Les insectes phytophages forment un groupe d’organismes très diversifié et la plupart sont considérés comme spécialistes. Les patrons de spécialisation des insectes vis à vis de leurs plantes hôtes dépendent en partie de leur capacité à interagir avec les plantes (niche fondamentale) et aux facteurs environnementaux modulant ces interactions et aboutissant aux observations en milieu naturel (niche réalisée). La spécialisation fondamentale est déterminée par l'évolution conjointe de deux traits : la performance des larves et la préférence des femelles. Pour comprendre cette spécialisation, nous avons étudié une communauté de huit espèces de mouches des fruits (Diptera : Tephritidae) présentes à La Réunion. Dans un premier temps, nous avons déterminé la niche réalisée de chaque espèce et montré que ces niches étaient structurées par la phylogénie des plantes avec D. demmerezi, D. ciliatus et Z. cucurbitae spécialistes des Cucurbitaceae, N. cyanescensspécialiste des Solanaceae et C. catoirii, C. capitata et C. quilicii généralistes attaquant des plantes de différentes familles. Après l'invasion de B. zonata en 2000, C. capitata et C. quilicii ont subi une réduction de leur gamme d'hôtes. Dans un deuxième temps, nous avons déterminé la niche fondamentale de ces espèces (sauf D. ciliatus). Nous avons évalué les préférences des femelles en mesurant la fécondité de chacune d’entre elles sur une gamme de 29 fruits, puis nous avons testé l'existence d'une corrélation entre la préférence des femelles et la performance des larves (mother knows best hypothesis). Nous avons montré une corrélation positive chez spécialistes des Cucurbitaceae qui pondent sur les plantes pour lesquelles les larves survivent le mieux contrairement aux généralistes pondant et survivant sur une large gamme d'hôtes mais sans corrélation entre ces deux traits.Enfin, la sélection de l'hôte par les femelles se faisant principalement grâce aux composés organiques volatils (COVs) émis par les fruits, nous avons montré que les fruits infestés par les généralistes ont pour point commun l'émission de COVs responsables de la maturation des fruits. Au contraire, les fruits de plusieurs Solanaceae émettent des COVs spécifiques suggérant la détection de ceux-ci par les femelles de N. cyanescens. Les Cucurbitaceae émettent des COVs abondants peu présents dans les autres familles suggérant une détection d'un mélange spécifique de ces COVs par les Tephritidae spécialistes des Cucurbitaceae. / Phytophagous insects are a very diverse group of organisms and most of them are considered as specialized. Patterns of specialization regarding their host plants depend on their ability to interact with their hosts (fundamental niche) and on environmental factors which modulate these interactions leading to observed patterns in the field (realized niche). Fundamental specialization is determined by the joint evolution of two traits: larval performance and female preference. To understand this specialization, we studied a community of eight fruit fly species (Diptera: Tephritidae) present in La Réunion.First, we determined the realized niche of each species and showed that they were structured by plant phylogeny with D. demmerezi, D. ciliatus and Z. cucurbitae as Cucurbitaceae specialists, N. cyanescens as Solanaceae specialist and C. catoirii, C. capitata et C. quilicii as generalists feeding on plants belonging to different families. After the invasion of B. zonata in 2000, C. capitata et C. quilicii were subjected to a decrease of their host range.Then, we determined the fundamental niche of these species (except D. ciliatus). We assessed female preferences by measuring their fecundity on 29 fruits, then we tested the presence of a correlation between female preference and larval performance (mother knows best hypothesis). We showed a positive correlation for Cucurbitaceae specialists laying eggs on plants where larvae survive the best, at the opposite of generalist species laying eggs and surviving on many hosts without any correlation between these two traits.Finally, host selection by females being mostly done thanks to volatile organic compounds (VOCs) emitted by fruits, we showed that fruits infested by generalist species have common VOCs responsible for fruit maturation. On the contrary, the fruits of several Solanaceae emit specific VOCs suggesting their detection by N. cyanescens females. Cucurbitaceae species emit abundant VOCs rarely present in other families suggesting a detection of a specific blend of these VOCS by Cucurbitaceae specialists.

