Variations individuelles des traits reproducteurs chez le flamant rose

212 Pages·2017·3.93 MB·French

by  Charlotte Perrot

Variations individuelles des traits
reproducteurs chez le flamant rose : de
l'appariement à l'envol des jeunes

Charlotte Perrot

Directeurs de thèse
Arnaud Béchet – Tour du Valat
Roger Pradel - CEFE

Résumé
Dans les populations naturelles, on observe une grande variabilité du succès reproducteur des individus. Cette
variabilité est structurée par l’âge et le sexe mais aussi par des facteurs individuels non directement
observables. Dans cette thèse, je me suis intéressée à l’influence de l’âge et du sexe sur les traits reproducteurs
à différentes étapes de la reproduction du flamant rose ainsi qu’à l’influence d’une mesure potentielle de
qualité phénotypique, la condition corporelle des parents avant leur envol, sur la condition corporelle de leur
poussin. Enfin, j’ai examiné l’effet de l’âge de première reproduction sur le nombre de jeunes produits par un
individu durant sa vie.
Durant la parade nuptiale, nous avons montré que les séquences comportementales ne différaient pas entre
les sexes. Cependant les femelles exhibent une coloration plus intense et les mâles présentent des
comportements agonistiques de plus en plus fréquents entre eux avec l’âge. Nous avons aussi mis en évidence
un effet quadratique de l’âge sur la complexité des séquences comportementales, suggérant un processus de
maturation chez les jeunes et de la sénescence chez les plus âgés. Cette complexité apparait être impliquée
dans le choix du partenaire et être un signal honnête de la qualité de l’individu. Durant la période d’élevage,
nous avons trouvé une relation positive de la seule condition corporelle des pères quand ils étaient poussins
sur la condition corporelle de leur poussin et ce, quel que soit leur âge. Ceci souligne les différences liées au
sexe dans les conséquences à long terme de la condition corporelle juvénile sur les performances
reproductives. Bien que les individus atteignent leur maturité sexuelle à 3 ans, mâles et femelles retardent leur
première reproduction à un âge moyen de 6-7 ans. C’est l’âge optimal pour le nombre total de jeunes produits
dans leur vie pour les femelles mais ce nombre diminue constamment avec l’âge chez les mâles. Des éléments
semblent indiquer que les jeunes mâles pourraient être exclus de la reproduction par leurs ainés durant la
formation des couples.
Cette thèse met en avant l’importance de l’âge et du sexe dans la variation des traits reproducteurs chez une
espèce longévive. Nous soulignons la nécessaire prise en compte du sexe dans l’étude des comportements
reproducteurs même chez les espèces monogames où les rôles parentaux sont peu différenciés. Enfin, nous
attirons l’attention sur la nécessité d’intégrer l’accès à la reproduction en amont du cycle de nidification pour
avoir une meilleure compréhension des facteurs menant à cette variabilité.

Abstract
In wild population, we observe a high variability of reproductive success between individuals. This variability is
generally structured by age and sex but also by individual factors not directly observable. In this thesis, I
focused on the age and sex influence on reproductive traits at different times of reproduction in the greater
flamingo as well as on the influence of a potential measure of phenotypic quality, the early body condition of
parents, on the body condition of their chick. Finally, I examined the effect of age at first reproduction on
lifetime reproductive success.
During courtship display we showed that behavioral sequences were similar between sexes. However, females
express a more intense coloration and males display more and more interaction between themselves with age.
We also highlighted a quadratic effect of age on sexual display complexity suggesting of a maturation process
in young individuals and senescence in old individuals. In addition, this complexity seems involved in mate
choice and being an honest signal of individual quality. During rearing period, we found a positive relationship
between early body condition of males and body condition of their chicks and this whatever their age. This
highlighted sex-related differences in long-term consequences of early body condition on reproductive
performances. Although individuals reach sexual maturity at 3 years, males and females delay reproduction to
a mean age of 6-7 years. This correspond to the optimal age to maximize lifetime reproductive success in
females, while in males more they breed early for the first time, more their lifetime reproductive success is
high. Elements suggest that young males could be excluded by their elders during pairing formation.
Our work emphasizes the role of sex and age on the variability of reproductive traits in a long –lived species.
We emphasize the importance to take into account the sex of individuals in the study of reproductive behaviors
even for monogamous species where sex roles are poorly differentiated. Finally, we draw attention to the need
to integrate breeding access upstream of nesting cycle to have a better understanding of the factors leading to
this variability.

