Sujet de stage
L’alimentation est un phénomène régulé par les besoins nutritionnels de l’organisme et la disponibilité d’aliments. En fonction de l’état physiologique de l’individu et de l’éco système dans lequel celui-ci évolue, le choix pour un type d’aliment et les quantités ingérées varient. Le choix du type d’aliment ingéré et la régulation de l’activité de fourragement intègrent donc un grand nombre de variables auxquelles chaque être vivant est confronté constamment. Les sociétés plus ou moins intégrées doivent faire face à un challenge similaire mais néanmoins plus complexe. Chez les insectes sociaux, et notamment les fourmis, la division du travail implique que seule une partie des ouvrières (les fourrageuses) parte à la recherche de nourriture (Hölldobler & Wilson 1990). De retour au nid, les trophallaxies (échanges alimentaires entre fourmis) permettent la distribution de la nourriture à l’ensemble de la colonie (voir par exemple Mailleux et al. 2010, 2009, 2006). Du point de vue du comportement individuel, chaque fourmi a le choix entre le partage ou l’accumulation des aliments. La résultante de ces décisions individuelles couplées aux proportions relatives entre fourmis donneuses et receveuses (fourrageuses et stockeuses) influence profondément la distribution de la nourriture au sein de la fourmilière et par conséquent, l’activité de récolte.
Les résultats obtenus pour des groupes d’ouvrières chez Formica fusca montrent que l’entrée d’aliments est régulée par le processus d’amplification bien connu qu’est le recrutement d’une part, et un effet de saturation proportionnel à la quantité récoltée d’autre part. La distribution des aliments est hétérogène et centrale dans l’agrégat d’ouvrière. Quels changements de mécanismes peut observer lorsqu’on étudie, non pas une partie de la colonie mais son entièreté ? Les besoins des larves, la présence de la reine influencent-ils profondément le système de régulation du flux alimentaire entrant ou ne font-il que renforcer les processus observés dans des groupes d’ouvrières ? Grâce à un marquage radioactif des aliments et à la scintigraphie, il est possible de suivre, en temps réel et sans perturbation, leur propagation dans la colonie. En faisant varier le nombre de d’ouvrières fourrageuses et d’ouvrières domestiques (ne fourrageant pas), nous étudierons les interactions et le réseau qui se dessine de par ces interactions afin de mieux comprendre les mécanismes de flux alimentaire au sein de la colonie.
Références : Buffin et al. (2009). Feeding and stocking up: radio-labelled food reveals exchange patterns in ants. Plos One 4: e5919. – Buffin et al. (2012). Collective regulatory stock management and spatiotemporal dynamics of the food flow in ants. FASEB Journal, doi: 10.1096/fj.11-193698.
Durée de stage: deux mois, à choisir entre janvier et mai.
Encadrants et lieu du stage : F Criscuolo, C Sueur, F Bertile, S Zahn, IPHC- Campus CNRS Cronenbourg, Strasbourg. Le candidat évoluera au sein de l’Equipe animée par Carsten Schradin, Ecophysiologie Sociale et Evolution et devra participer au Team Lunch hebdomadaires.
Coordonnées et contact : Cédric Sueur, Institut Pluridisciplinaire Hubert Curien, Département Ecologie, Physiologie, Ethologie, 23 rue du Becquerel, 67087 Strasbourg Cedex 2. cedric.sueur@iphc.cnrs.fr TEL : +33 (0)3 88 10 74 53
L’alimentation est un phénomène régulé par les besoins nutritionnels de l’organisme et la disponibilité d’aliments. En fonction de l’état physiologique de l’individu et de l’éco système dans lequel celui-ci évolue, le choix pour un type d’aliment et les quantités ingérées varient. Le choix du type d’aliment ingéré et la régulation de l’activité de fourragement intègrent donc un grand nombre de variables auxquelles chaque être vivant est confronté constamment. Les sociétés plus ou moins intégrées doivent faire face à un challenge similaire mais néanmoins plus complexe. Chez les insectes sociaux, et notamment les fourmis, la division du travail implique que seule une partie des ouvrières (les fourrageuses) parte à la recherche de nourriture (Hölldobler & Wilson 1990). De retour au nid, les trophallaxies (échanges alimentaires entre fourmis) permettent la distribution de la nourriture à l’ensemble de la colonie (voir par exemple Mailleux et al. 2010, 2009, 2006). Du point de vue du comportement individuel, chaque fourmi a le choix entre le partage ou l’accumulation des aliments. La résultante de ces décisions individuelles couplées aux proportions relatives entre fourmis donneuses et receveuses (fourrageuses et stockeuses) influence profondément la distribution de la nourriture au sein de la fourmilière et par conséquent, l’activité de récolte.
Les résultats obtenus pour des groupes d’ouvrières chez Formica fusca montrent que l’entrée d’aliments est régulée par le processus d’amplification bien connu qu’est le recrutement d’une part, et un effet de saturation proportionnel à la quantité récoltée d’autre part. La distribution des aliments est hétérogène et centrale dans l’agrégat d’ouvrière. Quels changements de mécanismes peut observer lorsqu’on étudie, non pas une partie de la colonie mais son entièreté ? Les besoins des larves, la présence de la reine influencent-ils profondément le système de régulation du flux alimentaire entrant ou ne font-il que renforcer les processus observés dans des groupes d’ouvrières ? Grâce à un marquage radioactif des aliments et à la scintigraphie, il est possible de suivre, en temps réel et sans perturbation, leur propagation dans la colonie. En faisant varier le nombre de d’ouvrières fourrageuses et d’ouvrières domestiques (ne fourrageant pas), nous étudierons les interactions et le réseau qui se dessine de par ces interactions afin de mieux comprendre les mécanismes de flux alimentaire au sein de la colonie.
Références : Buffin et al. (2009). Feeding and stocking up: radio-labelled food reveals exchange patterns in ants. Plos One 4: e5919. – Buffin et al. (2012). Collective regulatory stock management and spatiotemporal dynamics of the food flow in ants. FASEB Journal, doi: 10.1096/fj.11-193698.
Durée de stage: deux mois, à choisir entre janvier et mai.
Encadrants et lieu du stage : F Criscuolo, C Sueur, F Bertile, S Zahn, IPHC- Campus CNRS Cronenbourg, Strasbourg. Le candidat évoluera au sein de l’Equipe animée par Carsten Schradin, Ecophysiologie Sociale et Evolution et devra participer au Team Lunch hebdomadaires.
Coordonnées et contact : Cédric Sueur, Institut Pluridisciplinaire Hubert Curien, Département Ecologie, Physiologie, Ethologie, 23 rue du Becquerel, 67087 Strasbourg Cedex 2. cedric.sueur@iphc.cnrs.fr TEL : +33 (0)3 88 10 74 53