Les conditions environnementales rudes des hautes montagnes ont favorisé l'évolution des groupes de marmottes alpines (Marmota marmota) vers un mode de reproduction coopératif. Dans ce contexte, l'environnement social est un facteur important de l'écologie de ce Sciuridé. Les groupes familiaux territoriaux comptent un unique couple reproducteur, un nombre variable d'adultes subalternes et des jeunes de cohortes subséquentes. Le succès reproducteur d'un individu repose donc sur sa capacité à atteindre et à maintenir le statut de reproducteur. Les individus peuvent manipuler leur environnement social par le biais de leurs interactions et de leurs associations avec les autres individus du groupe. Le rôle social qu'ils peuvent jouer varie en fonction de caractéristiques individuelles et de leur groupe. De plus, leurs initiatives sociales peuvent servir des intérêts personnels aussi bien que de fournir un bénéfice à certains ou à tous les membres du groupe. L'objectif de ce projet de maîtrise est d'étudier le rôle individuel dans les comportements sociaux chez la marmotte alpine. Il se divise en deux objectifs : 1) mesurer l'importance relative des effets des caractéristiques propres à chaque individu (sexe, âge, statut de dominance) et des caractéristiques du groupe (nombre de subalternes, de jeunes d'un an et de juvéniles, rapport des sexes dans les individus matures et nombre de groupes voisins) sur les mesures individuelles (degré) de réseaux sociaux basées sur quatre types d'interactions (agonistiques, toilettages, jeux et reconnaissance), le degré d'association entre les individus et la fréquence de marquage de territoire; 2) déterminer le niveau de participation des individus dans les tâches sociales coopératives (interactions affiliatives avec les jeunes et défense du territoire). Les individus peuvent jouer plusieurs rôles sociaux (ex. défense du territoire, inhibition de la reproduction et expulsion des subalternes, développement moteur des jeunes, améliorer la cohésion sociale), et l'influence relative des variables individuelles et reliées à la composition des groupes varient en fonction de ces rôles. De ces rôles sociaux, deux classes de comportements confèrent des avantages à d'autres membres du groupe : les interactions affiliatives avec les jeunes (jeu et toilettage) et la défense de territoire (interactions agonistiques intergroupes et marquage de territoire). Les individus diffèrent de façon constante dans leurs efforts de coopération sociale, mais ne se spécialisent pas dans l'une ou dans l'autre des classes de comportements. Les différences de degré d'implication des individus dans les rôles sociaux pourrait résulter des options d'histoire de vie qui s'offrent aux individus subalternes dans les groupes à reproduction coopérative soit : 1) rester dans son groupe d'origine et assister les individus dominants ou 2) se disperser et tenter de se reproduire dans un autre groupe. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Reproduction coopérative, interactions sociales, dominance, coopérative sociale, spécialisation, rôle social, Marmota marmota.

