Offre de thèse: Co-évolution de la socialité et de la longévité chez la fourmi

En biologie évolutive, la senescence est définie comme la diminution du succès reproducteur, et des chances de survie au cours de l’âge. Celle-ci est plus ou moins rapide et la variabilité individuelle des taux de sénescence se retrouve au sein d’une espèce (entre individus) et entre espèces différentes. En comprendre les déterminants mécanistiques doit pouvoir nous permettre de mieux comprendre l’origine de la diversité des longévités animales.

Les études actuelles ont mis à jour les facteurs environnementaux et génétiques expliquant la longévité, et ont permis de définir plusieurs voies de signalisation conservées au sein du règne animal. Il reste cependant de nombreuses questions focalisant spécifiquement sur les mécanismes à l’origine de la variabilité individuelle en longévité et de son impact sur la fitness individuelle. Quels peuvent être les effets d’un traitement anti-vieillissement sur les performances individuelles ? Quelles sont les conséquences pour le fonctionnement de la société animale dans laquelle évoluent les individus ? Ces interrogations font parties d’un projet de recherche qui cherche à mettre en commun les connaissances et le savoir-faire d’un groupe de chercheurs voulant explorer les liens entre socialité et vieillissement chez un modèle animal ayant évolué des longévités contrastées : la fourmi.

L’objectif de cette thèse est de tester l’influence de l’environnement social sur la vitesse de vieillissement des individus. La sélection de parenté (kin-selection) établit que la fitness d’un individu dépend également de celles de ses apparentés, expliquant pourquoi certains groupes sociaux sont formés d’individus reproducteurs et non-reproducteurs. Ainsi, la diversité des trajectoires de vie au sein des animaux sociaux (à longue ou courte longévités) pourrait avoir co-évoluée avec l’apparition progressive de rôles sociaux différents, culminant dans les sociétés d’insectes eu-sociaux (abeilles, termites, fourmis) avec l’existence de castes ouvrières et reines. La présente thèse a pour objet (1) de décrire les structures sociales (rôle individuel et réseau) et les phénotypes « vieillissement » chez la fourmi Lasus Niger en utilisant des approches moléculaires et de protéomique, et (2) de tester l’impact d’un traitement anti-vieillissement des ouvrières sur leur phénotype physiologique et comportemental, et sur la structure sociale de la colonie. Le doctorant devra donc mettre en place au cours des 2 premières années de thèse une approche exploratoire et descriptive sur des isolats de colonies de fourmis déjà présentes au laboratoire et une approche expérimentale par l’utilisation d’un activateur de la télomérase, le TA-65, devant permettre de moduler le taux de vieillissement des ouvrières. La 3ème année de thèse sera dévolue à l’analyse et à la rédaction des manuscrits.

Le candidat travaillera au sein de l’équipe Ecophysiologie Evolutive de l’IPHC et de son département Ecologie, Physiologie et Ethologie. L’équipe comprend 4 chercheurs ayant tous des programmes portant sur la co-évolution des traits d’histoire de vie et de la socialité. Le doctorant sera encadré par F Criscuolo et S Zahn (ingénieure) pour la partie physiologique, et par C Sueur et le Pr Jean-Louis Deneubourg, spécialistes internationaux reconnus de l’étude des réseaux sociaux et de la biologie comportementale des fourmis.