Chez les espèces sociales, les individus des deux sexes peuvent interférer avec la sexualité et les alliances sociales des femelles, ce qui peut influencer les stratégies reproductives des femelles. Un regain d'intérêt récent pour l'action de la sélection sexuelle chez les femelles a mis en évidence que la compétition entre femelles pour monopoliser les ressources reproductives, comme les partenaires sexuels ou les soins aux petits, est prévalente. Cependant, jusqu'à présent, la compétition reproductive entre femelles a reçu peu d'attention chez les espèces polygynes. Nous avons donc étudié les déterminants de la compétition reproductive entre femelles dans une société primate polygyne, dans une population naturelle de babouins chacma, en Namibie. Nos résultats montrent que l'agression est plus intense entre les femelles qui sont en synchronie reproductive et associées à un même mâle, avec qui elles entretiennent des liens sociaux et sexuels préférentiels, et qui est souvent le protecteur et le père de leur petit. De plus, les femelles gestantes et en lactation harcèlent les femelles qui copulent avec leur mâle, probablement afin d'empêcher de nouvelles conceptions avec celui-ci. La compétition pour les soins des mâles semble donc contribuer à façonner les stratégies reproductives des femelles chez les espèces polygynes où ceux-ci apportent d'importants bénéfices aux femelles. Nous avons ensuite étudié les contraintes exercées par les mâles sur la sexualité des femelles. Mâles et femelles ont souvent des optimaux reproductifs divergents, donnant lieu à l'expression d’un conflit sexuel. Chez certaines espèces, les mâles recourent à la coercition sexuelle en agressant les femelles régulièrement afin de les obliger à s'accoupler avec eux-mêmes, ou de les empêcher de s'accoupler avec leur rivaux. Nous avons testé si l'agression dirigée par les mâles vers les femelles a une fonction de coercition sexuelle chez le babouin chacma. Nos résultats indiquent que l'agression des mâles vise en particulier les femelles sexuellement réceptives, augmente le succès d'accouplement immédiat des mâles avec la femelle harcelée et ses chances de la monopoliser lors de l'ovulation, à l'appui de l'hypothèse de coercition. Dans l'ensemble, cette étude permet d'améliorer notre compréhension des déterminants, de l'intensité, et des conséquences évolutives des contraintes sociales qui s'exercent sur la sexualité des femelles dans une société primate polygyne. Elle montre également que les conflits reproductifs jouent un rôle primordial pour structurer les relations entre les femelles d’une part, et entre les sexes d’autre part. / In group-living species, individuals of both sexes can interfere with the sexuality and social alliances of females, which may profoundly influence their reproductive strategies. Renewed attention in the operation of sexual selection on females shows that competition among females to secure reproductive resources, such as mates or allomaternal care, is common. However, to date, female reproductive competition has received little attention in polygynous species. In an attempt to fill this gap, we investigated the determinants of female reproductive competition in a polygynous primate society, the chacma baboon, focussing on a wild Namibian population. Our findings highlight that the frequency of aggression is most intense among females who are reproductively synchronous and who share the same male carer of their offspring. Females also harass sexually receptive females who attempt to mate with their offspring’s carer, likely to prevent further conceptions with him. Overall, competition to secure male carers seems to play an important role in shaping female reproductive strategies in polygynous species where males may provide females with important fitness benefits. We then examined constraints exerted by males on female sexuality. Males and females often have diverging reproductive optima, which underpins sexual conflict. In some species, males may use sexual coercion, in the form of repeated aggression before or during female sexual receptivity to induce females into mating or prevent them from mating with rivals. Here, we tested whether male aggression directed at females represents sexual coercion in chacma baboons. In support of the sexual coercion hypothesis, we found that male aggression against females is most intense when females are sexually receptive, increases male mating success with the harassed female on the short-term, and increases his chances to monopolize her around ovulation on the longer-term. Altogether, these results shed light on the determinants, intensity and evolutionary consequences of social constraints exerted on female sexuality in polygynous primates, and highlight that reproductive conflicts play a primary role in structuring female-female and male-female relationships.

