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HotPenguin: cool in the water, too hot on land? Risks and consequences of heat stress in penguins facing climate change
The earth’s environment is changing at an unprecedented rate and climate change is particularly pronounced in polar ecosystems. Animals from polar regions have evolved highly specialized adaptations to cope with cold climates, which put them at high risk regarding the current rapid climate change. This is especially true for penguins who live most of the year in cold water but breed on land in the spring/summer. Penguins are thereby likely to be threatened by periods of unusually warm temperatures on land.
While heat stress and its negative consequences on animal health and survival are well characterized in species inhabiting warm regions, no study has investigated whether heat stress could occur in polar regions, and to what extent it could affect individual health and reproduction. To fill this knowledge gap, my current project combines the analysis of data and (blood) samples collected over the past 10 years as part of long-term population monitoring supported by the French Polar Institute.
I am investigating how body temperature, dehydration state and the gene expression of heat shock proteins vary according to environmental conditions. I am also characterizing the consequences on reproduction and survival of being exposed to unusually warm temperatures using individual monitoring and behavioral observations.
My research should hopefully help to better predict how penguin populations will respond to future climate change, and raise awareness of scientists, stakeholders, and the general public towards an under-appreciated risk of climate change in polar regions.
L’événement sera diffusé en direct sur notre page Facebook, puis en replay sur notre chaîne Youtube.
Biographie
J’ai soutenu ma thèse au département Écologie Physiologie et Éthologie de l’IPHC à Strasbourg en 2013, qui portait sur les relations entre conditions environnementales (altitude, température, phénologie), mécanismes cellulaires liés au vieillissement (stress oxydant et érosion des télomères) et performances individuelles (vitesse de croissance, potentiel de reproduction). Lors de mes travaux de thèse, j’ai utilisé différents modèles animaux (oiseaux et mammifères) à la fois en captivité (diamant mandarin, souris transgénique) et dans milieu naturel (mésanges et manchot royal). En 2013-14, je suis parti pour ma première campagne scientifique dans l’archipel sub-Antarctique de Crozet (Terres Australes et Antarctiques Françaises) afin de contribuer à un programme d’étude à long-terme de l’écophysiologie du manchot royal (#119 ECONERGY: https://ipev119.wixsite.com/econergie119?lang=en) soutenu par l’institut polaire français (IPEV).
J’ai ensuite occupé un poste d’attaché temporaire à l’enseignement et la recherche à l’Université d’Angers (2014-15), avant d’intégrer l’Université de Glasgow en Ecosse (2016-18) avec un financement Européen Marie Curie pour étudier l’influence de l’environnement prénatal sur le métabolisme et la vitesse de vieillissement cellulaire chez un modèle aviaire captif (caille japonaise). J’ai ensuite migré vers l’Université de Turku en Finlande en tant que chercheur contractuel, où j’ai continué à développer mes recherches sur des modèles aviaires sauvages (mésange charbonnière, gobe-mouche noir et manchot royal) afin de mieux comprendre l’influence de l’environnement précoce pré- et post-natal sur le le métabolisme et la vitesse de vieillissement cellulaire. J’ai obtenu en 2021 le titre de Professeur Adjoint (Docent) de l’Université de Turku pour mes recherches en écophysiologie (https://antoinestier.wixsite.com/ageingecophysiology). Malgré mes changements d’universités et de pays, j’ai été impliqué continuellement depuis 2013 dans le programme #119 ECONERGY dédié à l’étude de l’écophysiologie du manchot royal.