités hors couples.

    2. Sex-ratio et Coopération

    Les biais de sex-ratio au niveau populationnel sont rarement démontrés et encore plus rarement expliqués. Nous avons trouvé une sex-ratio dans les portées (SR = 0.554) significativement biaisée en faveur des mâles (N = 343). Nous avons montré que ce biais populationnel chez la marmotte alpine peut s’expliquer par le fait que les mâles se comportent en helpers (participation plus efficacement à la thermorégulation sociale ?) et remboursent ainsi une part de l’investissement maternel qu’ils ont reçu, ce qui justifierait qu’ils soient produits en plus grand nombre (« helper repayment hypothesis »). Cependant, nous avons montré qu’il existe un nombre optimal de helpers (modèle d’optimisation). Au niveau individuel, les prédictions des biais sont floues. Les espèces qui se reproduisent en coopération sont une exception notable. En effet, une prédiction claire, mais rarement testée chez les mammifères est que les femelles devraient produire les helpers en excès lorsqu’elles en manquent. Conformément à cette prédiction, nous avons montré que les femelles produisent un excès de mâles (66%) quand ils sont absents des groupes familiaux alors que la sex-ratio est équilibrée en leur présence. Ces résultats suggèrent qu’un ajustement facultatif de la sex-ratio est possible chez les vertébrés supérieurs même si le mécanisme est encore inconnu.

    3. La diversité génétique

    Nous avons montré un lien entre diversité génétique (mesurée par l’hétérozygotie) et la valeur sélective (survie juvénile) chez deux espèces de mammifères contrastés, le chevreuil et la marmotte alpine (Da Silva et al. 2006). Chez la marmotte alpine, le lien est trouvé avec H (hétérozygotie moyenne standardisée) et il est d’autant plus fort que les conditions environnementales sont difficiles, ce qui indique que le désavantage lié à la consanguinité se révèle important dans les conditions adverses. Chez le chevreuil, le lien est trouvé avec l’indice d2, ce qui indique plutôt un avantage à l’ « outbreeding » chez cette espèce.

    II. L’ours brun

    L’ours brun présente un enjeu sociétal fort en France mais également dans toute l’Europe de l’ouest. Depuis l’année 2005, j’ai démarré un programme de recherche concernant l’utilisation de l’habitat par l’ours brun. Ce projet est réalisé en collaboration avec l’ONCFS et en co-tutelle avec Jon Swenson (Responsable du programme « ours » en Scandinavie, Norvège) et est financé par l’ANR (projet « Mobilité »). L’objectif est de déterminer les habitats favorables à l’ours brun à partir d’une méthodologie innovante fondée sur l’étude mathématique des trajectoires individuelles. D’un point de vue méthodologique, nous avons montré que les analyses d’utilisation de l’habitat doivent tenir compte de l’autocorrélation spatiale entre les localisations. Biologiquement, nous avons montré que les déplacements suivent un patron bimodal à l’échelle de la journée et que les trajets à une échelle temporelle plus grande peuvent se découper en une succession de trajets sinueux dans des patchs et linéaires entre les patchs. L’utilisation de l’habitat par les ours en Suède obéit à une processus hiérarchique : il ne semble pas y avoir de patron net pour la localisation des domaines vitaux. Par contre, l’utilisation de l’habitat à l’intérieur du domaine est étroitement liée aux perturbations humaines et à la présence de pentes fortes surexploitées en présence de dérangements humains.

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