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Biologie
/ 28-02-2017
Aigueperse Nadège
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Le développement comportemental de l’individu est particulièrement sensible aux influences sociales précoces. La mère, en tant que partenaire privilégié des jeunes dès la naissance, joue un rôle primordial dans leur survie et leur développement. Chez l’oiseau précoce, s’il est bien établi que le comportement maternel varie en fonction des caractéristiques personnelles de la mère, en revanche le rôle des jeunes dans ces variations et les conséquences sur leur développement restent encore méconnus. Chez la caille japonaise (Coturnix coturnix japonica), nous nous sommes, dans un premier temps, intéressés à l’influence d’un lien de parenté entre la mère et tous ses cailleteaux. Nous avons montré que ce facteur n’induisait pas de variation de son comportement maternel, permettant de poser l’hypothèse d’une faible sélectivité parentale chez cette espèce. Nous avons montré qu’en revanche un changement de comportement des cailleteaux suite à une modification de l’environnement prénatale pouvait améliorer le comportement maternel en diminuant l’agressivité maternelle. Nous avons ensuite démontré qu’un nombre de cailleteaux plus important induisait une amélioration des premières interactions mais amenait un rejet émancipatoire plus précoce de la part de la mère. Enfin nous avons exploré l’influence de la composition sexuée de la fratrie. Il apparait que les mères s’investissaient plus auprès de leurs petits mâles mais que cela était dépendant du sexe des autres membres de la fratrie. L’ensemble de nos travaux montre que les variations du comportement maternel ont une influence certaine sur le développement comportemental des jeunes dont le sexe détermine leur sensibilité aux différents traits maternels.
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Biologie
/ 18-12-2017
André Vanessa
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La perception sensorielle est propre à chaque individu. Elle découle du patrimoine génétique (qui définit les récepteurs sensoriels), mais varie en fonction de la maturation et de l’expérience d’un individu. En ce sens, l’étude du bébé nous a permis de tester à la fois 1) l’effet de la maturation, en comparant la perception des bébés avec celle des adultes et 2) l’effet de l’expérience sensorielle précoce, en comparant la perception sensorielle de bébés nés à terme ou prématurés pour un même âge donné. Nos résultats ont souligné une perception sensorielle plus étendue chez le bébé que chez l’adulte, via la perception de stimulations tactiles très fines ou encore la perception d’ultrasons, qui ne sont plus perçus à l’âge adulte. Les mécanismes de maturation des organes sensoriels et de « recentrage sensoriel » envers les stimulations pertinentes, pouvant intervenir au cours du temps, ont été présentés. Nous avons également montré une réactivité particulièrement marquée des bébés prématurés, en comparaison avec les bébés nés à terme. Différents mécanismes sous-jacents potentiels tels qu’une adaptation de la sélectivité neuronale aux stimulations environnementales, une plasticité cérébrale conservée/retardée, ou encore le développement d’une hypersensibilité ont été discutés. En sus du cœur de cette thèse, nous nous sommes intéressés à l’ « Umwelt » social du bébé, en étudiant 1) ses capacités de perception et de discrimination des odeurs corporelles humaines et 2) sa capacité à s’exprimer sur sa perception sensorielle. Nous avons montré que le bébé est un être très réceptif à son monde social, capable de discriminer entre les odeurs de ses partenaires sociaux. De plus, le bébé est également très expressif sur sa perception sensorielle, notamment via l’utilisation d’un répertoire vocal complexe (au-delà des pleurs), dont certains types de vocalisations pourraient refléter son état de confort ou d’inconfort. Les résultats de cette thèse ouvrent de nombreuses pistes de réflexion en termes d’adaptations des pratiques néonatales.
