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Thèse

Modélisation de l’impact des changements planétaires sur les communautés et les réseaux trophiques

Résumé : Les écosystèmes naturels sont soumis actuellement à d’importantes influences d’origine humaine,regroupées sous le nom de changements planétaires (réchauffement climatique, fragmentation de l’habitat, introductions d’espèces,...). Une question importante dans ce contexte est de savoir si ces changements vont avoir un impact sur la coexistence et la diversité des espèces au sein des communautés écologiques. Grâce au développement de modèles théoriques et statistiques, j’ai cherché à qualifier l’impact de certains avatars de ces changements sur des communautés structurées soit en réseau trophique, soit dans l’espace. Ces modèles portent essentiellement sur :(i) les liens entre niche écologique, distribution spatiale et diversité. Trois études permettent d’analyser les relations liant la niche écologique aux patrons de coexistence ou à la distribution spatiale des espèces. Ces études sont respectivement l’analyse des patrons d’occurrence d’espèces dans une métacommunauté de mollusques aux Antilles, un modèle écologique traitant du lien entre autocorrélation spatiale de l’habitat et de l’occurrence d’une espèce, et un modèle évolutif s’intéressant aux conséquences de l’ingénierie d’écosystème sur la diversification des phénotypes au sein d’une communauté ;(ii) les réseaux trophiques et leurs particularités au sein de l’écologie des communautés. Dans une première étude sur des poissons des lacs périalpins (plus de 20 années de suivi), est évalué le rôle de la prédation intra-guilde dans un contexte de changement environnemental (eutrophisation). Un modèle théorique permet ensuite d’analyser les conséquences de la compétition intraniveau trophique sur la limitation du nombre de niveaux trophiques et sur l’évolution des capacité de colonisation ; (iii) l’explication de la coexistence d’espèces par l’existence d’un compromis entre capacité de colonisation et de compétition. Une partie méthodologique cherche à valider, démontrer et donner les limites d’un critère de valeur sélective en métapopulation. La seconde partie, plus conceptuelle, s’intéresse à l’origine du compromis entre capacité à coloniser et compétitivité en partant d’un modèle mécaniste décrit au niveau des individus ; (iv) l’évolution de la capacité à disperser en fonction de changements environnementaux. Une première étude montre que la distribution statistique des capacités de charge (« carrying capacity ») des sites occupables par une espèce induit une pression de sélection stabilisante ou diversifiante sur son taux de dispersion. Dans une deuxième étude, une modélisation simple de la fluctuation du taux de pollinisation dans une métapopulation de plantes permet de montrer l’émergence d’une association évolutive entre dispersion et tendance à l’allofécondation. L’ensemble des travaux réalisés suggèrent différentes pistes de discussion et de réflexion en écologie des communautés, concernant notamment (i) les nécessités en matière de modèles et leurs qualités, (ii) les données empiriques exploitables, leur qualité et leur rapport aux modèles, et (iii) les possibilités d’applications de modèles généraux aux problèmes de conservation et de gestion de la biodiversité.
Type de document :
Thèse
Liste complète des métadonnées

https://hal.inrae.fr/tel-02822729
Déposant : Migration Prodinra <>
Soumis le : samedi 6 juin 2020 - 20:43:24
Dernière modification le : vendredi 12 juin 2020 - 10:43:26

Identifiants

  • HAL Id : tel-02822729, version 1
  • PRODINRA : 26643

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Citation

François Massol. Modélisation de l’impact des changements planétaires sur les communautés et les réseaux trophiques. Sciences du Vivant [q-bio]. Université Montpellier 2 (Sciences et Techniques), 2008. Français. ⟨tel-02822729⟩

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