Les larves de Diptères nécrophages se développant sur un cadavre font face à de fortes pressions de sélection. Nous démontrons comment cet environnement extrême aurait favorisé l’apparition de stratégies comportementales efficaces et originales, basées sur des mécanismes comme la régulation thermique mais également la socialité.Ce travail pose en premier lieu les bases du comportement de régulation thermique des larves de Diptères Calliphoridae. En effet, celles-ci sont confrontées à un environnement thermique très hétérogène, dans lequel elles vont sélectionner la zone la plus appropriée à leur activité métabolique. Bien que différentes espèces exploitent la même ressource au même moment, nous avons observé que les larves de Lucilia sericata, Calliphora vomitoria et Calliphora vicina ont chacune une température préférentielle de développement. De plus, nous démontrons que ces larves sont en recherche constante de leur température préférentielle (thermorégulation), et qu’elles adaptent leur alimentation à la température du milieu. Ce premier volet d’expérimentations illustre ainsi le rôle prépondérant de la température dans le comportement des larves. En second lieu, ce travail s'intéresse à la dimension sociale des larves nécrophages, et plus particulièrement au comportement d'agrégation. Nous avons démontré chez Lucilia sericata un fort effet attractif et rétentif des congénères, rendant manifeste une prévalence de la socialité sur la régulation thermique. Les résultats sont cependant drastiquement différents dans des conditions hétérospécifiques, où la formation du groupe varie selon les températures préférentielles et les cinétiques d’agrégation de chaque espèce. Ainsi, la température sélectionnée par un groupe hétérospécifique émerge d'un compromis entre les comportements de thermorégulation et d'agrégation. Enfin, ce travail analyse l’effet de ces stratégies comportementales sur le développement des individus.Nous montrons que le comportement de thermorégulation et l’action des congénères affectent la température sélectionnée par les larves, et donc, leur développement. De tels résultats démontrent l’existence de véritables stratégies comportementales individuelles et collectives de développement, reposant sur l’optimisation de paramètres multiples permettant aux larves de se développer au mieux dans cet écosystème extrême qu’est le cadavre en décomposition. / On a cadaver, necrophagous dipteran larvae suffer from strong selection pressures during their development. The premise of this thesis is that such an extreme, competitive and constraining environment would have favored the emergence of efficient developmental strategies, based on mechanisms such as thermal regulation but also sociality. This PhD work is divided into three parts. The first part focuses on the thermal behavior of Calliphorids larvae, which are confronted with a heterogeneous thermic environment on the corps, in which they select the most appropriate area for their metabolic activity. Firstly, this part shows that larvae have a preferential developmental temperature, which is different according to the species (Lucilia sericata, Calliphora vomitoria and Calliphora vicina), although they exploit the same resource at the same time. Secondly, this part demonstrates that the larvae are always in search of this preferential temperature and thirdly, that they adapt both their displacement and their food intake according to the temperature of the nourishing substrate. This first part of experiments demonstrates that the temperature parameters have a strong effect on larval behavior. The second part of this work focuses on the social dimension of larval behavior by analyzing the influence of congeners, mainly through their active aggregation behavior. We show for Lucilia sericata a strong attractive and retentive effect of the group, making obvious that sociality prevails over thermal regulation. However, these results are radically different under heterospecific conditions where the group formation strongly depends on preferential temperatures as well as aggregation kinetics of each species. Finally, the third part of this work analyzes the effects of temperature and congeners on the development of individuals and shows that both the behavior of thermoregulation and the action of congeners impact the temperature selected by larvae, and therefore, their development. These results indicate the existence of individual and collective behavioral development strategies based on the optimization of multiple parameters that allow larvae to develop ideally in this extreme ecosystem of a decaying corpse.

