Spécialité Ecologie, Biodiversité et Evolution Proposition de stage de M2 Année 2007/2008 Titre du stage : Impact de la fragmentation sur la structure des communautés végétales d’Ile-de-France Laboratoire ou structure d’accueil : Intitulé du laboratoire ou de la structure : Muséum national d’Histoire naturelle Intitulé de l’équipe : Conservation des Espèces, Restauration et Suivi des Populations / Conservatoire Botanique National du Bassin Parisien Responsable du stage : Nom : Emmanuelle Porcher / Jacques Moret Tél : 01 40 79 53 61 Fax : 01 40 79 35 53 Email : porcher AT mnhn.fr Collaborations : Hélène Fréville (MNHN) Références dans le domaine : Fridley J.D., Vandermast D.B., Kuppinger D.M., Manthey M. and Peet R.K. 2007. Cooccurrence based assessment of habitat generalists and specialists: a new approach for the measurement of niche width. Journal of Ecology 95:707-722. Julliard, J., Clavel, J., Devictor, V., Jiguet, F. & Couvet, D. 2006. Spatial segregation of specialists and generalists in bird communities. Ecology Letters. 9:1237–1244. Owens, I. P. F., & Bennett, P. M. 2000. Ecological basis of extinction risk in birds: habitat loss versus human persecution and introduced predators. Proceeding of the National Academy of Science 97:12144–12148. Description du stage La fragmentation et la dégradation croissantes des habitats semblent souvent entraîner une homogénéisation biotique des communautés, ayant probablement des effets importants sur le fonctionnement et la stabilité des écosystèmes. Dans les communautés animales par exemple, on observe couramment l’installation d’espèces généralistes aux dépens des espèces spécialisées sur un ou quelques types d’habitats (Owens & Bennett 2000). L’objectif de ce stage est de vérifier si la même tendance se retrouve chez les plantes, en quantifiant l’impact de la fragmentation des habitats sur la structure des communautés végétales, et notamment sur leur degré de spécialisation. Nous nous focaliserons sur l’Ile de France, région fortement anthropisée. Pour cela, l’étudiant(e) s’appuiera sur des données de présence/absence d’espèces végétales récoltées depuis les années 90 en Ile de France par le Conservatoire Botanique National du Bassin Parisien. La relation entre fragmentation et structure des communautés sera abordée à travers l’étude de différentes variables descriptives des communautés. Tout d’abord, il sera intéressant d’étudier la richesse spécifique, un indice simple à obtenir et très largement utilisé pour mesurer la biodiversité, mais qui peut fournir des indications parfois trompeuses sur l’état de santé des écosystèmes. Ainsi, l’étudiant(e) se concentrera dans un deuxième temps sur des indices décrivant le degré de spécialisation des espèces : (1) L’indice de spécialisation des communautés (CSI, Julliard et al. 2006), qui est une moyenne des indices de spécialisation des espèces, eux-mêmes définis comme des coefficients de variation de l’abondance d’une espèce entre les différents habitats dans lesquels l’espèce est rencontrée dans la zone d’étude. Une espèce spécialiste sera localement abondante dans un ou quelques habitats, et aura donc un coefficient de variation d’abondance élevé, alors qu’une espèce généraliste sera observée dans la plupart des habitats avec des abondances équivalentes et aura donc un coefficient de variation d’abondance faible. (2) Un indice estimant la dimension de la niche des espèces à partir des co-occurrences des espèces (Fridley et al. 2007). Une espèce généraliste, parce qu’elle se retrouve dans de nombreux habitats, devrait co-exister avec beaucoup d’espèces, alors qu‘une espèce spécialiste co-habitera avec un nombre réduit d’espèces. La mesure de la fragmentation des habitats prendra en compte à la fois la dimension spatiale mais également temporelle en quantifiant la stabilité des habitats au cours du temps. En utilisant une approche SIG, il sera possible de mesurer un degré de fragmentation de l’habitat autour de chaque point d’observation, à différentes échelles spatiales, par exemple en mesurant la longueur totale des frontières entre habitats dans une surface donnée. Nous pourrons ainsi étudier l’impact de la fragmentation sur la richesse spécifique des communautés, ainsi que sur leur degré de spécialisation, tout en prenant en compte d’autres variables (en particulier le type d’habitat) dont le rôle sur la structure des communautés végétales a déjà été démontré. En outre, afin d’étudier l’effet des caractéristiques biologiques des espèces sur leur capacité de réponse aux changements environnementaux imposés par les activités anthropiques, nous comparerons l’effet de la fragmentation des habitats entre des espèces à faible capacité de dispersion et des espèces à forte capacité de dispersion. Ces résultats nous permettront de tester l’hypothèse d’un appauvrissement des communautés en réponse à la fragmentation des habitats. Dans une perspective appliquée, cette étude pourrait également permettre de dégager des critères pour la mise en place ou le maintien de corridors biologiques, en estimant à travers la comparaison de différentes échelles spatiales la distance maximale qu’une espèce peut parcourir d’un habitat favorable à un autre. Pour les stages de M2 UNIQUEMENT (effacez les phrases inutiles) Ce stage est destiné aux étudiants EBE inscrits dans un parcours Recherche o Ce stage peut se poursuivre par une thèse (ce sujet sera déposé dans une école doctorale : Université Pierre et Marie Curie ou Muséum National d’Histoire Naturelle)