Les infections génitales par les virus du papillome humains (HPV) sont les infections virales sexuellement transmises, les plus communes chez les femmes en âge de procréer. Il est désormais bien établi que l’infection persistante par les HPV classés «à haut risque» est l’un des facteurs indispensables au développement de lésions précancéreuses et cancéreuses du col de l’utérus. Ces HPV semblent aussi être impliqués dans le développement d’autres cancers de la région ano-génitale et pourraient être également impliqués dans les cancers de la tête et du cou. Durant cette dernière décennie, des études croissantes tendent à établir un rôle étiologique des HPV dans les dysfonctionnements gestationnels. La détection des ADN HPV dans les placentas issus d’avortements spontanés et leur capacité exceptionnelle à se répliquer in vitro dans les cellules trophoblastiques cultivées en monocouche, ont apporté de nouvelles perspectives quant à la possibilité que le placenta pourrait constituer aussi un tropisme naturel des infections par HPV.<p>Six jours après la fécondation et suite à l’accolement du blastocyste à l’épithélium utérin, le trophoblaste s’engage dans des processus actifs de prolifération, d’invasion et de différenciation complexe pour la construction de l’interface physiologique indispensable aux échanges essentiels entre la mère et l’enfant ;le placenta. De façon intéressante, ses propriétés sont similaires à celles de la cellule tumorale maligne. Néanmoins, ses mécanismes sont étroitement régulés dans le trophoblaste, à la fois dans l’espace et le temps, assurant un développement normal à chaque étape de la grossesse.<p>Devant toutes ces données, nous avions émis l’hypothèse que l’expression des protéines précoces E5, E6 et E7 d’HPV de type 16 (de haut risque), pourraient modifier le développement des trophoblastes infectés. Les résultats obtenus durant ce travail de doctorat démontrent que la protéine virale E5, hautement hydrophobe, est cytotoxique et affecte la viabilité du trophoblaste. Cette cytotoxicité est neutralisée, et la viabilité est améliorée, lorsque les oncoprotéines majeures E6 et E7 sont exprimées en présence de la protéine E5. Lorsque toutes les protéines précoces sont exprimées sous le contrôle de leur propre promoteur (LCR), la viabilité est favorisée. Ces observations ont été confirmées dans les cellules cervicales également. Il a été précédemment rapporté que les oncoprotéines E6 et E7 affectaient l’adhésion du trophoblaste aux cellules endométriales. Dans le présent travail, il a été retrouvé que la protéine E5 diminuait elle aussi l’adhésion, non seulement aux cellules endométriales, mais aussi au support de culture cellulaire. Les capacités de migration et d’invasion de la matrice extracellulaire sont augmentées par l’expression de E5 et dans une plus large proportion par l’expression de E6 et E7. Des résultats similaires ont été obtenus lorsque toutes les protéines de la région précoces sont exprimées sous le contrôle de leur propre promoteur (LCR). La diminution de l’expression de la E-cadhérine est considérée comme un marqueur de malignité et de mauvais pronostic pour les cancers. Nous avons démontré que l’expression de E5, E6 ou de E7, inhibait l’expression de la E-cadhérine, reflétant l’impact des oncoprotéines du virus HPV-16 sur la diminution de l’adhésion et l’augmentation du pouvoir invasif des cellules trophoblastiques. L’investigation d’autres marqueurs de malignité et de tolérance immunitaire, l’étude de l’impact du virus HPV-6 (de bas risque) sur la migration et l’invasion des cellules trophoblastiques, et l’étude de la capacité des protéines précoces d’HPV-16 à influencer l’entrée des particules virales, ont fait l’objet de résultats préliminaires, ouvrant de larges perspectives.<p><p><p>Genital Human Papillomavirus (HPV) infections are the most common sexually transmitted infections amongst women on the age of reproduction. It is well established that persistent infection with high-risk HPVs is the necessary factor in the causation of precancerous and cancerous cervical lesions. High-risk HPVs have also been reported to be involved in the causation of head and neck cancers and other anogenital cancers. On this last decade, growing data are attempting to study the potential etiological association of HPV with gestational dysfunctions. The detection of HPV DNA in placentas resulting from spontaneous abortions and the unique ability of multiple HPV types to replicate in vitro in trophoblastic cells cultured in a monolayer system, rise new questions over the HPV tropism. <p>Six days following fertilization and once the apposition of the blastocyst on the uterine wall takes place, the trophoblast, in a very active and complex process, starts to proliferate, invade and to differentiate in order to build a physiological interface; the placenta, from where multiple mother/foetus exchanges occur. Interestingly, the way that the trophoblast behaves is very similar to malignant tumoural cells. However, the trophoblast obeys to strict spatial-temporal regulatory confines, insuring a proper development all along the pregnancy.