Lors de la découverte d'un corps, les enquêteurs ont besoin de déterminer précisément la date et l'heure du décès. La médecine légale doit fournir cette information grâce à l'étude des caractéristiques du cadavre et de son état de décomposition. Cependant, ces techniques ne sont efficaces que durant une courte période, et passé quelques jours après le décès, l'estimation de l'intervalle post-mortem (IPM) devient délicate et imprécise. Dans ce cas, il est possible de recourir à l'entomologie médico-légale, technique consistant à étudier l'entomofaune nécrophage retrouvée sur le corps afin d'estimer la date de la mort. L'objectif est alors de dater les premières pontes en calculant l'âge des insectes prélevés.<br /><br />La présente étude vise en premier lieu à améliorer les connaissances fondamentales quant au développement et au comportement des principales espèces de diptères nécrophages. Les expériences réalisées portent sur l'évolution saisonnière des populations d'insectes nécrophages, les variations intrinsèques de la vitesse de développement des larves, leur vitesse de déplacements, la structuration et le comportement des agrégats larvaires, ainsi que le comportement thermique du cadavre. Pour chacun de ces points, une étude bibliographique approfondie a été réalisée. Le dispositif expérimental ainsi que les résultats obtenus sont présentés puis analysés et replacés dans le contexte de l'entomologie médico-légale.<br /><br />Les données et observations obtenues au cours de ces recherches ont également constitué la base de développement d'un modèle informatique simulant le comportement et le développement des larves de diptères nécrophages sur un corps. Outre son aspect explicatif, cet outil de simulation constitue le premier niveau d'un système d'analyse plus vaste. Destiné à la réalisation d'expertises en entomologie médico-légale, ce programme permet d'estimer, à partir de la comparaison entre résultats de simulations et prélèvements effectués sur un corps, le moment de la mort et la marge d'erreur de cette estimation.<br /><br />Cette thèse répond ainsi à un double objectif : enrichir les connaissances concernant certains aspects de la biologie des insectes nécrophages, et améliorer la précision et la fiabilité des expertises entomologiques grâce au développement de méthodes informatiques de raisonnement et d'analyse

Le comportement d'agrégation est considéré par la majorité comme le premier pas vers des niveaux de socialité supérieurs. La compréhension des facteurs clés permettant l’émergence des décisions collectives chez les groupes composés d’individus simples (ayant une connaissance limitée de leur environnement) est fondamentale pour étudier l’évolution de la socialité. A l'heure actuelle, la majorité des études se sont focalisées sur les espèces les plus sociales et notamment celles formant des groupes monospécifiques. Les larves nécrophages de Diptères (asticots) forment sur un même cadavre des agrégats hétérospécifiques pouvant contenir des milliers d'individus leur offrant de nombreux bénéfices (production de chaleur, d’enzymes). De part ces observations in natura, ces insectes sont un bon modèle biologique dans un contexte évolutif de l'étude des comportements collectifs. Ce travail de thèse s'est attaché à mettre en évidence et quantifier les agrégations des larves de Lucilia sericata (Diptera: Calliphoridae) et les mécanismes qui sous-tendent ces regroupements. Après une description des groupes hétérospécifiques chez les arthropodes, nous avons mis en évidence pour la première fois l'existence d'un comportement d’agrégation actif des larves. Nous avons démontré l'effet d'attraction/rétention sur les larves d'un composé cuticulaire déposé au sol et reconnu par leurs congénères. Ce signal est selon nous un bon candidat comme étant l'un des vecteurs d'agrégation chez cette espèce. Cette reconnaissance se fait via l'utilisation d'un comportement exploratoire caractéristique que nous avons décrit, quantifié et nommé le scanning. Puis, nous avons mis en évidence la capacité des larves de deux espèces proches phylogénétiquement, L. sericata et Calliphora vomitoria, à faire un choix collectif pour un site de nourriture à la fois en groupe monospécifique et en hétérospécifique. Ces résultats démontrent l'existence d'une reconnaissance interspécifique des vecteurs d'agrégation (e.g. le signal larvaire) et notamment les effets d'attraction et de rétention du groupe. Enfin, nous avons mis en évidence l'existence de préférendum thermique chez ces espèces et leur capacité à sélectionner collectivement cette température préférentielle. Dans son ensemble ce travail offre des connaissances inédites sur la vie de ces groupes et notamment sur notre compréhension des phénomènes de coopération-compétition chez ces insectes d'importance en entomologie forensique (i.e. datation du décès). / Gregarism is often considered by scientists as the first step toward the most integrated societies. The understanding of the key factors that permit the emergence of collective decision in large groups composed of simple individual (having a limited knowledge of their close environment) is fundamental to decipher the evolution of sociality. Up to now, most studies are focused on highly social species and especially on those forming monospecific groups. Necrophagous larvae of Diptera (maggots) form mixed-species groups on a same decaying cadaver that can contain thousands individuals offering several benefits (heat and enzymes production). Regarding these observation in nature, these insects are an interesting biological model in the context of the study of collective behaviour. This work aimed to highlight and quantify aggregations of Lucilia sericata larvae (Diptera: Calliphoridae) and underlying mechanisms of such gathering. After an extensive review of mixed-species groups in arthropods, we highlighted for the first time an active aggregation behaviour of larvae. We demonstrated the existence of an attractive/retentive effect of a larval signal (cuticular secretion) deposit on the ground and recognize by congeners. This signal is for us a good candidate to be one of the aggregation vectors in this species. The signal recognition is made by a characteristic exploratory behaviour that we described, quantified and name scanning. Then, we demonstrated a communal collective decision-making in two related larvae species, L. sericata and Calliphora vomitoria, for one food-spot in both monospecific and heterospecific groups. These results highlighted the existence of an interspecific recognition of aggregation vectors (e.g. larval signal) especially the attraction and retention effects of the group. Finally, we demonstrated the existence of thermic preferendum species-dependent and abilities for larvae to collectively choose such temperature. This thesis work allow us new knowledges on group life of such species especially on our comprehension of cooperation-competition phenomenon in these forensically important insects (e.g. datation of the death).