REMERCIEMENTS

Dans un premier temps je souhaite remercier mes deux directeurs de thèse, Arnaud Béchet
et Roger Pradel. Merci de m’avoir permis d’évoluer dans des sujets qui me tenaient à cœur et
qui, il est vrai, n’ont plus rien à voir avec le sujet de thèse de départ. Merci pour m’avoir
accordé une grande autonomie dans mon travail, tout en ayant toujours gardé la porte
ouverte. Et enfin merci pour votre grande présence ces derniers mois, qu’elle provienne du
bureau voisin ou du pays des caribous!
Je remercie également Frank Cézilly pour son implication dans ces travaux. Ton aide m’a été
précieuse, autant dans la pertinence de tes commentaires que dans la motivation que nos
échanges m’ont toujours apportée.
Egalement, ce travail n’aurait pu se faire sans l’appui de
- Antoine Arnaud qui m’a initié à la philosophie flamant rose. Merci pour ton aide sur le
terrain, ta bonne humeur, ton amour des gâteaux, ton charisme et ton goût pour la mode.
- Céline Hanzen qui s’est beaucoup impliquée lors du terrain sur les parades nuptiales. Merci
pour ton enthousiasme et ton efficacité. Une partenaire de choix !
- Coline Canonne pour son aide sur les modèles bayésiens. Merci pour ta grande
disponibilité, ta patience et ta pédagogie.
- Toutes les personnes qui ont été et qui sont impliquées dans le programme flamant dont
Christophe Germain le maître base de données.
Une grande pensée à Alan Johnson, initiateur de ce programme.
Merci à toute l’équipe de la Tour du Valat auprès de laquelle j’ai passé deux superbes années.
En particulier je remercie Marion et Jocelyn avec lesquels j’ai partagé mon bureau où bonne
humeur, respect et bienveillance étaient de mises sans oublier le chocolat, les bonbons à la
menthe et les gâteaux en tout genre! Merci également à Marie pour toutes nos discussions
de filles, à la Reine pour ton éclat et ta splendeur (ton poulpe te love), et à Micheline d’être
une super chouette nana. Merci à Olivier d’avoir toujours été attentif, à Thomas pour ton
humour si particulier, Juan pour ta chaleureuse et agréable présence, Loïc pour ta délicieuse
confiture de mûres. Tous avez rendu mon quotidien plus radieux.
Annabelle ma stagiaire, tu m’appelles ton « guide » mais je ne sais qui était vraiment le guide
de l’autre. Je te souhaite une jolie thèse cubaine et j’espère pouvoir venir vite te rendre visite.
Je remercie également l’équipe BBP du CEFE pour leur accueil chaleur durant cette dernière
année. Nouveau bureau, nouvelles caboches, et pleines de grains… Merci à Julie la fétichiste
des pieds, à Gilles qui ne garderait pas ses chaussettes, et à Blaise même si j’ai plus côtoyé tes
baskets près du canapé. Merci pour votre note de folie. Un spécial merci pour ma Super
Woman Charlotte. Même prénom mais vitesse de croisière différente! Tu as bravé les
épreuves du feu avant moi et tes conseils m’ont fait gagner beaucoup de temps. Merci pour
ton sourire et ta générosité. Et puis Marianne, d’avoir simplement été là. Tu m’as été très
précieuse par ton écoute, ton soutien et ton amitié.
Je remercie chaleureusement les illustrateurs de cette thèse : Anne Bauvy (le flamant et son
poussin en première page, et le poussin des annexes), Samuel Hilaire (dessins des chapitres)
et Violette Perrot (flamants danseurs ci-dessous).
Thibaud, merci pour la soirée sushi.
Pierre, merci de ne pas mourir seul comme une bête sauvage dans la forêt
Laurence, d’être ma cop’ même à distance, même sans nouvelles. Mais ça va changer !
Un énorme MERCI à ma famille de m’avoir toujours soutenue que ce soit dans les études ou
dans la vie en générale. Je suis chanceuse de vous avoir tous et j’vous aime !
Et enfin je remercie infiniment les flamants roses qui m’ont faire connaître la beauté de la
samsouïre, où j’ai rencontré le Psammodromus volans qui a fait de moi une samoureuse
heureuse !

