UMR CNRS 5023

Laboratoire d'Ecologie des Hydrosystèmes Naturels et Anthropisés


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UMR CNRS 5023

Laboratoire d'Ecologie des Hydrosystèmes
Naturels et Anthropisés

LENA Jean-Paul
Maître de Conférences

Enseignant chercheur : E2C

Université Lyon 1
CNRS, UMR 5023 - LEHNA,
Laboratoire d'Ecologie des Hydrosystèmes Naturels et Anthropisés
3, rue Raphaël Dubois - Bât. Darwin C
F-69622 Villeurbanne Cedex FRANCE

(+33) 04 72 43 16 51 (+33) 04 72 43 11 41

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  • L’essentiel de mes travaux de recherche s’intéresse à la façon avec laquelle les animaux s’accommodent des variations environnementales par le biais de leurs comportements ou de leurs traits d’histoire de vie. Au cours de ces dernières années, j’ai abordé différents aspects de l’écologie comportementale et de la plasticité phénotypique à la faveur de collaborations dans des contextes très variés. Actuellement, mes activités de recherche sont principalement centrées sur deux thématiques, (1) la sélection sexuelle, et (2) l’influence de la fragmentation sur le mouvement des animaux.
    (1)   Sélection sexuelle
    La sélection sexuelle représente l’un des principaux moteurs évolutifs susceptibles de promouvoir et de façonner la communication animale. Chez la plupart des amphibiens anoures, les mâles précèdent les femelles au site de ponte où ils émettent des signaux acoustiques durant la période de reproduction. Ces signaux colportent différentes informations qui peuvent être exploitées par les receveurs à des fins variées: reconnaissance spécifique, localisation d’un site de ponte ou ségrégation des émetteurs en fonction de leur qualité. Chez certaines espèces, les mâles forment des chœurs plus ou moins denses sans y défendre de ressources, ce qui en fait de bons candidats pour étudier la contribution des bénéfices génétiques au choix du partenaire sexuel. C’est le cas de la rainette arboricole (Hyla arborea) où plusieurs travaux de notre équipe ont permis de détailler la préférence des femelles pour certains mâles en fonction des caractéristiques de leur chant ainsi que le coût énergétique du chant.
    L’objectif principal de mes travaux est d’examiner dans quelle mesure les mâles préférés par les femelles procurent à ces dernières un meilleur retour sur investissement qu’il s’agisse d’un bénéfice direct, via leur fertilité, ou indirecte, via la qualité de leur descendance. Mon second objectif est d’examiner dans quelle mesure l’investissement relatif des mâles dans la reproduction est un compromis entre espérance de succès reproducteur immédiat et futur. Pour cela je compte étudier l’aptitude des mâles à investir dans la reproduction en forçant d’une part l’investissement reproducteur des mâles et d’autre part en manipulant le stress oxydatif auquel sont soumis les animaux.
    Enfin, mais il s’agit là de travaux plus périphériques, je m’intéresse à l’utilisation du signalement acoustique pour optimiser le choix du site de ponte chez le sonneur à ventre jaune. Chez certaines espèces, comme le sonneur à ventre (Bombina variegata), la qualité du site de ponte est très variable dans le temps comme dans l’espace et affecte très fortement le succès reproducteur des femelles. Ces dernières pourraient donc utiliser les chants des mâles pour localiser les sites de pontes. Les femelles pourraient aussi en tirer des informations sur la qualité du site détenu par l’émetteur s’il existe une relation entre la capacité à monopoliser les ressources et le comportement de signalement des mâles. Pour répondre à ces questions j’envisage d’une part des expériences de choix du partenaire en manipulant la qualité des sites de ponte et d’autre part des expériences de phonotaxie.
     