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Neurosciences, éthologie
/ 14-12-2020
Aychet Juliette
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Ce travail s’inscrit dans l’étude des origines évolutives du langage, par la recherche de propriétés langagières dans la communication gestuelle et multimodale de primates cercopithécidés en captivité, les mangabeys à collier. Par une double approche observationnelle et expérimentale, nous avons montré que les gestes des mangabeys remplissent les critères de définition d’une communication intentionnelle, et peuvent être produits de manière flexible dans différents contextes. Nos observations fournissent également de premiers éléments en faveur d’une intentionnalité des expressions faciales des cercopithécidés, souvent considérées comme de simples indices d’état émotionnel. Cette propriété sociocognitive langagière pourrait ainsi être plus ancienne que ce que nous pensions dans l’histoire évolutive des primates, et être héritée de la communication gestuelle des ancêtres des catarrhiniens, il y a environ 29 millions d’années. De plus, nous avons mis en évidence un effet significatif du contexte interactionnel sur la latéralité gestuelle des mangabeys, suggérant une importance particulière de facteurs sociaux dans l’émergence d’une spécialisation hémisphérique pour la communication intentionnelle, dont le langage humain. Enfin, par une méthode originale, reposant sur des analyses de séquences et de réseau, nous avons décrit la communication multimodale et multicomposante des mangabeys à collier, et montré qu’ils combinent de manière flexible différents types et modalités de signaux en fonction du contexte et de facteurs sociodémographiques. Nos résultats soulignent l’importance d’une approche multimodale pour comprendre la complexité de la communication des primates, et apportent de premier éléments de compréhension sur la fonction des combinaisons de signaux. De futures comparaisons à d’autres espèces et dans différents environnements pourraient permettre d’affiner nos connaissances quant aux possibles contraintes évolutives ayant favorisé une telle complexité de la communication des primates humains et non-humains.
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Biologie
/ 11-03-2016
Belin Laurine
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Au cours de cette thèse, nous nous sommes demandé si certains stimuli visuels pouvaient avoir une valence émotionnelle universelle chez les vertébrés. Une première série d’expériences a été réalisée en laboratoire sur diverses espèces d’oiseaux. Au terme de ces expériences, un stimulus visuel en particulier a pu être identifié : lors de sa diffusion ce stimulus a induit 1) des retraits/envols rapides (i.e. environ 2 secondes après le début de la diffusion) chez une majorité d’individus ; 2) un changement de trajectoire d’un groupe d’oiseaux en vol, et 3) a gardé une valence émotionnelle négative pour les oiseaux, même après des diffusions répétées. Dans une seconde phase, ce même stimulus a été testé sur une large gamme d’espèces d’oiseaux en conditions naturelles. Nous avons alors pu 1) valider l’impact émotionnel négatif de ce stimulus ; 2) révéler une sensibilité différente aux caractéristiques chromatiques du stimulus selon l’espèce, mais également 3) son efficacité à long-terme sur des oiseaux en contexte alimentaire. Enfin, la perception de stimuli visuels dont la valence émotionnelle était connue chez les oiseaux, a été étudiée chez le cheval et l’Homme. Il a été mis en évidence que certains stimuli capturaient l’attention de ces 2 espèces De plus, la présence d’un trouble du spectre autistique semble influencer la perception de certains stimuli visuels. Ce travail de thèse a mis en évidence l’existence d’un stimulus visuel ayant une valence émotionnelle universelle chez les oiseaux. L’influence de deux facteurs principaux sur la perception de cette valence émotionnelle a été également révélée : 1) facteur spécifique et 2) facteur développemental.
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Neurosciences, éthologie
/ 16-12-2019
Catala Amélie
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Le chien d’aide pour les personnes a fait l’objet de peu d’études. Pourtant, plusieurs anecdotes rapportent les capacités de détection, voire de prédiction de chiens, qu’ils soient entrainés ou de compagnie. Au travers d’une revue de littérature, il est apparu qu’il y a un manque de données important, que les quelques données existantes sont peu fiables (i.e. issues de questionnaires rétrospectifs majoritairement) et ne permettent pas de conclure sur l’existence réelle de ces capacités ni sur leur fonctionnement, l’entrainement adéquat, la personne susceptible d’en bénéficier ou le profil de chien les présentant. Cette recherche vise à explorer le phénomène du chien d’aide pour personne épileptique afin de compléter significativement les connaissances actuelles. Nos résultats montrent qu’il ne semble pas y avoir un profil spécifique de chien d’alerte, en dehors de caractéristiques comportementales. De même les caractéristiques dépendantes de la personne ou de l’épilepsie ne semblent pas influer sur la capacité d’alerte des chiens. Ceci se trouve conforté par le fait qu'il semble y avoir une signature olfactive de l’épilepsie, discriminée d’autres contextes par le biais de i) chiens entrainés, ii) chiens de compagnie et iii) SIFT-MS. Ainsi, nous montrons qu’il existe une odeur associée à la crise d’épilepsie, quelle qu’en soit la cause ou le type. Les données issues d’analyses chimiques montrent aussi que cette odeur est présente avant la crise, ce qui va dans le sens des capacités de prédiction rapportées des chiens, et ouvre la voie à d’efficaces systèmes de prédiction de crises d’épilepsie. Nous allons également dans le sens d’une amélioration de la qualité de vie de la personne après obtention d’un chien d’aide pour l’épilepsie. Enfin, nous proposons un développement méthodologique visant, in fine, à permettre d’évaluer en vidéoélectroencéphalographie les capacités des chiens à alerter les crises d’épilepsie, sur une base d’enregistrements en contexte familier. Au final, ces travaux apportent des résultats originaux permettant de redécouvrir l’épilepsie à partir d’observations rapportées chez des chiens et d’éclaircir différents aspects centraux liés aux chiens d’aide pour les personnes épileptiques.
