Démarrage du projet ANR DIVCLIM

Coordonné par Olivier Lourdais du CEBC du CNRS, le projet ANR DIVCLIM s’intéresse aux mécanismes de diversification de la niche thermique et à la vulnérabilité aux changements climatiques des vipères par une approche mécaniste. Il se déroulera de 2024 à 2028 avec plusieurs partenaires français dont notre laboratoire.

Vipera aspis
Photograph by Mathias Dezetter

Une compréhension intégrée de la niche thermique est essentielle pour clarifier la base proximale de l’adaptation climatique passée et de la vulnérabilité actuelle des espèces. En utilisant le groupe monophylétique des serpents du genre Vipera (15 espèces) comme étude de cas, DIVCLIM traite ce défi, en abordant la diversification de leur niche thermique et la réponse aux facteurs de stress climatiques, en se concentrant également au niveau populationnel chez une espèce le long d’un gradient climatique en Europe
occidentale, afin de fournir une approche mécaniste innovante des facteurs de vulnérabilité des espèces au changement climatique.

Nous contribuerons dans ce projet à des travaux d’étude des microclimats et de modélisation mécaniste en collaboration avec Sylvain Pincebourde de l’IRBI à Tours, Olivier Lourdais et une équipe du CIBIO au Portugal.

Un projet de thèse dans notre équipe!

“Accélération du rythme de vie aux limites chaudes critiques : réponses comportementales et physiologiques au stress thermique chez un lézard” un projet de thèse sous ma responsabilité au sein de l’équipe VPA de iEES Paris.

Sujet proposé pour l’Ecole doctorale 227 de Sorbonne Université pour la campagne 2024 qui démarrera en avril 2024. Démarrage de la thèse en octobre 2024, contrat de trois ans avec option de monitorat pour donner des cours sur le campus de Sorbonne Université.

Dans ce projet, nous utiliserons des études comportementales et des manipulations de facteurs de stress thermique en conditions contrôlées pour mieux caractériser les patrons et les coûts de l’accélération du rythme de vie chez le lézard Zootoca vivipara. Nous étudierons notamment les seuils de sensibilité thermique au cours de deux étapes clés du cycle de vie à savoir pendant la croissance chez les lézards immatures et pendant la gestation chez les femelles adultes. Nous caractériserons aussi les réponses comportementales et physiologiques au stress thermique aigu lors de courtes expositions à des températures ambiantes élevées. Afin d’améliorer notre compréhension de ces processus, nous étudierons les mécanismes de régulation de la longueur des télomères et le stress oxydatif au cours d’expériences exposant des lézards immatures et des femelles gestantes à une accélération thermique de leur rythme de vie. En utilisant une approche écophysiologique intégrative, ce projet de thèse permettra d’améliorer notre compréhension des liens entre le stress thermique, l’accélération du rythme de vie, et les syndromes du vieillissement biologique.

Contactez moi pour plus de précisions, les candidatures pourront être déposées à partir d’avril sur le site de l’Ecole doctorale.

Nouveau projet ANR sélectionné !

Nous avons obtenu un nouveau financement du programme générique de l’ANR pour un Projet Collaboratif de Recherche entre notre laboratoire, l’ISYEB du Muséum National d’Histoire Naturelle, EDB à Toulouse, la SETE à Moulis à Toulouse et le CEBC à Chizé pour poursuivre nos travaux de recherche sur l’extinction des populations de lézards. Ce projet TIPEX s’intéressera plus spécifiquement aux points de bascule dans la plasticité du cycle de vie induite par le climat chez un lézard à reproduction bimodale en comparant la sensibilité thermique, les profils de sénescence et la démographie de populations ovipares et vivipares d’un lézard Européen. Démarrage prévu en janvier 2024 !

Does food help lizards restore their water balance ?

In most animals, tight regulation of water balance is critical for short-term survival and chronic disturbance of water balance regulation can further result in loss of performances and ultimately death or sub-optimal reproduction. One way by which animals can recoup water loss from skin evaporation, respiration and feces/urine production is by extracting water from their diet, a phenomenon known as “dietary water intake”. Intuitively, one might expect that animals will search for food, especially high water content diet, when drinking water is limited.Indeed some desert species are able to survive without drinking water by extracting the most water from their diet. Can species living in more temperate climates do the same ?

This is what we were looking for when we designed a clever laboratory experiment with Chloé Chabaud, now post-doctoral student in Tucson, Olivier Lourdais from CNRS Chizé and Georges A. Brusch from California State University at San Marcos. We manipulated food and water availability in the laboratory with adult male common lizards, a species usually found in wet habitats where free standing water is more and more limited to climate change. And contrary to our expectations, prey eating, even from a high quality diet, did not allow lizards to recoup evaporative water loss. Although food intake was critical for body condition maintenance during a chronic water deprivation, plasma osmolality – a marker of physiological dehydration – was similarly high in water deprived lizards with our without food.

