No description available.

La reproduction est intimement liée à la balance énergétique, particulièrement chez les espèces sauvages exposées à des variations larges de leur environnement. L’objectif de cette thèse était d’étudier les mécanismes centraux qui régissent la régulation saisonnière de ces deux fonctions chez la gerboise. Nos résultats montrent une augmentation coordonnée au printemps de l’expression des gènes codant pour les neuropeptides impliqués dans la régulation de la reproduction et de la prise alimentaire, et rapportent des effets opposés de deux peptides classiquement considérés comme régulant la reproduction, Kisspeptine et RFRP-3, sur la prise alimentaire de la gerboise femelle ; un effet inhibiteur de Kisspeptine ayant lieu uniquement au printemps, et un effet activateur de RFRP-3 s’observant pendant les deux saisons. De plus, nous proposons que Kisspeptine et RFRP-3 exercent leurs effets sur la prise alimentaire via des actions sur des structures cérébrales dédiées au contrôle métabolique, notamment POMC et NPY. Dans l’ensemble, ces résultats renforcent notre hypothèse d’une coordination centrale de l’activité de la reproduction et de la prise alimentaire chez la gerboise et suggèrent une modulation de cette coordination en fonction du sexe et de l’environnement saisonnier. / Reproduction is intimately related to energy balance, especially in wild species exposed to marked seasonal changes in their environment. The aim of this thesis was to study the central mechanisms governing the seasonal regulation of these two functions in the jerboa. Our results reveal a spring coordinated increase in the expression of genes encoding neuropeptides involved in the regulation of reproduction and food intake, and report opposite effects of two central regulators of reproduction, Kisspeptin and RFRP-3, on food intake in the female jerboa; an inhibitory effect of Kisspeptin that occurs only in spring, and activatory effect of RFRP-3 observed in both seasons. Moreover, we propose that Kisspeptin and RFRP-3 display their effects on food intake via actions on brain structures dedicated to metabolic regulation, mainly POMC and NPY. Overall, these results strengthen our hypothesis of a central coordination of the jerboa’s reproductive activity and food intake and suggest a modulation of this coordination that depends on sex and seasonal environment.

L’intégrité fonctionnelle des organismes vivants, Homme y compris dépend des rythmes biologiques. La perturbation de ces rythmes due aux conditions de vie du monde moderne (travail posté, jet-lag,…) ou des circonstances naturelles (vieillissement), favorise l’installation de pathologies spécifiques (troubles du sommeil, l’obésité, le diabète,…). Afin de retarder l’apparition de ces troubles, la conception des projets expérimentaux sur des modèles d’animaux diurnes et des modèles d’animaux vivants dans des biotopes particuliers où l’Homme est présent (zone désertique) est nécessaire. Le but de ma thèse est d’essayer de comprendre les mécanismes neurophysiologiques d’adaptation aux conditions environnementales extrêmes chez le dromadaire (adapté à la chaleur) et le hamster d’Europe (adapté au froid). Une première partie révèle qu’en plus de la photopériode, la température ambiante est un véritable synchroniseur de l’horloge biologique du moins en absence du cycle lumière-obscurité. Dans une seconde partie, notre objectif était de vérifier si les variations saisonniers de la température ambiante sont capables comme les changements photopériodiques d’induire des modifications saisonnières sur le rythme de mélatonine et/ou de la température corporelle. Nous avons commencé par la vérification de l’existence de l’hétérothermie adaptative chez le dromadaire surtout que ce phénomène a été contesté récemment. Nos résultats démontrent que le dromadaire privé d’eau de boisson et placé sous des températures ambiantes élevées, adopte une régulation complexe de thermorégulation caractérisée par une alternance quotidienne de phase de poïkilothermie et d’homéothermie. Cet état d’hétérothermie a également été observé chez des dromadaires parfaitement hydratés, sujet d’une restriction alimentaire. Nos résultats concluent donc que l’hétérothermie adaptative chez le dromadaire est une combinaison de plusieurs facteurs qui interagissent le long du cycle lumière-obscurité, à savoir la température ambiante, la privation hydrique et la prise alimentaire. Finalement, nous avons démontré chez le hamster d’Europe que les neurones des noyaux arqués sont capables d’intégrer le signal photopériodique et cela indépendamment de la présence de la mélatonine. L’existence de ce mécanisme particulier d’intégration de la photopériode chez d’autres mammifères y compris l’Homme doit maintenant être recherchée. Nos résultats ouvrent la voie à la mise en évidence de son intérêt pratique dans le contrôle des rythmes biologiques en particulier dans celui des rythmes circannuels. / The functional integrity of living organisms, including human, depends on the biological rhythms. Disruption of these rhythms due to the living conditions of the modern world (shift work, jet lag ...) or natural circumstances (aging), leads various abnormalities (sleep disorders, obesity, diabetes ...). In order to understand pathophysiology of these abnormalities and adaptation in extreme environment, we need to design experiments on diurnal animals that cohabitate with human in specific biotopes. The aim of my thesis is to understand the neurophysiological mechanisms of adaptation to extreme environmental conditions in the camel (adapted to heat) and the European hamster (adapted to cold). Earlier we found that in addition to photoperiod, ambient temperature is a real synchronizer of the biological clock, at least in the absence of light-dark cycle. In the second part of my project, we investigated if seasonal variations of ambient temperature are capable to changes the rhythm of melatonin secretion and/or body temperature like photoperiod. Since heterothermy in camel challenged recently, we started our study by confirming the existence of adaptive heterothermy in camels. Our results demonstrate that dehydrated camels during exposure to daily heat show adaptive heterothermy. This mechanism is more complex because it is characterized by a daily alternation of two periods of poikilothermy and homeothermy. This adaptive heterothermy was also observed when camels are hydrated and food deprived. Based on our results, we can conclude that adaptive heterothermy in the Arabian camel is a combination of three factors interacting throughout the light-dark cycle: heat stress, water restriction, and level of food intake. Finally, we have demonstrated in European hamster that neurons of the arcuate nucleus are able to integrate photoperiodic signal, independent of melatonin. The existence of this particular mechanism of integration of photoperiod in other mammals including humans must be investigated. Our results promote to study the role of this new mechanism of integration of photoperiod in the control of biological rhythms in particular the circannual rhythms