    (2) Influence de la fragmentation sur le mouvement des animaux.
    La destruction d’habitat, l’une des principales causes de l’érosion actuelle de la biodiversité, se manifeste par deux phénomènes concomitants, la réduction de l’habitat utilisable et sa fragmentation. Ces deux processus sont attendus pour avoir des effets distincts sur le fonctionnement des populations même s’il n’est pas aisé de les distinguer. En particulier, la fragmentation de l’habitat peut affecter les différents types de mouvement entrepris par les animaux et altérer de cette façon le fonctionnement des populations. Suivant l’échelle spatiale à laquelle prend place la mosaïque d’habitat, la fragmentation peut perturber le fonctionnement des populations de façon intrinsèque, en gênant les mouvements des animaux pour s’approvisionner, ou de façon extrinsèque, en altérant la connectivité entre les populations locales. Un autre cas peut se présenter chez les organismes à cycle de vie complexe si la mosaïque du paysage altère le processus de migration entre les différents habitats requis pour compléter le cycle de vie. Comme les mouvements d’approvisionnement, les mouvements migratoires sont sous le contrôle de la sélection d’habitat et les animaux n’ont d’autre choix que de réussir leur migration pour compléter leur cycle de vie. On peut donc s’attendre à ce que la pression de sélection exercée sur l’aptitude des animaux à migrer soit particulièrement élevée. La migration se distingue néanmoins clairement des mouvements d’approvisionnement de par l’ampleur du mouvement entrepris qui n’est pas sans rappeler la phase de transition ayant lieu lors d’un épisode de dispersion. Chez les espèces pour les quels la migration prend place à faible échelle spatiale, la localisation de l’habitat ciblé peut varier plus ou moins rapidement dans le temps et dans l’espace en raison des modifications du paysage ayant lieu à cette échelle. Suivant le patron de variation, l’efficacité des différents systèmes sensoriels pour trouver la cible peut être très différente. De par ses singularités, la migration offre donc des perspectives très intéressantes pour comprendre comment la fragmentation d’habitat peut contribuer à façonner les différents aspects impliqués dans le mouvement des animaux, que ce soit au niveau des canaux sensoriels utilisés pour percevoir l’environnement ou au niveau de la façon dont les informations acquises sont traitées lors du déplacement.
    Les travaux que j’entreprends dans le cadre de cette thématique sont principalement basés sur l’étude de la migration des émergents chez le crapaud commun. Plus précisément, je cherche à comprendre de quelle façon la mosaïque du paysage de la population d’origine peut façonner la perception des conditions environnementales par les crapelets, et dans quelle mesure ces modifications comportementales peuvent être rapides par rapport aux changements écologiques. Pour cela, j’utilise plusieurs lots de populations situées dans des configurations paysagères particulières et j’étudie comment les animaux perçoivent leur environnement et se déplacent dans des dispositifs expérimentaux permettant de travailler sur différents signaux environnementaux. Afin de connaître le déterminisme du comportement de migration, les crapelets que j’utilise sont issus de différents croisements. Pour tester si ces modifications comportementales peuvent évoluer suffisamment rapidement par rapport aux changements environnementaux, j’envisage d’examiner les modifications comportementales au regard de l’histoire du paysage.
    Ces travaux de recherches ont aussi des implications importantes en biologie de la conservation. En effet, la rupture de connectivité est l’une des hypothèses favorites pour expliquer le déclin des populations d’amphibiens. Un deuxième objectif de cet axe de recherche est d’incorporer ce type de données biologiques dans des modèles de simulation spatialement explicites afin de mieux intégrer les multiples conséquences de l’anthropisation des milieux sur les populations d’amphibiens. Le but étant à la fois de fournir un outil décisionnel adapté à la gestion des espaces naturels et aussi de mieux comprendre l’impact relatif de la rupture de connectivité à différentes échelles, les modèles envisagés sont développés pour répondre à différentes exigences : intégrer l’influence des différents éléments paysagers sur la connectivité aux différentes échelles (intra- et inter-population) tout en offrant la possibilité de ségréger l’importance relative des différents effets, requérir une quantité réduite d’informations biologiques pour être validé.
  • Responsabilités
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    Introduction au développement durable (Licence 2, 2004-)
    Introduction au développement durable (Licence 3, 2004-7)


    Encadrement
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    actuel
    Janin Agnès (Direction P. Joly & P. Allemand PhD thesis, 2006-)
    Carpentier Marie-Laure (Master 2, 2009-)

    passé
    Grimardias David (Master 2, 2005)
    Planade Brigitte (Master 2, 2006)


    Enseignement
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    Biologie de la conservation (Master 1, Master 2)
    Ecologie comportementale (Master 1)
    Développement larvaire chez les amphibien (Master 1)
    Parasitologie (Master 1)
    Ecologie des communautés (Licence 3)
    Introduction au développement durable (Licence 2)
    Introduction à la biologie des organismes (Licence 1)
    Anatomie comparée des vertébrés (Licence 2)
  • Sous Presse Dutour, M., Léna, J.P., Lengagne, T. Mobbing behaviour in a passerine community increases with prevalence in predator diet. Ibis.