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Neurosciences, éthologie
/ 29-10-2021
Charrier Marion
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Les influences maternelles prénatales ont des conséquences majeures sur l’ontogenèse comportementale des individus. Cela a largement été démontré chez les jeunes de première génération mais aussi plus récemment chez les jeunes des générations suivantes. La capacité des effets maternels prénatals à moduler à travers les générations, le phénotype comportemental des descendants questionne quant à leur potentiel adaptatif. Ainsi, l’objectif de ce travail de thèse est de caractériser les effets inter- (F1), multi- (F2) et trans-générationnels (F3) de l’environnement maternel sur le développement comportemental des descendants, d’identifier les mécanismes impliqués dans la transmission de ces effets et d’en évaluer le potentiel adaptatif. Dans un premier temps, nous avons montré chez la caille japonaise (Coturnix c. japonica), qu’un stress chronique de la femelle pondeuse augmente la réactivité émotionnelle des jeunes de la génération F1 mais n’influence que peu les capacités d’apprentissage testées. De tels résultats ont aussi été observés chez les descendants des générations F2 et F3, témoignant d’effets maternels trans-générationnels. Les stéroïdes sexuels présents in ovo et certaines marques épigénétiques pourraient être impliqués dans la transmission de ces effets. Dans un second temps, nous avons testé le potentiel adaptatif d’un environnement maternel plus complexe et plus variable. Nous avons montré en laboratoire que la complexification de l’environnement de la femelle pondeuse module la réactivité émotionnelle des jeunes des générations F1 et F3 mais pas leurs capacités d’apprentissage. Nous avons appliqué ce même protocole en élevage dans l’objectif d’améliorer la survie en nature d’une espèce de gibier, la perdrix rouge (Alectoris rufa). Nous avons montré que notre traitement prénatal, seul ou en interaction avec la complexification de l’environnement postnatal des perdrix, module le phénotype comportemental des jeunes F1 et F2. Cela n’a cependant pas permis d’améliorer leur survie en nature. L’ensemble de ce travail souligne donc l’influence fondamentale des effets maternels prénatals à travers les générations et ouvrent de nouvelles perspectives quant à leur considération dans des programmes de réintroduction.
