UPThèses

Le système immunitaire a longtemps été dichotomisé en immunité innée et immunité adaptative. Présente chez tous les êtres vivants, l’immunité innée repose sur des réponses immunitaires non anticipatoires et non spécifiques au pathogène rencontré. L’immunité adaptative, restreinte aux Vertébrés à mâchoire, permet aux individus de se souvenir d’une précédente rencontre avec un pathogène afin de lutter plus efficacement lors d’une seconde exposition : c’est la mémoire immunitaire. Alors que les Invertébrés ne disposent que d’une immunité innée, ils peuvent eux aussi être protégés face à une seconde infection par le même – ou différents – pathogènes. Ce phénomène, appelé « priming immunitaire », montre que l’immunité innée peut être adaptative. Bien qu’il ait été largement observé, le priming immunitaire demeure mal compris. Durant cette thèse, j’ai étudié le priming immunitaire chez le cloporte commun A. vulgare, une espèce d’isopode terrestre présentant toutes les caractéristiques favorables à l’émergence d’un tel phénomène. Grâce à des approches phénoménologique (analyse de survie), mécanistique (réponse immunitaire cellulaire) et évolutive (coût reproductif), nous avons démontré que A. vulgare exprime un priming immunitaire contre S. enterica. Le mécanisme sous-jacent est probablement une réponse immunitaire soutenue, en partie liée à des modifications cellulaires. Bien que nous n’ayons pas observé de priming immunitaire contre d’autres pathogènes (P. agglomerans, E. coli, R. planticola, L. ivanovii ou encore un virus iridescent), nous avons démontré que l’âge, le genre et Wolbachia affectent le priming immunitaire contre S. enterica. Ces travaux contribuent à la compréhension du priming immunitaire et apportent des pistes de réflexions plus vastes sur l’influence des symbiotes protecteurs sur le priming immunitaire des Invertébrés.

La diversité génétique est un paramètre capital pour les populations comme pour les individus. Ainsi, l'hétérozygotie confère généralement un avantage de valeur sélective aux individus dans de nombreux taxa, et il existe divers processus de sélection sexuelle permettant d'optimiser l'hétérozygotie de la descendance. Nous avons testé ces hypothèses chez l'isopode terrestre Armadillidium vulgare. Nous avons pu mettre en évidence un meilleur succès reproducteur des mâles les plus hétérozygotes, qui peut résulter de la compétition intrasexuelle comme du choix de partenaire, ainsi que d'un choix pour un partenaire génétiquement dissimilaire. Ces deux processus ont pour conséquence d'augmenter l'hétérozygotie des descendants. Nous avons aussi décrit pour la première fois un fort taux de paternité multiple dans les populations naturelles comme expérimentales, augmentant la richesse allélique des portées et permettant à la sélection sexuelle post-copulatoire d'avoir lieu. De plus, nous avons pu observer que les animaux les plus hétérozygotes survivent mieux face à une infection bactérienne, probablement via une meilleure tolérance. Les individus les plus hétérozygotes sont également plus gros à âge équivalent, ce qui revêt une importance particulière pour les femelles puisqu'une grande taille leur confère une meilleure fécondité. Ces résultats suggèrent que divers mécanismes sont à l'origine du maintien de la diversité génétique dans les populations d'A. vulgare et confèrent aux individus une meilleure valeur sélective. Ainsi les populations de cet isopode terrestre possèdent vraisemblablement un potentiel adaptatif important permettant leur maintien à long terme.