INRAE-ANSES - Décrypter les déterminants écologiques et environnementaux des agents pathogènes transmis par les tiques à différentes échelles

Offre de thèse

INRAE-ANSES - Décrypter les déterminants écologiques et environnementaux des agents pathogènes transmis par les tiques à différentes échelles

Date limite de candidature

14-06-2026

Date de début de contrat

01-11-2026

Directeur de thèse

MARCAIS Benoît

Encadrement

Thèsard(e) localisé à l'ANSES, Unité Infectiologie Eco-épidemiologie Risque Faune Sauvage, Pixérécourt co-encadrée par Jonas Durand, (équipe tous chercheurs, UMR IAM)

Type de contrat

Financement d'un établissement public Français

école doctorale

SIReNa - SCIENCE ET INGENIERIE DES RESSOURCES NATURELLES

équipe

Ecologie des champignons pathogènes forestiers

contexte

Comprendre la distribution spatio-temporelle des agents pathogènes est essentiel pour évaluer le risque de transmission des maladies et mettre en place des stratégies de prévention efficaces et adaptées au contexte. Les maladies transmises par les tiques, telles que la borréliose de Lyme, constituent des systèmes complexes impliquant des dynamiques d'infection au sein de multiples hôtes et vecteurs. La distribution et la prévalence des agents pathogènes transmis par les tiques varient fortement dans l'espace et dans le temps, sous l'effet d'interactions complexes entre facteurs climatiques, environnementaux et liés aux hôtes. Le climat, la structure du paysage (composition des habitats, fragmentation, connectivité) ainsi que les caractéristiques des macro- et micro-habitats influencent la densité des tiques, la composition des communautés d'hôtes et leurs déplacements [1]. Ces facteurs modulent à leur tour les interactions tiques–hôtes et les dynamiques de transmission des agents pathogènes [2]. Toutefois, l'intensité et la direction de ces effets restent difficiles à prédire, car ils varient selon les échelles spatiales et temporelles ainsi que selon les types d'habitats et les configurations paysagères [1]. Dans ce contexte, l'articulation d'approches à différentes échelles est indispensable. Les études à l'échelle locale permettent d'identifier les mécanismes fins de transmission des agents pathogènes des hôtes aux tiques. À l'inverse, les approches à grande échelle sont mieux adaptées pour identifier les facteurs structurants des patrons régionaux de distribution et de prévalence. En Europe, Ixodes ricinus est l'espèce de tique la plus répandue et le principal vecteur de nombreux agents pathogènes bactériens, viraux et protozoaires. Les rongeurs et les oiseaux sont les principaux hôtes des tiques immatures (larves et nymphes) et les réservoirs naturels de nombreux agents pathogènes [3]. Bien qu'Ixodes ricinus soit particulièrement abondante en milieu forestier, elles sont également présentes dans des milieux non boisés, tels que les espaces verts, les jardins ou d'autres environnements anthropisés [4]. Les études à grande échelle sur les déterminants spatio-temporels de la diversité et de la prévalence des agents pathogènes portés par I. ricinus restent toutefois rares, en particulier dans ces habitats non forestiers. Les programmes de science participative constituent une opportunité majeure pour combler ces lacunes. Depuis 2017, le programme CiTIQUE permet aux citoyens de signaler des piqûres de tiques et d'envoyer des spécimens pour analyse, offrant ainsi des données uniques pour étudier les variations à large échelle [5]. Par ailleurs, des lacunes importantes persistent concernant la dynamique de transmission des agents pathogènes portés par I. ricinus [6]. En particulier, le rôle des fluctuations temporelles des populations d'hôtes — comme les rongeurs en milieu forestier — dans la transmission et la densité de tiques infectées reste encore mal compris. Ces processus reposent sur des interactions complexes entre densité d'hôtes, densité de tiques, agrégation parasitaire et réponses immunitaires des hôtes.

spécialité

Biologie et écologie des forêts et des agrosystèmes

laboratoire

IAM - Interactions Arbres Microrganismes

Mots clés

Ixodes ricinus, Agents pathogènes, Déterminants écologiques, Distribution spatiale, Science citoyenne, Rongeurs

