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Thèse Année : 2022

On the importance and use of multiple social information sources for movement determinism

Sur l'importance et l'utilisation de multiples sources d'informations sociales pour le déterminisme du mouvement

Mathieu Brevet
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 1191722
  • IdRef : 265573238

Résumé

In the literature, there are a lack of knowledge on how the movements of motile individuals are influenced by socially acquired information from multiple conspecifics. This thesis aims to better understand the relative importance of such information on the determinism of these movements, and its use, depending on the context, individual condition, or its nature. I began by investigating how social information provided locally by many conspecifics influences dispersal, its relative importance, and its dependence on individual phenotype. Using a 30-year mark-recapture monitoring of the viviparous lizard (Zootoca vivipara), I was able to explore how natal dispersal depends on multiple components of the social context in the natal area, as well as other factors internal to the individual or abiotic. Results highlighted that dispersal is multi-determined, with several components of social context (sex ratio, age structure, body condition of conspecifics) having a concurrent impact. This study has highlighted, for this species, the particular relative importance of traits related to the sex of the individuals and the substrate's characteristics. Finally, the results obtained appear to reveal a match between the competitiveness of the individual and the use of social information related to intra-specific competition. I also conducted experiments on the same species to test the ability to orientate when confronted with multiple sources of social information. For this, I considered the concurrent arrival of two conspecifics, from contrasting rearing conditions, in the habitat of a focal individual. Although no effect on orientation was observed, this experiment provided a better understanding of how information from competing sources was used on movement decisions, with the use of the mean information (resource accessibility and maternal phenotype), but not its contrast. Then, by using the same tracking as in the first part, I explored how immigrants-based information influences natal dispersal. I investigated whether its use depended on the local context and/or phenotype of the individual, as well as distance, variability, and the number of information sources. I observed that this information was used depending on the needs of the individuals (defined by their phenotype and context), and that information was preferentially used when it was not too uncertain (too variable or transmitted by too few immigrants) or in a way that minimized costs (preference for habitats similar to the one of birth when the information is distant or uncertain). Interestingly, individuals seem to prefer the same habitats locally and at a distance. Finally, experimental work was performed in microcosms to understand how conflicting social information influences dispersal in a ciliate (Tetrahymena thermophila). Although the initial treatment resulted in minimal effects on dispersal rates or dispersal syndromes, significant variance and mean effects of informant cell traits were identified. This suggests the existence of important physiological signals provided by informants, which determinism remains to be explored. All these results underline the joint use of multiple social information, both local and distant, in individual movements such as dispersal. They highlight the importance of considering such information with the context in which it is studied, the individual who uses it, and its nature (What does it inform about? Is it reliable? Is it costly to exploit?).
Peu de choses sont connues sur la manière dont les mouvements d'individus motiles sont influencés par l'information socialement acquise auprès de multiples congénères. Cette thèse vise à mieux comprendre l'importance relative de telles informations sur le déterminisme de ces mouvements, et leur utilisation, en fonction du contexte, de la condition individuelle, ou de leur nature. J'ai tout d'abord commencé par étudier comment l'information sociale apportée localement par de nombreux congénères influence la dispersion: quelle est son importance relative et comment dépend-elle du phénotype individuel ? En utilisant un suivi par marquage-capture-recapture de 30 ans sur le lézard vivipare (Zootoca vivipara), j'ai pu explorer comment la dispersion natale dépend de multiples composants du contexte social dans l'aire natale, ainsi que d'autres facteurs internes à l'individu ou abiotiques. Les résultats ont mis en valeur le fait que la dispersion soit multi-déterminée, avec en particulier plusieurs éléments du contexte social (sex-ratio, structure d'âge, condition corporelle des congénères) ayant un impact simultané. Cette étude a permis de souligner, chez cette espèce, l'importance relative toute particulière des traits en relation avec le sexe des individus et des caractéristiques du substrat. Enfin, les résultats obtenus semblent mettre à jour une correspondance entre la compétitivité de l'individu et son utilisation d'informations sociales liés à la compétition intra-spécifique. J'ai ensuite réalisé des expérimentations sur la même espèce visant à tester la capacité à s'orienter lorsqu'on est confronté à de multiples sources d'informations sociales. Pour cela, j'ai considéré l'arrivée simultanée de deux congénères, provenant de conditions d'élevages contrastées, dans l'habitat d'un individu focal. Bien qu'aucun effet sur l'orientation n'ait été observé, cette expérience a permis de mieux comprendre comment étaient utilisées des informations provenant de sources concurrentes sur les décisions de déplacements, avec une utilisation de l'information moyenne (accessibilité en ressources et phénotypes maternels), mais non de son contraste. Puis, en utilisant le même suivi que dans le premier volet, j'ai exploré comment des informations apportées par des immigrants influencent la dispersion natale. J'ai étudié si leur utilisation dépendait du contexte local et/ou du phénotype de l'individu, ainsi que de la distance, de la variabilité et du nombre de sources d'informations. J'ai observé que ces informations étaient utilisées en fonction des besoins des individus (phénotype, contexte), et que les informations étaient préférentiellement utilisées lorsqu'elles n'étaient pas trop incertaines (trop variables ou transmises par trop peu d'immigrants) ou de manière à minimiser les coûts (préférence pour des habitats similaires à celui de naissance lorsque l'information est distante ou incertaine). De manière intéressante, les individus semblent préférer les mêmes habitats locaux et distant. Enfin, des travaux expérimentaux ont été réalisés sur des microcosmes, afin de comprendre comment des informations sociales contradictoires influencent la dispersion chez un cilié (Tetrahymena thermophila). Bien que le traitement initial ne résulte qu'en des effets minimes sur les taux ou syndromes de dispersion, d'importants effets de la variance et de la moyenne des traits des cellules informantes ont été identifiés. Cela suggère l'existence de signaux physiologiques importants apportés par les informants, dont le déterminisme reste encore à explorer. [...]
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Origine : Version validée par le jury (STAR)

Dates et versions

tel-03865164 , version 1 (22-11-2022)

Identifiants

  • HAL Id : tel-03865164 , version 1

Citer

Mathieu Brevet. On the importance and use of multiple social information sources for movement determinism. Animal biology. Université Paul Sabatier - Toulouse III, 2022. English. ⟨NNT : 2022TOU30150⟩. ⟨tel-03865164⟩
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