Mention Ecologie, Biodiversité et Evolution

Mention Ecologie, Biodiversité et Evolution
Proposition de stage de M2
Année 2006
Titre du stage : Un modèle dynamique pour tester l’effet du pâturage sur la viabilité d’une
communauté aviaire en situation de variabilité climatique
Laboratoire d’accueil : UMR INRA SAD APT
INA PG, 16 rue Claude Bernard, Paris 05
Responsables du stage :
Nom : Muriel Tichit
Email : [email protected]
Nom : Carmen Bessa Gomez
Email : [email protected]
Références dans le domaine :
Evans D.M., Redpath S.M., Evans S.A., Elston D.A., Dennis P. 2005. Livestock grazing affects the egg size of
an insectivorous passerine. Biology Letter, 1, 322-325.
Parson DJ, Armstrong AC, Turnpenny JR, Matthews AM, Cooper K. Clark JA 2001. Integrated models of
livestock systems for climate change studies. 1. Grazing systems. Global Change Biology, 7, 93-112.
Tichit, M., Renault, O. et Potter, T., 2005. Grazing regime as a tool to assess positive side effects of livestock
farming systems on wading birds. Livestock Production Science. (96) : 109-117.
Description du stage
Contexte - Dans les écosystèmes prairiaux, le pâturage des grands herbivores domestiques est
un moteur essentiel de l’évolution de la qualité des habitats. Depuis une cinquantaine d’année,
l’augmentation du chargement animal dans les prairies européennes est un des facteurs du
déclin des oiseaux. Des études récentes indiquent en effet que le pâturage peut influencer leur
performance de reproduction (Evans et al. 2005). Dans les prairies humides de la façade
atlantique, différents travaux ont montré que i) la répartition dans le temps de la pression de
pâturage des herbivores domestiques détermine l’évolution temporelle de la structure des
couverts prairiaux, ii) l’impact de la pression de pâturage sur le couvert varie selon les
conditions climatiques, et iii) la structure des couverts, et notamment la hauteur d’herbe, est
un élément clé de la qualité d’habitat pour différentes espèces de limicoles (Tichit et al 2005).
Concilier à long terme alimentation des troupeaux d’herbivores et maintien de la biodiversité
est un enjeu crucial. Dans ce contexte, il convient d’examiner les stratégies de pâturage
(période & intensité) susceptibles de contribuer au maintien à long terme des populations
d’oiseaux en intégrant l’effet de la variabilité climatique.
Objectif – Par une approche de modélisation, l’objectif de ce stage sera d’étudier comment
combiner un pâturage à finalité productive et le maintien à long terme des populations de
limicoles en situation de variabilité climatique inter-annuelle.
Le travail s’appuiera sur l’existence d’un modèle formalisant les dynamiques
temporelles d’un couvert végétal (biomasse herbacée et hauteur d’herbe) contrôlé par le
pâturage et d’une communauté de trois espèces de limicoles. Les paramètres démographiques
de chaque espèce dépendent explicitement de la qualité de l’habitat, temporellement variable,
générée par les stratégies de pâturage. Outre l’effet du pâturage, les paramètres de
reproduction incorporent la densité-dépendance et la stochasticité environnementale.

Nous envisageons trois volets principaux dans cette étude. La première étape conduira
à incrémenter le modèle initial en créant explicitement les liens entre les principaux
paramètres de croissance du couvert végétal et le climat. La seconde étape, s’appuiera sur la
théorie du contrôle viable pour identifier les stratégies de pâturage vérifiant des contraintes
productives et écologiques. Le troisième mobilisera les outils VPA pour étudier les
conséquences sur la probabilité d’extinction des populations de limicoles de stratégies de
pâturage soumise à différents scénarios de variabilité climatique inter-annuelle.
Compétences : le candidat devra avoir une bonne maîtrise des modèles matriciels de
population en temps discret, des compétences en programmation (Matlab ou Scilab) seront
appréciées. Ces travaux s’appuieront sur des collaborations avec le MNHN (Ceresp).
Pour les stages de M2
Ce stage peut-il se poursuivre par une thèse : OUI