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Picture of a mosquito in Cameroon

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Physiologie et Comportement des Vecteurs

Présentation

Le groupe physiologie et comportement fédère un noyau de 6 chercheurs autour des axes de recherche présentés ci-dessous.
Nous menons nos recherches en collaboration avec nos partenaires en Côte d’Ivoire, au Burkina Faso, en Bolivie, dans l’Océan Indien (La Réunion) et en France, sur plusieurs des principaux insectes vecteurs de pathogènes humains: Anopheles gambiae s.l., Aedes aegypti, Aedes albopictus et Triatoma infestans. Nous utilisons des plateformes de phénotypage, dans lesquelles le groupe « Physiologie et Comportement » s’investit fortement.

Pieges emergenceMalariaspherepredation

Comportement et résistance aux insecticides chez les anophèles vecteurs de Plasmodium An. gambiae s.l. (Burkina Faso, Côte d’Ivoire, France)

Les progrès considérables réalisés dans la lutte contre les vecteurs de Plasmodium sont menacés par l’apparition, au sein des populations ciblées, de résistances physiologiques (grâce auxquelles le moustique survit au contact avec l’insecticide) et de résistances comportementales (grâce auxquelles le moustique évite le contact avec l’insecticide). Les sous-populations de vecteurs résistants sont ainsi potentiellement capables d’assurer une transmission résiduelle, c’est-à-dire une transmission qui ne peut être contrôlée par les outils de lutte anti-vectorielle qui sont actuellement massivement utilisés en Afrique (i.e., moustiquaires imprégnées d’insecticide). Nos travaux visent donc à mesurer, caractériser et prédire la transmission résiduelle, à définir les caractéristiques de nouveaux outils de lutte adaptés, et à évaluer leur efficacité. Nous cherchons en particulier à identifier et comprendre les mécanismes sous-jacents aux modifications comportementales observées chez certaines populations de moustiques, en tenant compte de leur état physiologique (mécanismes de résistance aux insecticides, âge, statut infectieux, etc…) (Cédric Pennetier, Nicolas Moiroux, collaboration avec Anna Cohuet de l’équipe MoMa). Nous étudions les déterminants environnementaux de l’émergence des résistances physiologiques et/ou comportementales et élaborons des modèles de transmission prenant en compte les différents phénotypes comportementaux observés chez les populations de vecteurs sensibles et résistants (Nicolas Moiroux). Enfin, nous définissons, testons et évaluons de nouveaux outils de lutte ciblant des vecteurs responsables de la transmission résiduelle (Cédric Pennetier, Karine Mouline, Nicolas Moiroux).

 

Principaux projets financés:
-PANIC (Pathogen’s Niche, ANR 2015-2017, PI : B. Cazelle UMISCO, Coordinateur au Burkina : N. Moiroux, collaborations au Burkina: IRSS, MIVEGEC)
-LUPACI (2015-2017) : Lutte contre le paludisme en Côte d’Ivoire : Pratiques sociales et résistances. Financement : C2D AMRUGE. Porteur IPR, Côte d’Ivoire
-REACT (2016-2019) : Gestion de la résistance aux insecticides au Burkina et en Côte d’Ivoire : recherche sur les stratégies de lutte anti-vectorielles. Financement : Initiative 5%. Porteur IRD MiVEGEC, collaborations IRSS Burkina Faso, IPR Côte d’Ivoire.

Caractérisation du comportement d’accouplement chez les vecteurs de Plasmodium (An. gambiae s.l.) et d’arbovirus (Ae. aegypti et Ae. albopictus) (Burkina Faso, La Réunion)

La caractérisation fine des différents déterminants du comportement d’accouplement et du succès reproducteur des vecteurs est un préalable indispensable à la mise en place de méthodes de lutte utilisant la Technique de l’Insecte Stérile (TIS). Cette technique est développée comme une alternative pour surmonter les limites des stratégies de lutte classiques en exploitant le comportement sexuel des moustiques cibles. L’étude extensive, au laboratoire et sur le terrain, des traits d’histoire de vie des moustiques mâles et femelles, stériles ou non, est ainsi réalisée (Louis-Clément Gouagna, Olivier Roux). La compétitivité sexuelle des mâles stériles face aux mâles sauvages, la possibilité d’inséminations multiples, l’existence de compétition spermatique, la nutrition larvaire, les capacités de vol ou de dispersion, les conditions d’acquisition des ressources ou le métabolisme énergétique, sont autant de paramètres déterminant le succès reproducteur du mâle, qui sont ainsi examinés afin d’optimiser le « sex-appeal » et les performances des mâles stériles destinés aux lâchers dans le cadre des interventions contres les populations de vecteurs cibles (Louis-Clément Gouagna). Il est également indispensable de connaître le comportement d’accouplement des femelles, afin de pouvoir appréhender au mieux la faisabilité et les limites de ces approches, ce qui a jusqu’ici été largement négligé. Ainsi, par une approche multidisciplinaire réalisée sur les espèces du complexe An. gambiae s.l., nous caractérisons les stimuli utilisés par les femelles pour localiser et reconnaître à distance les essaims de mâles (Olivier Roux). Les résultats obtenus devraient permettre d’améliorer la mise en place de stratégies plus écologiques et ciblées de suppression des populations de vecteurs.

