Soutenance en anglais, seulement en videoconference : https://us05web.zoom.us/j/84908965342?pwd=dUF1Mnh4ZUtWQkpLUnBsSFYybjZDZz09
Encadrement : Mathieu Lihoreau
Jury :
- Dr. Mathieu Lihoreau, CRCA – Supervisor
- Prof. Andrew Barron, Macquarie University – Supervisor
- Prof. Ellouise Leadbeater, Royal Holloway, University of London – Reviewer
- Dr. Cedric Alaux, INRAE Avignon – Reviewer
- A/Prof. Natalie Hempel de Ibarra, University of Exeter – Examiner
- Prof. Raphael Jeanson, CRCA – Examiner
Résumé :
Être efficace lors de la recherche de nourriture est tant important, qu’il est raisonnable de s’attendre à ce que la sélection naturelle favorise les individus qui optimisent leurs apports nutritionnels et minimisent leurs dépenses énergétiques. Cette optimisation peut prendre la forme de comportements spécifiques, que l’on nomme « stratégies de recherche de nourriture”. Les pollinisateurs, tels que les abeilles (au sens large), présentent un cas très intéressant d’optimisation de recherche de nourriture. Le nectar offert par les fleurs se renouvelant au fil du temps, les abeilles sont encouragées à apprendre et mémoriser les positions des fleurs qu’elles découvrent. Plusieurs études sur leur comportement lors du butinage ont mené à l’identification de deux stratégies: l’utilisation de routes stables et répétées entre plusieurs fleurs (nommées “traplines”), ainsi que le développement de zones d’exclusion d’autres abeilles dans des situations compétitives (nommée “partitioning”). Ces stratégies ont été démontrées dans diverses situations, mais nous ne savons encore que peu sur comment elles se développent. Ces stratégies ont toujours été decrites au travers de mécanismes cognitifs complexes. Cependant, bien qu’elles aient été observées en milieu contrôlé, ces stratégies n’ont pas souvent été observées en milieu naturel, suggérant une connaissance incomplète de ces phénomènes. Cette lacune m’amène à me demander quelles sont les règles comportementales suivies par les abeilles pour développer ces stratégies? Ma thèse a eu pour but d’apporter des réponses sur comment ces stratégies se forment, en combinant des approches expérimentale et de modélisation. J’ai développé un modèle individu-centré de plusieurs abeilles butinant sur plusieurs environnements. Avec ce modèle j’ai tenté d’expliquer l’établissement de ces stratégies via l’utilisation de simples règles de renforcement positif et négatif lorsque les abeilles trouvaient des fleurs avec ou sans nectar, respectivement. L’exploration de ce modèle a démontré que les “traplines” et “partitioning” pouvaient émerger en situations compétitives simples avec deux abeilles butinant sur 10 ressources. J’ai réalisé trois manipulations afin de confronter les prédictions du modèle. Les résultats suggèrent que ces stratégies de recherche de nourriture pourraient émerger à partir de simples règles d’apprentissage, mais également que leur émergence en conditions naturelles pourraient être majoritairement dû aux contraintes spatiales et temporelles de leur environnement; qui affecte la disponibilité des ressources. Les abeilles ont été capables d’améliorer l’efficacité de leur recherche de nourriture dans la majorité des situations expérimentales. Cependant, cette amélioration ne s’est pas limitée à l’utilisation des stratégies de “trapline” et “partitioning”. En expliquant leur formation au travers de ces contraintes environnementales, j’ai pu présenter ces stratégies de recherche de nourriture non pas comme le résultat de mécanismes cognitifs complexes, mais comme des chemins de moindre résistance aux contraintes environnementales.