Georges A. Brusch

This study adds to a growing number of experiments and field observations suggesting that many carnivorous reptiles have a net dietary water intake rate close to zero either because digestions uses a lot of water or because foraging activities increase water loss rates. This is rarely accounted for in mechanistic models of the energy and water budget of these species, and suggest that many reptiles will be highly dependent on free water drinking when rainfall and moisture conditions are more challenging.

Find out more here: Chabaud , C., Brusch, G. A., Pellerin, A., Lourdais, O. and Le Galliard, J.-F. (2023). Prey consumption does not restore hydration state but mitigates the energetic costs of water deprivation in an insectivorous lizard. J. Exp. Biol. 226 , jeb246129. https://doi.org/10.1242/jeb.246129

And the Inside JEB summary: https://doi.org/10.1242/jeb.246568

Microclimates: physical bases, modelling and characterization in ecology

This 2023 AnaEE France Summer School, organized by myself with 5 specialist teachers from CNRS and INRAE, will take place from September 25 to 29, 2023 at the Jardin du Lautaret as part of the training activities of the national infrastructure AnaEE France. The training is particularly aimed at PhD students, post-doctoral fellows and young researchers wishing to learn and deepen their knowledge on the physical bases, mechanistic and statistical modeling, and the ecological consequences of microclimates. It will consist of a series of lectures to cover theory and concepts, and practical courses with local speakers to conduct field measurement campaigns, analyze data and use modeling tools.


Registration is open until June 30, 2023 – about 25 places available with accommodation and training costs covered!

Contact: ecoleanaee2023@sciencesconf.org
Website: https://anaeeschool2023.sciencesconf.org/

Our work made the cover of Oecologia

We made the cover of the #Oecologia February 2023 issue with a stunning photography of a basking asp viper by the inimitable Matthieu Berroneau. The study was led by Mathias Dezetter @MDezetter and Olivier Lourdais @LourdaisOli @Ecophy_CEBC with our @iEESParis lab. Thanks to Matthieu for sharing the photograpĥ, more information on his website.

Dezetter, M., Le Galliard, J.-F., & Lourdais, O. (2022). Behavioural hydroregulation protects against acute effects of drought in a dry-skinned ectotherm. Oecologia, 201, 305–367. https://doi.org/10.1007/s00442-022-05299-1

Geographic variation in thermohydroregulation strategies

Thermo-hydroregulation strategies involve concurrent changes in functional traits related to energy, water balance and thermoregulation and play a key role in determining life-history traits and population demography of terrestrial ectotherms. Local thermal and hydric conditions should be important drivers of the geographical variation of thermohydroregulation strategies, but we lack studies that examine these changes across climatic gradients in different habitat types. Here, we investigated intraspecifc variation of morphology and thermo-hydroregulation traits in the widespread European common lizard (Zootoca vivipara louislantzi) across a multidimensional environmental gradient involving independent variation in air temperature and rainfall and differences in habitat features (access to free-standing water and forest cover). We sampled adult males for morphology, resting metabolic rate, total and cutaneous evaporative water loss and thermal preferences in 15 populations from the rear to the leading edge of the distribution across an elevational gradient ranging from sea level to 1750 m. Besides a decrease in adult body size with increasing environmental temperatures, we found little effect of thermal conditions on thermo-hydroregulation strategies. In particular, relict lowland populations from the warm rear edge showed no specifc ecophysiological adaptations. Instead, body mass, body condition and resting metabolic rate were positively associated with a rainfall gradient, while forest cover and water access in the habitat throughout the season also influenced cutaneous evaporative water loss. Our study emphasizes the importance of rainfall and habitat features rather than thermal conditions for geographical variation in lizard morphology and physiology.

This project was done in collaboration with CNRS CEBC at Chizé and Cistude Nature with funds from ANR AQUATHERM and Sentinelles du climat program.

Lowland populations in la Forêt des Landes are characterized by hot and dry conditions but shady habitats
Photograph: J.-F. Le Galliard

Chabaud, C., Berroneau, M., Berroneau, M., Dupoué, A., Guillon, M., Viton, R., Gavira, R. S. B., Clobert, J., Lourdais, O., & Le Galliard, J.-F. (2022). Climate aridity and habitat drive geographical variation in morphology and thermo-hydroregulation strategies of a widespread lizard species. Biological Journal of the Linnean Society, blac114. https://doi.org/10.1093/biolinnean/blac114