La vie en groupe impose à la fois des contraintes et confère des avantages aux individus. Lorsque les bénéfices supplantent les coûts, il peut y avoir formation d'un mode de vie social, dont les structures diffèrent selon les populations. Or, la structure sociale peut jouer un rôle déterminant sur la structure génétique, l'aptitude phénotypique des individus, ainsi que la diffusion de l'information ou la transmission de maladies. Nous avons utilisé une approche d'analyse des réseaux sociaux pour étudier la structure sociale d'une population naturelle de chèvres de montagne, en Alberta. Plus particulièrement nous souhaitions tester si les femelles apparentées s'associaient plus entre elles que des femelles non apparentées. De plus, nous voulions vérifier si les femelles s'associaient en fonction de leur similarité de masse corporelle, d'âge et de statut reproducteur. Nous basant sur les données de composition de groupes de chèvres entre 2005 et 2008, nous avons développé un nouvel indice, le « half-weight index corrigé » (HWIC) corrigeant les effets du grégarisme sur l'estimation de la force des associations. À l'aide de simulations, nous montrons que le HWIC produit des estimations beaucoup moins biaisées que l'indice le plus fréquemment utilisé, le « half-weight index ». Nous avons ensuite utilisé des arbres de régression pour déterminer l'effet des différents facteurs testés ainsi que leurs interactions sur la force des associations entre femelles. L'apparentement et la similitude du statut reproducteur influençaient les associations entre femelles, mais leur importance différait selon leur classe d'âge : tandis que les femelles immatures s'associaient fortement avec leur mère, les femelles adultes qui s'étaient reproduites s'associaient principalement entre elles. Par contre, les dyades de femelles adultes non reproductrices et les dyades de femelles de statut reproducteur différent s'associaient en fonction de leur degré de parenté. Le HWIC nous a permis d'étudier les associations des individus sur plusieurs années indépendamment des différences individuelles et populationnelle de grégarisme selon les années. Nous avons utilisé pour la première fois, à notre connaissance, une approche multivariée pour décrire les associations entre individus. Nos résultats montrent que cette approche peut être pertinente lorsque l'on étudie la structure sociale d'une population, car elle apporte des informations sur la complexité des associations en mettant en évidence les interactions entre les facteurs qui les influencent. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : structure sociale, réseau social, chèvre de montagne, apparentement, statut reproducteur, indice d'association.

Chez les oiseaux, les colonies de reproduction sont un sujet de questionnement pour les scientifiques. De nombreux désavantages ont été associés à la vie de groupe, mais peu d'avantages majeurs ont été documentés pour compenser ces inconvénients. Plusieurs hypothèses tentent d'expliquer l'avantage, l'évolution et le maintien des colonies. Parmi celles-ci, l'échange d'information a suscité un vif engouement, mais la transmission d'information est difficile à démontrer. Dans ce mémoire, nous considérons les études faites par le passé sur l'échange d'information et faisons le parallèle avec les principaux champs d'études de l'utilisation d'information sociale. L'objectif de notre étude est d'améliorer la compréhension de l'utilisation d'information sociale en milieu naturel en caractérisant les stratégies de quête alimentaire du Goéland à bec cerclé (Larus delawarensis). Le principal chapitre de ce mémoire a pour objectif d'évaluer si de l'information sociale est utile et disponible dans une colonie de reproduction et si elle est utilisée afin d'augmenter l'efficacité dans la recherche et la découverte de nourriture. Nous avons récolté des données d'observation sur le moment et la direction des départs de goélands nichant à proximité les uns des autres à différents endroits sur la colonie. Nous avons aussi obtenu des informations sur les déplacements d'individus de la colonie aux sites d'alimentation à l'aide de balises GPS. Nous avons finalement caractérisé la nourriture rapportée aux jeunes afin de vérifier si la nourriture était similaire en fonction de la localisation du nid sur la colonie et des individus à proximité. Nous avons trouvé que les goélands se nourrissaient probablement de sources de nourriture incertaines temporellement et spatialement puisque la direction des sites visités variait d'un jour à l'autre. Nous avons ensuite pu démontrer que de l'information était disponible dans la colonie. Au-delà de l'information disponible lorsque les adultes régurgitaient la nourriture à leurs jeunes ou lorsque les jeunes sollicitaient de la nourriture, la direction de départ des goélands quittant la colonie indiquait la direction dans laquelle se trouvaient les sites d'alimentation visités. Finalement, nos résultats montrent que les goélands n'échangeaient pas d'information avec les individus des nids voisins puisqu'ils ne quittaient pas leur nid en même temps, ni dans la même direction. Néanmoins, nous avons constaté que des vols en bordure de l'île, soit sur l'eau ou la plage pourraient servir à l'échange d'information. Une certaine organisation spatiale a également été observée, car il y a une forte influence de la localisation du nid dans la colonie sur les directions dans lesquelles les individus vont chercher leur nourriture. Ce dernier résultat nous permet de jeter un regard nouveau sur les études faites dans les colonies et de souligner l'importance de tenir compte de différences potentielles entre les nids d'une même colonie en fonction de leur position. Nos résultats permettent de mieux comprendre les stratégies de quête alimentaire du Goéland à bec cerclé en démontrant que l'information disponible au nid n'est pas utilisée, ce qui pourrait avoir des implications dans la gestion de l'espèce principalement basées sur la découverte de l'organisation spatiale dans la colonie. