LENA Jean-Paul MCU
Enseignant chercheur : E2C
Université Lyon 1
CNRS, UMR 5023 - LEHNA,
Laboratoire d'Ecologie des Hydrosystèmes Naturels et Anthropisés
3, rue Raphaël Dubois - Bât. Forel
F-69622 Villeurbanne Cedex FRANCE
(+33) 04 72 43 12 98 (+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 sexuelleLa 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) - 2024 Dutour, M., Lengagne, T., Léna, J.P., 2024 - Relative divergence of mobbing calls and songs structures in passerine birds. Journal of Ornithology, 165 (1), pp.217-229. ⟨10.1007/s10336-023-02101-8⟩2024 Salis, A., Léna, J.P., Lengagne, T., 2024 - Both learning and syntax recognition are used by great tits when answering to mobbing calls. Behavioral Ecology, 34 (6), pp.941-949. ⟨10.1093/beheco/arad061⟩. ⟨hal-04552672⟩2022 Cayuela, H., Lemaître, J.F., Léna, J.P., Ronget, V., Martínez‐solano, I., Martínez-Solano, I., Muths, E., Pilliod D.S., Schmidt, B.R., Sánchez-Montes, G., [...], Miller D.A.W., 2022 - Sex‐related differences in aging rate are associated with sex chromosome system in amphibians. Evolution - International Journal of Organic Evolution, 76 (2), pp.346-356. ⟨10.1111/evo.14410⟩2022 Cayuela, H., Monod-Broca, B., Lemaître, J.F., Besnard, A., Gippet, J., [...], Léna, J.P., 2022 - Compensatory recruitment allows amphibian population persistence in anthropogenic habitats. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, National Academy of Sciences, 2022, 119 (38), e2206805119. ⟨10.1073/pnas.2206805119⟩2022 Reinke, B., Cayuela, H., Janzen, F., Lemaître, J.F., Gaillard, J.M., [...], Joly, P., Léna, J.P., [...], Miller, D.A.W., 2022 - Diverse aging rates in ectothermic tetrapods provide insights for the evolution of aging and longevity. Science, American Association for the Advancement of Science (AAAS), 376 (6600), pp.1459-1466. ⟨10.1126/science.abm0151⟩2022 Salis, A., Léna, J.P., Lengagne, T., 2022 - Which acoustic parameters modify the great tit’s response to conspecific combinatorial mobbing calls?. Behavioral Ecology and Sociobiology, 76 (4), pp.46. ⟨10.1007/s00265-022-03157-x⟩2021 Salis, A., Lena, J.P., Lengagne, T., 2021 - How Subtle Protocol Choices Can Affect Biological Conclusions: Great Tits’ Response to Allopatric Mobbing Calls. Animal Behavior and Cognition, 8(2):152-165. (10.26451/abc.08.02.05.2021)2021 Salis, A., Lengagne, T., Léna, J.P., Dutour, M., 2021 - Biological conclusions about importance of order in mobbing calls vary with the reproductive context in Great Tits (Parus major). Ibis,163, 834–844. (10.1111/ibi.12940)2021 Salis, A., Léna, J.P., Lengagne, T., 2021 - Great tits (Parus major) adequately respond to both allopatric combinatorial mobbing calls and their isolated parts. Ethology, 127:213–222. (10.1111/eth.13111)2020 Cayuela, H., Besnard, A., Cote, J., Laporte, M., Bonnaire, E., Pichenot, J., Schtickzelle, N., Bellec, A., Joly, P., Léna, J.P., 2020 - Anthropogenic disturbance drives dispersal syndromes, demography, and gene flow in amphibian populations. Ecological Monographs, 90(2), e01406, 1-25.
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