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Biologie
/ 05-07-2016
Coye Camille
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Il est classiquement admis que les études comparatives sur la communication des animaux peuvent permettre de mieux comprendre la coévolution de la vie sociale, de la communication vocale et des capacités cognitives, notamment l’émergence de certaines propriétés du langage humain. De récentes études ont suggéré la présence de capacités combinatoires chez les primates non humains, capacités qui permettraient à ces animaux de diversifier leurs répertoires ou d’enrichir les messages transmis par leurs vocalisations en dépit de capacités articulatoires limitées. Toutefois, les fonctions des cris combinés et les informations qui en sont extraites par les receveurs restent méconnues. Cette thèse porte sur les capacités de combinaison vocale de cercopithèques forestiers sauvages : la mone de Campbell (Cercopithecus Campbelli) et le singe Diane (Cercopithecus Diana). Premièrement, à l’aide d’expériences de repasse acoustiques, j’ai étudié la nature combinatoire de cris combinés et les informations qui en sont extraites par les receveurs chez ces deux espèces. Les résultats ont confirmé chez les mâles mone de Campbell la présence d’un mécanisme de suffixation diminuant l’urgence du danger signalé par un cri d’alarme ainsi que, chez les femelles singe Diane, la présence de cris complexes combinant linéairement les messages des deux unités qui les composent, signalant respectivement l’émotion et l’identité de l’émetteur. Deuxièmement, une étude observationnelle du contexte d’émission de cris simples et combinés par des femelles mones de Campbell sauvages a révélé une utilisation flexible de la combinaison en fonction du besoin immédiat de rester discret (i.e. cris simples) ou de signaler son identité (i.e. cris combinés). Finalement, j’ai comparé les systèmes de communication des femelles de ces deux espèces pour identifier leurs points communs et leurs différences. Leurs répertoires sont basés principalement sur des structures acoustiques homologues, comme prédit par leur proximité phylogénétique. Cependant, les femelles de ces deux espèces diffèrent fortement dans leur utilisation de ces structures. Par exemple, le grand nombre de cris combinés chez les singes Diane semble permettre un accroissement considérable de leur répertoire vocal par rapport aux mones de Campbell. Etant donné l’organisation non-aléatoire de ces combinaisons vocales qui font sens pour les receveurs et de leur utilisation flexible en fonction du contexte, je propose un parallèle avec une forme simple de morphosyntaxe sémantique et discute aussi plus généralement de la possibilité de trouver des capacités similaires chez d’autres espèces animales.
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Neurosciences, éthologie
/ 22-03-2019
D'Ingeo Serenella
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Le bien-être animal est considéré un phénomène multidimensionnel basé sur les conditions et les expériences de vie de chaque individu, et lié aux fonctions organiques et à la sensibilité de l’individu même. L’étude des émotions animales est complexe mais les hypothèses sur leurs états émotifs peuvent être formulées sur la base de mesures neurophysiologiques, comportementales et cognitives. Des études récentes ont montré que la latéralité cérébrale et comportementale, la fréquence cardiaque et l'activité cérébrale (mesurée par électroencéphalographie sont des paramètres qui permettent d’évaluer la perception de la valence et du niveau stimulant des émotions chez l’animal et l'Homme. Le but principal de ce projet de thèse était d’étudier la perception que les chiens et les chevaux ont du contenu émotionnel des signaux humains et l’impact potentiel que peuvent avoir ces signaux sur l’état émotionnel de ces animaux et par conséquent sur leur bien-être. Dans ce but, nous avons présenté à ces animaux des stimuli exprimant diverses émotions. Nous avons utilisé une approche intégrée combinant l’analyse de la latéralité comportementale, de la fréquence cardiaque, de l’activité cérébrale et du comportement des sujets afin de répondre à 2 questions: 1) les chiens et les chevaux perçoivent-ils le contenu émotionnel des signaux humains? 2) Les chiens et les chevaux attribuent-ils une valence et une intensité différentes selon les émotions humaines perçues. Les résultats de ce travail de thèse montrent que les chiens et les chevaux traitent différemment les signaux émotionnels en fonction de leur valence et de leur intensité. La perception de la voix de l'homme par le cheval est modulée par la valence des interactions homme-cheval antérieures et par les conditions de vie des chevaux. En ce qui concerne les chiens, nos résultats montrent qu’ils discriminent et perçoivent les émotions contenues dans les signaux visuels, auditifs et olfactifs humains différemment, et nous fournissent de nouvelles connaissances sur le fonctionnement émotionnel du cerveau du chien. Les résultats de ce travail de thèse apportent un cadre théorique pour définir des paramètres utiles à l'évaluation du bien-être animal.