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Larus delawarensis, goéland à bec cerclé, utilisation d'information sociale, stratégie de quête alimentaire, organisation spatiale

Vivre en groupe implique une cohésion et une synchronisation des activités des membres d’un groupe. Dans ce contexte, des individus avec des besoins pouvant être différents doivent décider conjointement où et quand se déplacer collectivement. Alors que les comportements de recrutement et de vote ont été relativement bien étudiés chez les primates et que les processus auto-organisés ont été démontrés dans des grands groupes, peu de chercheurs ont étudié l’existence de processus simples dans des petits groupes structurés d’individus aux capacités cognitives avancées. De même, alors qu’il a été démontré que les relations sociales d’une espèce conditionnaient la forme de certains comportements tels que les comportements d’agression, de réconciliation ou de toilettage, aucune étude n’a démontré cette influence sur le type de consensus d’une espèce. Afin de tester ces différentes hypothèses, j’ai étudié deux espèces de macaques au style social contrasté, le macaque rhésus (Macaca mulatta) ayant une hiérarchie stricte et un népotisme élevé et le macaque de Tonkean (M. tonkeana) connu pour être tolérant. Les résultats de cette thèse montrent donc l’existence conjointe de processus auto-organisés et de processus plus complexes et intentionnels chez les macaques. Ils démontrent également l’influence du système social sur la prise de décision collective, en termes de dominance et de parenté. Le macaque de Tonkean présente un consensus équitablement partagé et les membres du groupe s’organisent au sein du déplacement en fonction des relations affiliatives, contrairement au macaque rhésus pour lequel le consensus ne semble que partiellement partagé, en faveur des individus dominants et l’organisation des individus biaisée en faveur de la parenté.

Ce doctorat trouve son origine dans la compréhension des prises de décision et des comportements collectifs des animaux. Comment ces derniers parviennent-ils à effectuer des choix collectivement ? Comment les membres d’un groupe procèdent-ils pour synchroniser leurs comportements spatialement et temporellement ? Mon principal objectif a été de dégager, lors des déplacements collectifs et du fur rubbing chez le capucin moine, les évènements décisionnels dépendants de processus anonymes de ceux dépendants de processus liés à l’identité des individus et à leur réseau de relations sociales au sein du groupe. Dans les prises de décision collective relatives aux déplacements, les membres du groupe sont influencés dans leurs choix par leur identité sociale mais aussi par des mécanismes anonymes, de type mimétique. Le fur rubbing est également un comportement collectif dont les mécanismes sous-jacents incluent une dépendance interindividuelle de type mimétique. Des mécanismes similaires mettant en jeu des interactions entre individus basées sur des règles comportementales simples se retrouvent dans chacun des phénomènes collectifs étudiés. Ces résultats sont les premiers à démontrer l’émergence de prises de décision collective à partir de telles interactions anonymes dans un groupe de primates non humains. Ils permettent de faire le lien entre choix individuels et comportement collectif et de mieux concevoir comment un groupe de primates peut se coordonner, maintenir sa cohésion spatiale et synchroniser ses activités./How do animals reach collective consensus? How do group members spatially and temporally synchronise their behaviour? My main purpose was to demonstrate the respective roles of anonymous processes (contagion, mimetism) and individual-dependent processes (hierarchical rank, age, sex, kin, social relationships) in collective decision-making. During decision-making relating to collective movements, group members’ decisions depend on their social identity (individual-dependent mechanism) as well as anonymous processes. Fur rubbing is also a collective behaviour involving interindividual dependence with mimetic underlying mechanisms. We found similar mechanisms, involving interindividual interactions according to simple behavioural rules, in both collective phenomenon studied. These results are the first to demonstrate the emergence of collective decision-making based on anonymous interactions in a group of non human primates. They help to understand the link between individual choices and collective behaviour and to appreciate how a social group of primates maintain its spatial cohesion and synchronize its activities.