    2017 Cayuela, H., Lengagne, T., Joly, P., Léna, J.P., 2017 - Females trade off the uncertainty of breeding resource suitability with male quality during mate choice in an anuran. Animal Behaviour, 123 : 179-185.

    2016 Cayuela, H., Boualit, L., Arsovski, D., Bonnaire, E., Pichenot, J., Boitaud, S., Miaud, C., Léna, J.P., Joly, P., Besnard, A. Does habitat unpredictability promote the evolution of a colonizer syndrome in amphibian metapopulations ? Ecology, 97(10) : 2658–2670

    2016 Cayuela, H., Lengagne, T., Kaufmann, B., Joly, P., Léna, J.P., 2016 - Larval competition risk shapes male– male competition and mating behavior in an anuran. Behavioral Ecology, 27(6) : 1726–1733.

    2016 Dutour, M., Léna, J.P., Lengagne, T., 2016 - Mobbing behaviour varies according to predator dangerousness and occurrence. Animal Behaviour, 119 : 119-124.

    2015 Cayuela, H., Quay, L., Dumet, A., Léna, J.P., Miaud, C., Rivière, V. Intensive vehicle traffic impacts morphology and endocrine stress response in a threatened amphibian. Fauna & Flora International. 51(1) : 182-188.

    2015 Luquet, E., Léna, J.P., Miaud, C., Plénet, S., 2015 - Phenotypic divergence of the common toad (Bufo bufo) along an altitudinal gradient: evidence for local adaptation. Heredity, 114(1) : 69-79.


    2014 Prunier, J.G., Kaufmann, B., Léna, J.P., Fenet, S., Pompanon, F., Joly, P., 2014 - A 40-year-old divided highway does not prevent gene flow in the alpine newt Ichthyosaura alpestris. Conservation Genetics, 15 : 453–468.

    2013 Luquet, E., Léna, J.P., David, P., Prunier, J., Joly, P., Lengagne, T., Perrin, N., Plénet, S., 2013 - Within- and among-population impact of genetic erosion on adult fitness-related traits in the European tree frog Hyla arborea. Heredity, 110 : 347–354.

    2013 Prunier, J. G., Kaufmann, B., Fenet, S., Picard, D., Pompanon, F., Joly, P., Lena, J.P., 2013 - Optimizing the trade-off between spatial and genetic sampling efforts in patchy populations: towards a better assessment of functional connectivity using an individual-based sampling scheme. Molecular Ecology, 22 : 5516–5530.

    2013 Wardziak, T., Luquet, E., Plénet, S., Léna, J.P., Oxarango, L., Joly, P., 2013 - Impact of both desiccation and exposure to an emergent skin pathogen on transepidermal water exchange in the palmate newt Lissotriton helveticus. Diseases Of Aquatic Organisms, 104 : 215–224.

    2012 Janin, A., Léna, J.P., Deblois, S., Joly, P., 2012 - Use of Stress-Hormone Levels and Habitat Selection to Assess Functional Connectivity of a Landscape for an Amphibian. Conservation Biology, 26(5) : 923-931.

    2012 Janin, A., Léna, J.P., Joly, P., 2012 - Habitat fragmentation affects movement behavior of migrating juvenile common toads. Behavioral Ecology and Sociobiology, 66 : 1351-1356.

    2012 Luquet, E., Garner, T.W.J., Léna, J.P., Bruel, C., Joly, P., Lengagne, T., Grolet, O., Plénet, S., 2012 - Genetic erosion in wild populations makes resistance to a pathogen more costly. Evolution, 66(6) : 1942-1952.

     

Site de la Doua
Université Claude Bernard - Lyon I
CNRS, UMR 5023 - LEHNA (Laboratoire d'Ecologie des Hydrosystèmes Naturels et Anthropisés)
3-6, rue Raphaël Dubois - Bâtiments Darwin C & Forel, 69622 Villeurbanne Cedex
43, Boulevard du 11 novembre 1918
Plan d'accès
Tél. : (33) 4 72 43 29 53 - Fax : (33) 4 72 43 11 41
Site de Vaulx-en-Velin
ENTPE
CNRS, UMR 5023 - LEHNA (Laboratoire d'Ecologie des Hydrosystèmes Naturels et Anthropisés)
3, rue Maurice Audin
69518 Vaulx-en-Velin
Plan d'accès
Tél : (33) 04 72 04 70 56 - Fax : (33) 04 72 04 77 43