Sommaire

Introduction ............................................................................................................................................ 1
Variabilité entre individus ................................................................................................................... 1
Diversité génétique ......................................................................................................................... 1
Plasticité phénotypique .................................................................................................................. 2
Patrons généraux de variabilité individuelle des traits reproducteurs ............................................... 2
Age .................................................................................................................................................. 3
Sexe ................................................................................................................................................. 4
Variabilité des traits reproducteurs et étapes de la reproduction ..................................................... 5
Traits reproducteurs impliqués au cours de la saison de reproduction : quelques exemples ....... 6
Accès au partenaire sexuel ......................................................................................................... 6
Sélection du site de reproduction .............................................................................................. 7
Ponte et incubation .................................................................................................................... 7
Elevage des jeunes ..................................................................................................................... 8
Sélectivité des étapes de reproduction .......................................................................................... 8
Modèle biologique : le flamant rose (Phoenicopterus roseus) ......................................................... 10
Biologie générale .......................................................................................................................... 10
Programme de baguage et de suivi .............................................................................................. 11
Variabilité des traits reproducteurs chez le flamant rose ............................................................ 13
Facteurs environnementaux .................................................................................................... 13
Facteurs intrinsèques ............................................................................................................... 13
Les objectifs de la thèse .................................................................................................................... 16

Chapitre 1 : Sex-related differences in communal courtship displays of greater flamingos,
Phoenicopterus roseus (in prep.) ........................................................................................................... 19

Chapitre 2 : Sexual display complexity varies non-linearly with age and predicts breeding status in
greater flamingos (Scientific Reports, in press) ..................................................................................... 49

Chapitre 3 : Male early body condition explains chick body condition at fledging in the greater
flamingo, Phoenicopterus roseus (in prep.) ........................................................................................... 79

Chapitre 4 : Sex-dependent consequences of age at first reproduction on lifespan and lifetime
reproductive success in the greater flamingo, Phoenicopterus roseus (in prep.) ................................. 99
Principaux résultats ............................................................................................................................ 129

Discussion............................................................................................................................................ 133
Patrons entre âge et traits reproducteurs chez le flamant rose ..................................................... 133
En début de vie ........................................................................................................................... 133
La sénescence ............................................................................................................................. 134
Age et sélectivité des étapes de la reproduction ....................................................................... 135
Accès à la reproduction et succès reproducteur ........................................................................ 137
Condition corporelle avant l’envol .................................................................................................. 137
Les différences liées au sexe ........................................................................................................... 139
Hétérogénéité individuelle ............................................................................................................. 140
Conclusion ....................................................................................................................................... 141
Références ...................................................................................................................................... 142
ANNEXES .............................................................................................................................................. 149
Assessing plastic band degradation and loss in a long lived bird and its effect on survival estimation
(in review for Journal of Wildlife Management) ............................................................................. 151
Greater Flamingos show laterality in complex behaviours in the wild (in prep.) ........................... 175