Sujet de stage Master M2 - Année 2018

Laboratoire "Ecologie et Biologie des Interactions"
Equipe "Ecologie Evolution Symbiose"

Titre du stage : Relations entre organisation sociale et cognition chez les Isopodes terrestres
Relationship between social organization and cognition in terrestrial isopods
 

Encadrant(s) : 

1) Yves CAUBET, MCU, Univ. Poitiers, UMR CNRS 7267 EBI-EES, 05 49 45 35 61, yves.caubet@univ-poitiers.fr
2) Freddie-Jeanne RICHARD, MCU, Univ. Poitiers, UMR CNRS 7267 EBI-EES
 

Mots clés : Socialité – Comportement – Cognition – Évolution

Résumé :
Contexte scientifique :
Les relations entre capacités cognitives et organisation sociale ouvrent un champ  prometteur d’investigations aussi bien sur le plan théorique  qu’expérimental.  Excepté  pour  quelques  espèces  modèles  emblématiques,  la  cognition  chez  les  invertébrés  est  un domaine  encore  méconnu.  Dans  cette  optique,  les  Isopodes  terrestres,  malgré  un  nombre  restreint  d’espèces,  présentent  des atouts  indéniables  par  la  variété  de  leur  organisation  sociale  et  la  richesse  de  leurs  adaptations  écologiques.  D es  publications récentes  du  laboratoire  et  d’autres  équipes  ont  démontré  la  complexité  des  facteurs  sous -tendant  l’expression  de  leurs comportements sociaux.  Les relations symbiotiques que les isopodes terrestres ont développées ouvrent plus largement enco re la richesse de ce modèle d’invertébrés terrestres.
Nous  proposons  dans  ce  sujet  d’approfondir  l’étude  des  capacités  cognitives  de  l’espèce  Armadillidium  vulgare  (la  mieux documentée)  en  termes  d’exploration  spatiale,  d’attraction  interindividuelle  et  d’apprentissage  afin  d’initier  une  étude comparative d’espèces choisies pour leur variété dans les stratégies sociales et écologiques. L’hypothèse sous -jacente, supportée par des études pilotes récentes (distribution libre et idéale ; effet social sur l’apprentissage spatiale), est que les choix individuels et collectifs, dans le cadre écologique des interactions sociales, sollicitent des aptitudes cognitives facilitatrices.
Le  plan  expérimental  mettra  en  œuvre  des  tests  comportementaux  standardisés  permettant  d’évaluer  des  indices  cognitifs  en termes  de  perception  du  milieu  et  d’apprentissage.  Cette  évaluation  permettra  aussi  à  terme  de  mesurer  l’impact d’endosymbiontes sur ces performances et d’évaluer leur conséquence, dans une perspective évolutive, sur la stratégie sociale.
Hypothèses testées dans le projet :
•  Le gradient de socialité observable parmi les Oniscidae peut être corrélé à un gradient cognitif
•  L’impact d’endosymbiotes sur les performances cognitives de son hôte peut inférer sur ses comportements sociaux

Techniques, méthodologies mises en œuvre : 

Le  projet  nécessitera  des  analyses  automatisées  de  trajectométrie  et  d’activité  réalisées  à  l’aide  de  la  chaîne  d’acquisition  et d’analyse Noldus Ethovision XT 12 et du logiciel dédié Neighbour-In ainsi que des observations comportementales visuelles.
Au vu des résultats certaines analyses chimiques en Chromatographie en phase gazeuse pourront être implémentées.
Une revue bibliographique sur le groupe devra également être réalisée afin de placer les résultats obtenus dans une perspective évolutive.

Références bibliographiques : 

1)  Caubet,  Y.  &  Richard,  F.-J.  2015. NEIGHBOUR-IN: Image processing software for  spatial analysis of animal  grouping.  Zookeys, 515: 173-189.
2)  Templé,  N.  &  Richard,  F.-J.  2015.  Intra-cellular  bacterial  infections  affect  learning  and  memory  capacities  of  an  invertebrate. Frontiers in Zoology, 12:36
3) Broly, P. & Deneubourg, J.-L.  2015. Behavioural Contagion Explains Group Cohesion in a Social Crustacean.  PLoS Computational Biology. 11 (6)
 

Compétences particulières souhaitées : 

Rigueur – Créativité – Autonomie – Compétences en statistiques multivariées bienvenues