Modulation des décisions comportementales individuelles dans un contexte social – SEUILS

Chez les insectes sociaux, les mécanismes qui sous-tendent les prises de décisions individuelles, souvent négligés, permettent pourtant de mieux comprendre les réponses adaptatives des individus aux besoins tant individuels que coloniaux. Le cadre théorique de notre projet dérive de modèles à seuil qui formalisent les processus de décision en 3 étapes : - Expression : quels signaux portent l?information ? - Perception : quels processus sensoriels et cognitifs permettent l?évaluation de ces signaux ? - Action : quelles sont les règles de décision ? Nous étudierons chacune de ces étapes au travers de trois contextes sociaux complexes : la reconnaissance sociale, la division du travail et les décisions reproductrices des ouvrières. Nous mettrons ensuite en évidence l?importance de facteurs internes et externes sur ces mécanismes de prise de décisions. La reconnaissance sociale, notre premier contexte, est basée chez les insectes sociaux sur des signaux chimiques. Elle comprend un mécanisme de comparaison entre l?odeur perçue et une image de référence interne (template) qui est acquise lors d?un apprentissage précoce et/ou dérivée d?un mécanisme d?auto-référence (self-matching). Le comportement résultant de cette comparaison (rejet ou non) dépend de la valeur adaptative associée au contexte. Les insectes adultes peuvent aussi apprendre un nouveau template associé à une colonie étrangère, ce qui modifie en retour leur réponse agressive envers cette colonie. Nos objectifs sont (1) de caractériser l?apprentissage d?un nouveau template chez l?adulte et (2) d?expliciter les règles de décision après évaluation du stimulus. Nous évaluerons aussi l?influence des bioamines et du statut nutritionnel sur (1) l?apprentissage du template et (2) la détermination du seuil de tolérance. La division du travail, notre second contexte, repose à la fois sur la spécialisation et la flexibilité comportementale des ouvrières qui permettent une réponse intégrée aux besoins de la colonie. Les larves sont une des sources d?information sur l?état de la colonie et les besoins qui en résultent, permettant aux adultes d?ajuster leurs comportements de soins au couvain et d?approvisionnement. Après avoir identifié les signaux larvaires, nous caractériserons le seuil de réponse associé à chaque tâche comportementale et analyserons l?influence de l?état interne des individus sur ces seuils de réponse. Les décisions reproductrices des ouvrières, notre troisième contexte, découlent de la possibilité des ouvrières, dans la plupart des espèces, de développer leurs ovaires et pondre des ?ufs mâles. Il en résulte un conflit potentiel entre les femelles dont l?expression dépend des coûts et bénéfices associés à leur reproduction effective. Une stratégie alternative récemment mise en évidence consiste à quitter sa colonie pour en parasiter une autre. Nous étudierons les facteurs influençant les choix des ouvrières en faveur d?une de ces trois stratégies : travailler, se reproduire ou parasiter une autre colonie. L?analyse détaillée des comportements observés dans différents paradigmes expérimentaux sera réalisée grâce à des logiciels de trajectométrie et d?analyse comportementale. Des antennes RFID (RadioFrequency IDentification) miniaturisées nous permettrons un suivi des individus à grande échelle. Les signaux chimiques seront analysés par chromatographie en phase gazeuse. Leur activité biologique sera évaluée par des tests comportementaux grâce à des extraits bruts ou manipulés (par fractionnement ou mélange). Nous étudierons principalement l?influence de deux facteurs sur les prises de décision dans nos trois contextes sociaux : - les facteurs neuroendocrines (en particulier les bioamines) sont connus pour influencer différents aspects des comportements individuels comme l?apprentissage et les réponses agonistiques. Ils jouent aussi un rôle dans les processus de reconnaissance, la régulation de la division du travail et de l?activité reproductrice. Nous réaliserons des dosages de ces facteurs, et nous les manipulerons à l?échelle individuelle et de la colonie par application topique, ingestion ou injection. - les facteurs nutritionnels influencent la santé de la colonie (ressources et élevage du couvain) et l?activité physiologique des individus. Ils sont donc en lien direct avec la valeur adaptative des différentes réponses comportementales et les coûts et bénéfices associés. Nous estimerons leur influence en manipulant les ressources énergétiques aux niveaux colonial et individuel. En conclusion, notre projet se situe à la croisée des sciences du comportement, de la cognition et de l?évolution. Les prises de décision comportementale dans des contextes sociaux complexes seront au c?ur de notre projet. Par une approche intégrée, nous visons à apporter des éléments novateurs et essentiels à la compréhension des interactions entre pressions de sélection et processus cognitifs dans l?explication du comportement.