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© Peter Buchner
Effets du stress sur la condition physique des oiseaux
Quel effet un stress modéré mais continuel a-t-il sur les oiseaux, leur taux de reproduction et leur croissance ?
Objectifs
Les oiseaux doivent souvent réagir à des événements imprévisibles, comme les dérangements. La faculté de réagir aux situations de stress détermine donc considérablement si un oiseau se maintient en place dans un environnement variable et en partie imprévisible et aussi comment il s'y maintient. Dans la perspective de la protection de la nature, il est intéressant de connaître les facteurs qui induisent un stress, de mesurer ce stress et finalement d´estimer les effets de la réponse physiologique au stress sur l'organisme. Ce dernier a à peine été étudié jusqu’à présent. Notre projet étudie quels effets une réponse modérée au stress, comme c'est souvent le cas dans la nature dans des conditions pas optimales, peut-elle avoir sur la progéniture et sur le développement des jeunes chez les faucons crécerelles et les effraies des clochers sauvages.
Procédé
L'hormone de stress, la cortisone, peut établir si un oiseau a été stressé par un dérangement ou pas. La cortisone augmente dans le sang lors d'un stress. Dans nos études, les faucons crécerelles (thèse de doctorat de Claudia Mueller) et les effraies des clochers sauvages (thèse de doctorat de Bettina Almasi) sont étudiés dans leur milieu naturel pendant la période de nidification. On donne des corticostérones à un premier groupe de faucons crécerelles adultes afin d'étudier l'influence d´un stress modéré sur les investissements dans la nidification (nombre d'œufs, nombre d'éclosions, succès de nidification) ainsi que le comportement des parents durant la nidification (taux de nourrissage, croissance des oisillons). Un deuxième groupe a fait office de groupe contrôle. Un groupe d'oisillons a reçu aussi des corticostérones dès l'âge de 10 jours afin d'étudier l'influence d'un taux de corticostérones légèrement plus élevés sur le développement post-natal. On mesure et enregistre plusieurs paramètres de croissance, des indicateurs du système immunitaire, le comportement au nid (mendicité, agression entre les frères et sœurs) et après l'envol ainsi que le taux de survie.
Résultats
Il s'est révélé qu'une augmentation modérée de la concentration de l'hormone de stress freine temporairement la croissance mais que les jeunes restaient ensuite en partie dans un retard de croissance. Une augmentation modérée de l’hormone de stress prolonge la période au nid. Durant la croissance, la capacité des oisillons de faucons crécerelles de réagir au stress augmente avec l’âge et la condition physique. Les oisillons avec de grandes réserves, indépendamment de l'ordre d'éclosion, réagissent plus fortement au stress que ceux qui ont peu de réserve. Apparemment, les oisillons s'adaptent à la réponse au stress afin d'éviter les effets indésirables et nuisibles de la corticostérone sur le phénotype. Ensuite, on a pu montrer que chez les oisillons de faucons crécerelles, le quotient des anticorps hétérophiles et les lymphocytes réagissait au stress mais sur d'autres facteurs de stress que la corticostérone et ainsi présente une dimension importante et supplémentaire pour reconnaître le stress. (Müller et al, 2009, 2010, 2011).
Le stress peut aussi avoir des conséquences défavorables sur le développement des oisillons des deux espèces. En s'appuyant sur l'analyse des données de la télémétrie de nombreux jeunes, il a été établi que le stress a une influence sur l’apprentissage de la chasse et augmente éventuellement la mortalité entre le moment de l'envol et celui de l'indépendance. De plus, le travail de master de Kim Stier a prouvé que des concentrations élevées d'hormone de stress étouffent certaines parties du système immunitaire. (Stier et al. 2009, Roulin et al. 2011).
Chez les oisillons d'effraies des clochers, on a pu montrer que la capacité à réagir au stress est transmissible et associée à la coloration de l'eumélanine (points noirs) des oisillons. Les individus avec de grands points noirs libèrent moins de corticostérone et produisent celle-ci aussi plus vite que les individus à petits points. Les effets des hormones de stress augmentées étaient également moins importants sur la croissante des jeunes avec de gros points noirs que ceux avec de petits points noirs. L'eumélanine pourrait ainsi signaliser la capacité de gérer les facteurs de stress (Almasi et al. 2009, 2010).
L'effet d'une hormone de stress légèrement augmentée chez les mâles d'effraies des clochers adultes a montré que ces mâles ont temporairement moins nourri leurs jeunes que les mâles du groupe contrôle. L'apport réduit de nourriture a entraîné à court terme une croissante diminuée des jeunes et une réaction plus forte de l'hormone de croissance sur un facteur de stress aigu. De plus, différentes réactions ont pu aussi être constatées selon la teinte des effraies des clochers adultes. Les effraies des clochers dont le plumage montrait de gros points noirs étaient moins sensibles au stress et le taux de nourrissage des mâles effraies foncés était moins diminué. Si la sensibilité au stress est signalisée sur une teinte noire basée sur la mélanine, cette caractéristique peut être choisie par la sélection sexuelle (Almasi et al. 2008).
Responsable de projet
Partenaire
Prof Alexandre Roulin, Université de Lausanne
Soutien financier
Fonds national suisse
Publications
Signalling value of maternal and paternal melanism in the barn owl: implication for the resolution of the lek paradox.
Die Modulation der Stressantwort bei Vögeln und ihre Bedeutung für den Naturschutz.
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Development of the adrenocortical response to stress in Eurasian kestrel nestlings: Defenceability, age, brood hierarchy and condition.
Regulation of free corticosterone and CBG capacity under different environmental conditions in altricial nestlings.
Costs and Benefits of a Stress Response on Postnatal Development in the Eurasian Kestrel (Falco tinnunculus).
Effects of corticosterone pellets on baseline and stress-induced corticosterone and corticosteroid-binding-globulin.
Effects of a short period of elevated circulating corticosterone on postnatal growth in free-living Eurasian kestrels Falco tinnunculus.
Effects of corticosterone on innate and humoral immune functions and oxidative stress in barn owl nestlings.
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