<p>In regard to these data, we hypothesised that the expression of the high-risk HPV type 16 oncoproteins E5, E6 and E7, might modify the development of the infected trophoblast. During my Ph.D study, I demonstrated that the highly hydrophobic protein E5 is localized in many interne membranes compartments of the transfected trophoblast. E5 affects the viability of transiently and stably transfected trophoblastic cells. E6 and E7, favouring cell growth, neutralised the E5 cytotoxic effect. All HPV-16 early proteins, when expressed under the control of their endogenous promoter (LCR), favoured trophoblastic growth. These observations were also observed in cervical cell lines. In addition, E5 decreased the adhesiveness of trophoblastic cells to the tissue culture plastic and to endometrial cells similarly as previously described for E6 and E7. Cells expressing E6, E7 and in less extend E5 favoured chemotaxic migration and matrigel invasion compared to the cells expressing the LacZ control. These effects were also observed when early proteins were expressed under the control of their own viral promoter (LCR). Interestingly, the E-cadherin was down regulated in trophoblastic cells expressing E5, E6 and E7. In conclusion, HPV-16 early proteins enhanced trophoblastic growth and intensify the malignant phenotype by impairing cell adhesion leading to increased cellular motile and invasive properties. HPV-16 E5 participated, with E6 and E7, in these changes by impairing E-cadherin expression, a hallmark of malignant progression. Additional preliminary results consisting on the investigation of other markers of malignancy and immune tolerance, on studying the impact of the low-risk HPV type 6 early proteins on the migratory and invasive properties of trophoblastic cells and on the study of the ability of HPV-16 to influence the entry of virus particules, allowed to open wide perspectives.<p><p><p> / Doctorat en Sciences / info:eu-repo/semantics/nonPublished

La récente remise en question de l'usage de la thérapie hormonale de substitution, dû au risque accru de cancer du sein et de maladie coronarienne, renforce l'intérêt de l'utilisation des modulateurs spécifiques du récepteur des estrogènes (« SERMs »), composés dont l'action antiestrogénique tissu-spécifique peut protéger le sein et l'utérus alors que la composante estrogénique peut prévenir l'ostéoporose. D'autre part, on observe actuellement un intérêt grandissant pour le remplacement des androgènes, suite à l'observation de séquelles physiques et psychologiques imputables au déficit androgénique chez un certain nombre de femmes ménopausées, et de-là pour le remplacement de la DHEA, dont les niveaux très diminués à la ménopause mènent à la réduction des androgènes produits par conversion intracrine périphérique, cette diminution contribuant pour une bonne partie au déficit androgénique de la ménopause. Nos études histomorphologiques et immunohistochimiques examinant les effets de la combinaison d'un SERM à activité antiestrogénique pure, l'Acolbifène, avec l'estradiol, chez un modèle animal de déprivation hormonale complète, soit la rate ovariectomisée, ont confirmé l'efficacité de l'action antiestrogénique au niveau mammaire et utérin, s'ajoutant à l'action combinée bénéfique au niveau de la densité osseuse et du cholestérol et, possiblement, à l'action estrogénique bénéfique de l'estradiol au niveau du cerveau. Avec la même approche, nous avons étudié les effets de l'administration de la DHEA à dose pharmacologique en application topique à long terme sur la peau de la rate OVX au niveau de deux organes affectés en ménopause, soit la peau elle-même et le vagin. Ces travaux ont démontré que la DHEA exerce plusieurs effets bénéfiques, principalement androgéniques, au niveau des différentes couches tissulaires chez les deux organes étudiés. Finalement, par la mise au point d'une formulation permettant d'appliquer la DHEA en intravaginal, nous avons démontré la faisabilité de l'application locale de doses physiologiques de DHEA pouvant renverser l'atrophie vaginale induite par l'ovariectomie chez la rate, et ce, avec peu ou pas d'effets systémiques.