Vivre en groupe implique une cohésion et une synchronisation des activités des membres d’un groupe. Dans ce contexte, des individus avec des besoins pouvant être différents doivent décider conjointement où et quand se déplacer collectivement. Alors que les comportements de recrutement et de vote ont été relativement bien étudiés chez les primates et que les processus auto-organisés ont été démontrés dans des grands groupes, peu de chercheurs ont étudié l’existence de processus simples dans des petits groupes structurés d’individus aux capacités cognitives avancées. De même, alors qu’il a été démontré que les relations sociales d’une espèce conditionnaient la forme de certains comportements tels que les comportements d’agression, de réconciliation ou de toilettage, aucune étude n’a démontré cette influence sur le type de consensus d’une espèce. Afin de tester ces différentes hypothèses, j’ai étudié deux espèces de macaques au style social contrasté, le macaque rhésus (Macaca mulatta) ayant une hiérarchie stricte et un népotisme élevé et le macaque de Tonkean (M. tonkeana) connu pour être tolérant. Les résultats de cette thèse montrent donc l’existence conjointe de processus auto-organisés et de processus plus complexes et intentionnels chez les macaques. Ils démontrent également l’influence du système social sur la prise de décision collective, en termes de dominance et de parenté. Le macaque de Tonkean présente un consensus équitablement partagé et les membres du groupe s’organisent au sein du déplacement en fonction des relations affiliatives, contrairement au macaque rhésus pour lequel le consensus ne semble que partiellement partagé, en faveur des individus dominants et l’organisation des individus biaisée en faveur de la parenté. / Doctorat en Sciences / info:eu-repo/semantics/nonPublished

Ce doctorat trouve son origine dans la compréhension des prises de décision et des comportements collectifs des animaux. Comment ces derniers parviennent-ils à effectuer des choix collectivement ?Comment les membres d’un groupe procèdent-ils pour synchroniser leurs comportements spatialement et temporellement ?Mon principal objectif a été de dégager, lors des déplacements collectifs et du fur rubbing chez le capucin moine, les évènements décisionnels dépendants de processus anonymes de ceux dépendants de processus liés à l’identité des individus et à leur réseau de relations sociales au sein du groupe. Dans les prises de décision collective relatives aux déplacements, les membres du groupe sont influencés dans leurs choix par leur identité sociale mais aussi par des mécanismes anonymes, de type mimétique. Le fur rubbing est également un comportement collectif dont les mécanismes sous-jacents incluent une dépendance interindividuelle de type mimétique. Des mécanismes similaires mettant en jeu des interactions entre individus basées sur des règles comportementales simples se retrouvent dans chacun des phénomènes collectifs étudiés. Ces résultats sont les premiers à démontrer l’émergence de prises de décision collective à partir de telles interactions anonymes dans un groupe de primates non humains. Ils permettent de faire le lien entre choix individuels et comportement collectif et de mieux concevoir comment un groupe de primates peut se coordonner, maintenir sa cohésion spatiale et synchroniser ses activités./How do animals reach collective consensus? How do group members spatially and temporally synchronise their behaviour? My main purpose was to demonstrate the respective roles of anonymous processes (contagion, mimetism) and individual-dependent processes (hierarchical rank, age, sex, kin, social relationships) in collective decision-making. During decision-making relating to collective movements, group members’ decisions depend on their social identity (individual-dependent mechanism) as well as anonymous processes. Fur rubbing is also a collective behaviour involving interindividual dependence with mimetic underlying mechanisms. We found similar mechanisms, involving interindividual interactions according to simple behavioural rules, in both collective phenomenon studied. These results are the first to demonstrate the emergence of collective decision-making based on anonymous interactions in a group of non human primates. They help to understand the link between individual choices and collective behaviour and to appreciate how a social group of primates maintain its spatial cohesion and synchronize its activities. / Doctorat en sciences, Spécialisation biologie animale / info:eu-repo/semantics/nonPublished