 

Principaux projets financés:
- Projet TIS Phase 2 – Réunion (2014 -2017) : Essai pilote de la Lutte contre Aedes albopictus à la Réunion par la Technique de l’Insecte Stérile. Financement : Direction Générale de la Santé - Ministère de la Santé. PI : Louis C. Gouagna. Collaboration : AIEA, ARS-OI, CIRAD, EFS, CVT-valorisation Sud.
- ANR ANOFEEL "How ANOpheles Females sEEk maLes?": 2016-2020.
PI: Roux O. Collaborations: IRSS, Burkina Faso/ NRI, UK/ CEFE, France

giteTriatome

Stress, physiologie, traits d’histoire de vie et impact sur la transmission des pathogènes chez les Anophèles, les Aedes, et les Triatomes (Burkina Faso et Bolivie)

Les insectes vecteurs ont élaboré des stratégies évolutives leur permettant de survivre à des conditions abiotiques ou biotiques stressantes, que ce  soit aux stades immatures ou adulte. Ces stratégies se manifestent par des particularités physiologiques (épaisseur et organisation de la cuticule, modification des échanges gazeux respiratoires, stress oxydant, allocation et utilisation des ressources, …) ou comportementales (agrégation, immobilité en présence d’un prédateur, évitement, modification des rythmes d’activité, …) qu’il est possible de révéler. Par ailleurs, des différences dans les stratégies sélectionnées existent entre espèces vectrices, dont la mise en évidence renseigne sur l’extraordinaire capacité adaptative des systèmes vectoriels. La mise en place de ces stratégies évolutives peut présenter un coût, dont l’impact sur la capacité des vecteurs à transmettre les pathogènes doit être évalué (collaborations avec Thierry Lefèvre du groupe de recherche MoMa). Nous travaillons résolument dans une approche « real world  », où nous mimons les conditions environnementales subies (utilisation d’enceintes climatiques ou de serre grillagée (malariasphère) et en utilisant des populations de vecteurs, de parasites ou de prédateurs issues du terrain. En particulier, nous étudions (i) la biologie des stades aquatiques au sein du réseau d’interaction biotique « larves-prédateurs », pierre angulaire de la diversification des niches écologiques des vecteurs  (Olivier Roux), (ii) les ajustements physiologiques et comportementaux mis en place par les vecteurs de Plasmodium falciparum en Afrique Sub-saharienne pour résister aux conditions drastiques de la saison sèche  (Karine Mouline) et (iii) les effets de régimes de températures réalistes (i.e. fluctuants) sur les traits d’histoire de vie des vecteurs et sur la transmission des pathogènes (Karine Mouline en collaboration avec Thierry Lefèvre (MoMa), Frédéric Lardeux), notamment à travers l’utilisation de modèles phénologiques estimant les paramètres de croissance des populations (Frédéric Lardeux).  

 

Principaux projets financés:
- ANR EMMA. “Effets de l’environnement sur les conflits co-évolutifs entre les hôtes et leurs parasites : manipulation parasitaire et automédication au sein du système moustique-malaria humaine ». 2012-2015. PI. Thierry Lefevre. K. Mouline co-PI pour la task « température ». Collaboration IRSS Burkina Faso.
- OMS/TDR. Project Impact Grant. « Implementation of a Bolivian network for the expertise on local insect vectors, mainly Anopheles and Phlebotomines”.2015-2017. P.I. Lardeux, F. Collaborations: IIBISMED – Université mayor de San Simon (Cochabamba, Bolivia); INLASA (La Paz, Bolivia).
- TOTAL TEP-BOL et CAF (Banque de développement d’Amérique Latine). « Projet pilote de contrôle de la maladie de Chagas dans la région de Lagunillas (Sud Bolivie »). 2016-2020. P.I. Lardeux, F. Collaborations : IIBISMED – Université mayor de San Simon (Cochabamba, Bolivia); INLASA (La Paz, Bolivia), Université Gabriel Moreno (Santa Cruz, Bolivia).