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

LHERBEIL Julie
Stagiaire

Master 2 : E2C

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

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  • Ces cent dernières années ont vu les lumières artificielles envahir l’obscurité de nos nuits. La lumière artificielle (ALAN pour Artificial Light At Night) connait un accroissement considérable principalement dû à l’urbanisation et l’anthropisation impliquant une utilisation de plus en plus excessive des illuminations. ALAN engendre un halo lumineux rayonnant jusqu’à plusieurs centaines de kilomètres autour des villes ce qui élargi la zone d’impact de la pollution lumineuse aux organismes vivants en zones péri-urbaines et rurales. ALAN affecte principalement les espèces nocturnes. A cet égard, les amphibiens, avec près de 93% d’espèces nocturnes, sont vulnérables face à la pollution lumineuse. De plus, étant peu mobiles, ces espèces exposées à ALAN ont peu de possibilité́ d’y échapper. L’intérêt de ce modèle d’étude est d’autant plus important qu’ils représentent la classe de vertébrés la plus menacée au niveau mondial.

    Dans l’environnement naturel, afin d’optimiser leur fitness (les composantes reproduction et survie) les êtres vivants ont développé une horloge endogène permettant d’anticiper les changements environnementaux, tels que la photopériode et son évolution au fil des saisons. L’horloge biologique endogène est caractérisée par un cycle circadien ayant une durée d’environ 24 heures. Ce cycle est maintenu par une boucle d’autorégulation impliquant la transcription et la traduction des gènes horloges. Lorsque les signaux environnementaux ne sont plus en adéquation avec l’horloge biologique, cela entraine un déphasage de l’horloge circadienne pouvant impacter la physiologie et le comportement des organismes.

    Dans ce contexte, mon stage au sein du LEHNA va se dérouler en deux parties, l’une moléculaire et l’autre comportementale. En premier temps, nous allons quantifier l’expression des gènes horloges chez les têtards du crapaud commun Bufo bufo selon une exposition à différentes intensités lumineuses. En second temps, nous allons étudier l’activité des têtards anoures de Bufo bufo et Rana dalmatina élevés également sous différentes intensités lumineuses. Ainsi, nous allons essayer de voir si ALAN impacte l’expression des gènes horloges ce qui se traduirait également par une modification de l’activité des individus.

    The past hundred years have seen artificial lights invade the darkness of our nights. Artificial light at night (ALAN) increased considerably, mainly due to urbanization and anthropization, involving an increasing excessive use of lighting. ALAN generates a skyglow radiating up to several hundred kilometers around cities, which widens the impact zone of light pollution to living organisms in peri-urban and rural areas. ALAN mainly affects nocturnal species. Amphibians, with nearly 93% of species being nocturnal, are vulnerable to light pollution. Moreover, being not very mobile, these species exposed to ALAN have a few possibilities to escape it. The interest of this study model is all the more important since they represent the most threatened class of vertebrates worldwide.

    In the natural environment, in order to optimize their fitness (the reproduction and survival components) living beings developed an endogenous clock to anticipate environmental changes, such as the photoperiod and its evolution over the seasons. The endogenous biological clock is characterized by a circadian cycle with a duration of approximately 24 hours. This cycle is maintained by an autoregulatory loop involving the transcription and translation of clock genes. When environmental signals are no longer in accordance with the biological clock, this leads to a phase shift of the circadian clock that can impact the physiology and behavior of organisms.

    In this context, my internship at LEHNA will be divided into two parts, one molecular and the other behavioral. Firstly, we will quantify the expression of clock genes in tadpoles of the common toad Bufo bufo according to an exposure to different light intensities. Secondly, we will study the activity of anuran tadpoles of Bufo bufo and Rana dalmatina reared also under different light intensities. Thus, we will try to see if ALAN impacts the expression of the clock genes which would also result in a modification of the activity of the individuals.

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