| Incidence des partenaires microbiens sur les interactions des insectes avec leur environnement biotique : approche comportementale des associations symbiotiques (Effect of microbial partners on biotic interactions of their insect hosts : behavioral approach of symbiotic associations) Sochard, Corentin - (2020-06-12) / Universite de Rennes 1 - Incidence des partenaires microbiens sur les interactions des insectes avec leur environnement biotique : approche comportementale des associations symbiotiques
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Langue : Français, Anglais Directeur(s) de thèse: Outreman, Yannick; Simon, Jean-Christophe Discipline : Ecologie, évolution Laboratoire : Institut de Génétique, Environnement et Protection des Plantes , INRAE Ecole Doctorale : EGAAL Classification : Sciences de la vie, biologie, biochimie Mots-clés : Symbiotes secondaires, phénotypes étendus, comportements, Acyrthosiphon pisum, Hamiltonella defensa, Regiella insecticola, ennemis naturels, plante-hôte
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Résumé : Les associations symbiotiques entre un hôte eucaryote et un ou plusieurs partenaires microbiens sont ubiquistes. La symbiose est souvent associée à la modification de nombreux phénotypes de l’espèce hôte, on parle alors de phénotypes étendus. L’objectif de cette thèse est de mieux comprendre en quoi les phénotypes étendus et en particulier la modification des comportements engendrés par les symbiotes microbiens peuvent influencer les interactions biotiques des insectes-hôtes. Plus particulièrement, nous nous sommes intéressés à l’incidence des bactéries symbiotiques facultatives d’un insecte phytophage, le puceron du pois Acyrthosiphon pisum, sur ses relations avec sa plante hôte et un de ses ennemis naturels principaux, le parasitoïde Aphidius ervi. Nos études menées sur des lignées de pucerons différant par leur composition symbiotique suggèrent une influence limitée de Hamiltonella defensa et de Regiella insecticola sur les comportements d’exploration et de choix lors des interactions entre les pucerons et leur plante hôte. En revanche, nos résultats montrent que les microorganismes symbiotiques jouent un rôle important dans les relations puceron-ennemi naturel. Les pucerons infectés par H. defensa présentent généralement moins de comportements de défense, alors que le phénotype de protection et les coûts associés au symbiote varient d’une espèce et d’une souche à l’autre. Ces différents travaux montrent que l’incidence des symbiotes sur les comportements est très variable et dépend de l’association hôte-symbiote considérée. Ce travail de thèse permet de mieux appréhender les forces évolutives impliquées dans la dynamique des symbiotes dans les populations d’hôte et apporte de nouveaux éclairages sur le rôle des microorganismes symbiotiques dans l’écologie et l’évolution des espèces hôtes. Abstract : Symbiotic associations between an eukaryotic host and a microbial symbiont are ubiquitous. Symbiosis is often associated with the modification of hosts’ phenotypes, referred to as extended phenotypes. The objective of this thesis is to better understand how extended phenotypes and in particular modulation of host behaviors caused by symbionts can influence the biotic interactions of insects. In particular, we focus on the effect of the symbiotic bacteria of a phytophagous insect, the pea aphid Acyrthosiphon pisum, on its relationships with its host plant and one of its natural enemies, the parasitoid Aphidius ervi. Our studies suggest a limited influence of Hamiltonella defensa and Regiella insecticola on host behaviors involved in foraging and plant selection. However, our results show that symbiotic microorganisms play an important role in aphid-natural enemy relationships. Aphids infected with H. defensa exhibit less defensive behaviors, while the protection phenotype and the costs associated with the symbiont vary from one symbiont species and strain to the other. These various works show that the impact of symbionts on behaviors is highly variable and depends on the host-symbiont association. This thesis provides a better understanding of the evolutionary forces involved in the dynamic of symbiont associations and as well as on the role of symbionts in the ecology and evolution of their host species. | |||