Résumé
Avec l'avènement de l'anthropocène, l'impact de l'homme sur notre planète a augmenté de manière exponentielle. La surexploitation des ressources et l'utilisation intensive des combustibles fossiles mène à une augmentation exponentielle d'émissions de gaz à effet de serre comme le dioxyde de carbone. Cela a entraîné une augmentation sans précédent de la température de notre planète. Ces changements de température ne laissant que peu d'options aux organismes vulnérables : s'éteindre, s'adapter aux changements climatiques, ou déplacer leur habitat à la recherche de conditions climatiques optimales. Les défis auxquels sont confrontés ces organismes et la façon dont ils surmontent ces facteurs tout en luttant pour persister par l'adaptation ou par un déplacement de leur aire de répartition sont un sujet de grand intérêt en écologie et en biologie évolutive. Dans cette thèse, j’étudie comment les organismes exposés à certaines températures expérimentales, évoluent et persistent à ces températures et comment la présence de températures élevées impacte la capacité d'expansion de l'aire de répartition lorsque l'évolution des traits de dispersion et l'adaptation locale à la température sont autorisées ou non. Je me concentre particulièrement sur la façon dont la niche de température de l'organisme soumis à une sélection de température évolue avant et après la sélection et après l'expansion de son aire de répartition vers des températures plus élevées.Dans le premier chapitre, j'ai cherché à savoir si la niche thermique évolue en réponse à une sélection thermique expérimentale. Pour explorer le caractère général de l'adaptation à la niche de température, j'ai effectué une recherche systématique de la littérature et une méta-analyse statistique portant sur des études d'évolution expérimentale et de sélection artificielle. En calculant les réponses de fitness relatives à la sélection thermique via les différences de fitness entre les courbes de performance thermique (TPC) des populations ancestrales et dérivées après la sélection thermique, j'ai effectivement démontré une réponse positive à la sélection thermique et j'ai également montré qu’il y avait un compromis évolutif entre l’adaptation à des températures élevées versus des températures plus basses par rapport à la température de sélection. Je n'ai pas obtenu de soutien statistique pour l'hypothèse "hotter is better".Dans le deuxième chapitre, j'ai testé expérimentalement les résultats obtenus dans mon premier chapitre en réalisant une expérience de sélection de température à six températures de sélection avec quatre espèces de ciliés. Je n'ai pas obtenu de résultats cohérents en termes d'adaptation à la température des paramètres de niche dans cette expérience après 1 an de sélection.Dans le troisième chapitre, j'ai réalisé une expérience d'expansion de l'aire de répartition où j'ai étudié le rôle de l'évolution (en contrôlant le processus de tri des phénotypes dispersifs et adaptés à la température) et la présence de gradients de température lorsque les organismes étendent leur aire de répartition. J'ai observé que lorsqu'un gradient de température était présent, la présence ou l'absence d'effets évolutifs n'entraîne pas de différences dans les patrons d'expansion de leur aire de répartition. En revanche, en l'absence de gradient de température, les populations dans lesquelles l'évolution n'a pas pu se produire ont étendu leur aire de répartition plus rapidement que les populations soumises à l'évolution. La simple présence d'un gradient de température a entraîné une expansion plus rapide de l'aire de répartition, que l'évolution soit autorisée ou non.Les résultats obtenus contribuent à la compréhension du rôle des changements de température et de leurs implications sur l'existence et la distribution de la flore et de la faune, qui sont également essentielles à notre propre survie.