Détail de l'offre

Comprendre la distribution spatio-temporelle des agents pathogènes transmis par les tiques est essentiel pour évaluer le risque de maladie et mettre en œuvre des stratégies de prévention efficaces. En Europe, les maladies transmises par les tiques—en particulier la borréliose de Lyme, transmise par Ixodes ricinus—représentent un enjeu majeur de santé publique. Cependant, les déterminants écologiques de la distribution de ces agents pathogènes, dans l'espace et au cours du temps, restent encore insuffisamment compris, notamment dans les milieux non boisés tels que les jardins privés.
Cette thèse vise à étudier les facteurs écologiques et environnementaux expliquant les variations spatio-temporelles des agents pathogènes transmis par les tiques, à travers une approche multi-échelle combinant l'analyse de données de science participative à large échelle et des investigations écologiques à l'échelle locale.
(i) À l'échelle régionale, le ou la doctorant·e utilisera les données du programme CiTIQUE (2018–2024) pour analyser les variations spatio-temporelles de la diversité et de la prévalence des agents pathogènes dans deux régions françaises contrastées : le Grand Est (climat continental, avec des forêts allant de fragmentées à continues) et la Bretagne (climat océanique, forêts fragmentées). Le projet visera à évaluer l'influence de la structure du paysage et des caractéristiques des habitats — telles que la fragmentation, la connectivité et la composition de la végétation — ainsi que des variations temporelles, sur la présence des agents pathogènes dans les milieux boisés et les jardins privés. Une attention particulière sera portée aux différences entre agents pathogènes selon l'écologie de leurs hôtes (par exemple, associés aux rongeurs ou aux oiseaux).
(ii) À l'échelle locale, la thèse portera sur la circulation des agents pathogènes à l'interface rongeurs–tiques sur trois sites d'étude situés en forêt de Haye (près de Nancy). Le ou la doctorant·e analysera l'influence des caractéristiques des micro- et macro-habitats sur l'abondance des rongeurs et les taux de contact rongeurs–tiques, ainsi que l'effet des dynamiques temporelles des populations de rongeurs sur la transmission des agents pathogènes aux tiques.
Cette thèse permettra d'apporter une compréhension intégrée des mécanismes structurant la dynamique des agents pathogènes transmis par les tiques à différentes échelles spatiales et dans divers types d'habitats. Les résultats contribueront à améliorer les modèles d'évaluation du risque et à orienter les stratégies de prévention en santé publique.

Keywords

Ixodes ricinus, Tick-borne pathogens , Ecological drivers, Spatial distribution, Citizen science, Rodent

Subject details

Understanding the spatio-temporal distribution of tick-borne pathogens is essential for assessing disease risk and implementing effective prevention strategies. In Europe, tick-borne diseases—particularly Lyme borreliosis, transmitted by Ixodes ricinus—represent a major public health concern. However, the ecological drivers shaping the spatial and temporal distribution of tick-borne pathogens remain insufficiently understood, especially in non-wooded environments such as private gardens. This PhD project aims to investigate the ecological and environmental factors underlying the spatio-temporal variation of tick-borne pathogens, through a multi-scale approach combining large-scale citizen science data with local ecological investigations. The PhD project will be organized into two parts. (i) At the regional scale, the PhD candidate will use data from the CiTIQUE program (2018–2024) to analyze the spatio-temporal variation in tick-borne pathogen diversity and prevalence across two contrasting French regions: Grand Est (continental climate, with forests ranging from fragmented to continuous) and Brittany (oceanic climate, predominantly fragmented forests). The project will investigate how landscape, habitat features—such as fragmentation, connectivity, and vegetation composition— as well as temporal variation shape pathogen occurrence and diversity in both wooded areas and private yards. Particular attention will be given to differences among pathogens according to the ecology of their hosts (e.g., rodent-associated versus bird-associated pathogens). (ii) At the local scale, the PhD will focus on pathogen circulation at the rodent–tick interface across three study sites located in the Forêt de Haye (near Nancy). The PhD candidate will analyze how micro- and macro-habitat characteristics influence rodent abundance and rodent–tick contact rates, as well as how temporal fluctuations in rodent populations affect pathogen transmission to ticks. This project will provide an integrated understanding of the mechanisms shaping the dynamics of tick-borne pathogens across spatial scales and habitat types. The findings will contribute to improving risk assessment models and informing public health prevention strategies.

Profil du candidat

• Etudiant(e) au niveau Bac+5, école d'ingénieurs ou Master universitaire
• Spécialité: Epidémiologie, Ecologie,Santé Environnement
• Expérience en analyse de données et statistiqueset programmation R :
maîtrise de l'analyse de jeux de données, biostatistiques, modèles de régression
• Curiosité et motivation pour la modélisation bayésienne
• Une connaissance en maladies vectorielles serait un atout
• Capacité à diffuser les connaissances (oral, écrit)
• Rigueur, sens de l'organisation et autonomie

Candidate profile

• Background in Epidemiology, Ecology or Environmental health
• Experience in data analysis and statistics(R software)
• Curiosity and ability to learn bayesian modelling
• Knowledge on vector transmitted disease would be an asset

Référence biblio

1. Diuk-Wasser, M. A., VanAcker, M. C. & Fernandez, M. P. Impact of land use changes and habitat fragmentation on the eco-epidemiology of tick-borne diseases. J. Med. Entomol. https://doi.org/10.1093/jme/tjaa209 (2020) doi:10.1093/jme/tjaa209.
2. Ehrmann, S. et al. Habitat properties are key drivers of Borrelia burgdorferi (s.l.) prevalence in Ixodes ricinus populations of deciduous forest fragments. Parasit. Vectors 11, 23 (2018).
3. Kahl, O. & Gray, J. S. The biology of Ixodes ricinus with emphasis on its ecology. Ticks Tick-Borne Dis. 14, 102114 (2023).
4. Mazaleyrat, A. et al. Understanding Ixodes ricinus occurrence in private yards: influence of yard and landscape features. Int. J. Health Geogr. 23, 21 (2024).
5. Durand, J. et al. Distribution of tick-borne microorganisms in human-biting ticks in France collected through a Citizen-science program. Ticks Tick-Borne Dis. 17, 102612 (2026).
6. Krawczyk, A. I. et al. Effect of rodent density on tick and tick-borne pathogen populations: consequences for infectious disease risk. Parasit. Vectors 13, (2020).