Quand deux espèces exploitent la même niche écologique, elles entrent en compétition. Cette compétition interspécifique peut conduire à l’exclusion de l’une d’entre elles. Toutefois, il est possible qu’un équilibre s’installe et que les deux espèces coexistent en sympatrie. Eupelmus vuilleti et Dinarmus basalis sont deux espèces de parasitoïdes solitaires, exploitant la même niche écologique, les larves et les nymphes de Callosobruchus maculatus un coléoptère séminivore. En situation de compétition par exploitation, E. vuilleti présente les caractéristiques d’une espèce dominante, potentiellement capable d’exclure D. basalis. Aussi, nous nous sommes demandés comment D. basalis peut se maintenir dans la même niche écologique qu’E. vuilleti, comme cela est observé dans certaines zones africaines ? Nos résultats montrent qu’en présence de compétitrices (compétition par interférence), les femelles des deux espèces expriment des comportements agonistiques et la résolution des conflits est principalement influencée par la valeur que les femelles placent dans la ressource. Nous montrons finalement que dans les conditions de compétition interspécifique directe, les femelles de D. basalis sont plus agressives et font du self-suparparasitisme pour augmenter leur gain en fitness. Au contraire, les femelles d’E. vuilleti s’éloignent et attendent pour finalement revenir multiparasiter après le départ de cette dernière. En conséquence, la coexistence de ces deux espèces est le résultat d’un équilibre entre les stratégies adoptées par les femelles dans ces deux situations de compétition. / When two species exploit the same ecological niche, interspecific competition may lead to the exclusion of one of them. For the two species to co-exist, resource exploitation strategies developed by both species must somehow counter-balance each other. Eupelmus vuilleti and Dinarmus basalis are two solitary parasitoid species exploiting the same hosts, larvae and pupae of Callosobruchus maculatus. When confronted to already parasitized hosts (i.e. exploitative competition), Eupelmus vuilleti seems to be dominant and potentially able to exclude D. basalis. Here, we aim at understanding how E. vuilleti and D. basalis can coexist when in sympatry. More particularly, we investigate the behavioral strategies adopted by females of both species when exploiting the resource (i.e. host) in presence of a competitor female (conspecific or interspecific) (i.e. interference competition). Our study reveals that in presence of a competitor female, E. vuilleti and D. basalis females display agonistic behaviors and the contest resolution is mainly influenced by the value that contestants place on the resource. Finally, under interspecific direct competition, D. basalis females tend to outcompete E. vuilleti females: they are more aggressive. In contrast, E. vuilleti females adopt a waiting strategy, waiting for the opponent female’s departure to multiparasitize hosts after committing an ovicide. Thus, both species seem to show counterbalancing strategies which could promote their coexistence in nature and granaries.