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Biologie
/ 15-12-2017
de Moura Lima Alice
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Les études de bioacoustique animale, qui reposent traditionnellement sur des modèles primates non humains et oiseaux chanteurs, convergent vers l'idée que la vie sociale serait la principale force motrice de l'évolution de la complexité de la communication. La comparaison avec les cétacés est également particulièrement intéressante d'un point de vue évolutif. Ce sont des mammifères qui forment des liens sociaux complexes, ont des capacités de plasticité acoustique, mais qui ont dû s'adapter à la vie marine, faisant de l'habitat une autre force de sélection déterminante. Leur habitat naturel impose des contraintes sur la production sonore, l'utilisation et la perception des signaux acoustiques, mais, de la même manière, limite les observations éthologiques. Etudier les cétacés captifs devient alors une source importante de connaissances sur ces animaux. Au-delà de l'analyse des structures acoustiques, l'étude des contextes sociaux dans lesquels les différentes vocalisations sont utilisées est essentielle à la compréhension de la communication vocale. Par rapport aux primates et aux oiseaux, la fonction sociale des signaux acoustiques des dauphins reste largement méconnue. En outre, les adaptations morpho-anatomiques de l’appareil vocal et auditif des cétacés à une vie sous-marine sont uniques dans le règne animal. Leur capacité à percevoir les sons produits dans l'air reste controversée en raison du manque de démonstrations expérimentales. Les objectifs de cette thèse étaient, d'une part, d'explorer l'utilisation contextuelle spontanée des signaux acoustiques dans un groupe captif de dauphins et, d'autre part, de tester expérimentalement les capacités à percevoir les sons sous l’eau comme dans l’air. Notre première étude observationnelle décrit la vie quotidienne de dauphins en captivité et montre que les signaux vocaux reflètent, à grande échelle, la répartition temporelle des activités sociales et non sociales dans un établissement sous contrôle humain. Notre deuxième étude met l'accent sur le contexte d’émission des trois principales catégories acoustiques précédemment identifiées dans le répertoire vocal des dauphins, à savoir les sifflements, les sons pulsés et les séries de clics. Nous avons trouvé des associations préférentielles entre chaque catégorie vocale et certains types d'interactions sociales ainsi que des combinaisons sonores non aléatoires et également dépendantes du contexte. Notre troisième étude a testé expérimentalement, dans des conditions standardisées, la réponse des dauphins à des « labels » acoustiques individuels donnés par l’homme et diffusés dans l’eau et dans l’air. Nous avons constaté que les dauphins peuvent reconnaître et réagir uniquement à leur propre « label » sonore, même lorsqu'il est diffusé dans l’air. En plus de confirmer l'audition aérienne, ces résultats soutiennent l’idée que les dauphins possèdent une notion d'identité. Dans l'ensemble, les résultats obtenus au cours de cette thèse suggèrent que certains signaux sociaux dans le répertoire des dauphins peuvent être utilisés pour communiquer des informations spécifiques sur les contextes comportementaux des individus impliqués et que les individus sont capables de généraliser leur concept d'identité à des signaux générés par l'homme.
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Neurosciences, éthologie
/ 19-12-2019
Desmedt Lucie
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Les influences sociales sur le développement vocal ont été particulièrement étudiées chez les oiseaux chanteurs. Chez ces espèces, les jeunes sont capables d’apprentissage vocal, c’est-à-dire qu’ils modifient la structure de leur vocalisation suite aux interactions vocales avec les congénères, bien souvent les parents. A l’inverse, chez les oiseaux non-oscines, il est généralement admis que le développement vocal des jeunes n’est pas influencé par l’environnement social, mais présente un fort déterminisme génétique. Dans ce contexte, nous avons exploré le rôle des influences sociales, et plus particulièrement le rôle de la mère, sur le développement vocal des jeunes chez la caille japonaise (Coturnix c. japonica), une espèce considérée comme non-apprenante. Dans un premier temps, nous avons étudié le rôle de la mère sur le développement vocal des jeunes au cours des premiers jours de vie. Notre expérience a mis en évidence des différences de structures vocales entre des cailleteaux maternés et non-maternés. Dans un deuxième temps, nous avons testé l’existence d’effets synergiques entre les influences maternelles prés- et postnatales sur le développement vocal de la caille japonaise. Nos résultats n’ont pas révélé d’interactions entre les influences maternelles au cours des deux phases de développement. Néanmoins, nous montrons les effets d’une stimulation auditive prénatale et de la présence de la mère au cours des premiers jours de vie sur le développement vocal des jeunes. Enfin, nous avons cherché à caractériser les échanges vocaux mère-jeunes durant la période du maternage. Cette expérience révèle l’influence du comportement maternel et notamment de son expérience de maternage sur les interactions vocales avec les jeunes. L’ensemble de nos travaux montre l’existence d’une influence sociale sur le développement vocal de la caille japonaise et invite ainsi à revisiter le modèle de l’apprentissage vocal qui oppose les espèces apprenantes aux espèces non apprenantes.
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