Sujet de thèse en Français 07.03 - Centre International de Recherche

Sujet de thèse
Titre de la thèse : Evaluation de la migration assistée dans les forêts aménagées comme
une option d'adaptation au changement climatique : enjeux écologiques en lien avec les
politiques publiques
Mots-clés : forêts, changement climatique, stratégies d'adaptation, politiques publiques
Directeur de thèse : Juan F. Fernández-Manjarrés CR1 CNRS, UMR
CNRS/UPS/AGROPARISTECH 8079
Laboratoire Ecologie, Systématique& Evolution
bât 360 Université Paris-Sud
91405 ORSAY cedex
Contact : [email protected], tel. [phone]
Co-directeur : Nathalie Frascaria-Lacoste, professeur, AgroParisTech
Ecole doctorale : ABIES http://www.agroparistech.fr/abies/
Période : octobre 2012- septembre 2015
Salaire : 2 860 €/mois (salaire brut)
Un des plus grands défis pour inverser la perte de biodiversité dans le 21e siècle n'est
pas seulement de réduire la fragmentation de l'habitat et le changement de l'utilisation
des terres, mais de maintenir la fonction des écosystèmes (Leadley et al., 2010, Pereira
et al., 2010). En particulier, les écosystèmes forestiers naturels et aménagés qui couvrent
millions d'hectares dans le monde entier sont des écosystèmes clés qui fournissent des
services essentiels tels que la stabilisation du climat, la stabilisation des sols et la
fixation du carbone (Bonan, 2008). Les options de gestion pour adapter les écosystèmes
forestiers au changement climatique comprennent souvent des mesures visant à
accroître la diversité génétique des forêts (Millar et al., 2007, Canadell & Raupach,
2008). Une façon particulière d'augmenter cette diversité génétique est la "migration
assistée" (MA) dans laquelle les semences et les plants sont déplacés plus au nord ou
plus haut en montagne pour apporter de nouveaux gènes qui permettront de maintenir la
résilience des écosystèmes face au climats changeants (Vitt et al., 2010, Marris, 2009).
Cependant, de nombreux risques sont associés à cette option de gestion : de nombreuses
préoccupations écologiques (Fernandez-Manjarrés & Tschanz, 2010) y compris
l'invasion d'espèces (Hewitt et al., 2011, Vitt et al., 2009) et la modification permanente
des écosystèmes (Fernandez-Manjarres & Tschanz, 2010, Frascaria-Lacoste &
Fernandez-Manjarres, sous presse) sont à prendre en compte. Aussi, cette option
soulève de nombreuses questions éthiques, économiques et juridiques qui restent à être
évaluées avant de commencer n'importe quel programme de translocation (Hewitt et al.,
2011, Hoegh-Guldberg et al., 2008, McLachlan et al., 2007, Ricciardi et Simberloff,
2009, Richardson et al., 2009, Schultz, 2008).

Les effets du changement climatique en France et en Europe occidentale tels que la
désertification de la région méditerranéenne, le réchauffement des chaînes de
montagnes, les précipitations de la zone Atlantique sont observés et ne sont pas très bien
compris. Ces changements peuvent être la cause de l’observation actuelle de la
mortalité potentielle des forêts, de l’augmentation des risques d'incendie et de l’arrivée
de maladies émergentes (Lindner et al., 2010) et le suivi de ces phénomènes est encore
nécessaire avant d'attribuer ces changements à la seule évolution du climat. Pour le cas
des forêts gérées, le libre-échange des semences s’opère clairement au sein de l'Union
européenne pour de nombreuses espèces indigènes, mais aussi dans divers pays
méditerranéens comme la Turquie pour certains conifères, et aussi au sein des pays de
l'hémisphère sud dans lesquels les gestionnaires sont à la recherche d'alternatives pour
le renouvellement des forêts. Tous ces échanges sont liés à différents enjeux
écologiques et sont aussi cadrés par des réglementations différentes.
L'objectif de ce projet de thèse est d'évaluer l'option de la MA dans le sens strict du
terme : comment faciliter la migration des génotypes adaptés au sein de leurs
distributions actuelles naturelles (Ruhl, 2010). L'approche globale est interdisciplinaire
entre les connaissances écologiques et l’analyse des politiques publiques. Les questions
spécifiques que nous souhaitons répondre sont les suivantes :
a) Comment les politiques publiques actuelles, au niveau de la communauté européenne
et de la France, incorporent le principe de précaution dans l'adaptation des forêts au
changement climatique?
b) Comment sont traitées les questions de souveraineté sur la biodiversité pour
l'échange et les translocations des ressources génétiques forestières au sein des pays
Européens et non Européens et entre les secteurs privés et publics?
c) Si on prend la France comme exemple, comment pourrait être mis en œuvre un
programme de MA?
La méthodologie générale est dans le contexte des méthodes de synthèse comparative
(Barnett-Page, Thomas, 2009; Rose, 2005) pour analyser la façon dont différents pays
décident de faire ou de non des programmes d´AM, la façon dont ils sont mis en place
des réglementations, et comment les différents acteurs interagissent dans la mise en
œuvre de ces programmes. À l'heure actuelle, le Canada, les États-Unis et certains pays
scandinaves ont déjà commencé des programmes d´AM et les résultats sont déjà publiés
dans la littérature scientifique (voir par exemple Gray et al, 2011; Gray, Hamann, 2011;
Pedlar et al, 2011; Shirey, Lamberti, 2010; Winder et al, 2011). Pour répondre à la
troisième question c), le doctorant devra d'analyser comment les programmes d´AM
pourrait être appliquée en France sur la base des résultats des simulations écologiques
qui seront produits par le chercheur post-doctoral du projet.
Les résultats attendus sont: a) une évaluation de la façon dont le principe de précaution
est, ou n'est pas intégré dans les politiques d'adaptation au changement climatique; b)
une évaluation des difficultés potentielles pour la translocation des ressources
génétiques, et c) un cadre potentiel pour la mise en œuvre des programmes de MA s’ils
sont possibles. Des revues ciblées pour la publication des résultats comprennent
« Conservation Biology », « Forest Ecology and Management » et « Environmental
policy ».

Le(la) candidat(e) devra avoir acquis une formation en écologie et/ou en biologie de la
conservation avec une certaine connaissance du droit de l´environnent pour aborder
cette recherche interdisciplinaire. Des profils alternatifs en sciences sociales ou en
politiques publiques de l’environnement seront aussi considérés favorablement.
Le(la) candidat(e) devra interagir avec un groupe de scientifiques, y compris des
écologistes, et des chercheurs qui travaillent sur les concepts liés aux prises de décision
et de risques, les études doctorales sont déjà financés par un ANR (2012-2016)
AMTools et le comité scientifique du doctorat comprend des membres du CNRS, de
AgroParisTech et de la faculté de droit de Paris-Sud.
Références
Barnett-Page, E. & Thomas, J. (2009) Methods for the synthesis of qualitative research:
a critical review. BMC Medical Research Methodology, 9, 59.
Bonan, G. B. (2008) Forests and Climate Change: Forcings, Feedbacks, and the Climate
Benefits of Forests. Science, 320, 1444-1449.
Canadell, J. G. & Raupach, M. R. (2008) Managing Forests for Climate Change
Mitigation. Science, 320, 1456-1457.
Fernandez-Manjarrés, J. F. & Tschanz, L. (2010) Assisted Colonization: Protect
Managed Forests. Science, 330, 1319.
Frascaria-Lacoste, N. & Fernandez-Manjarres, J. (in press) Assisted Colonization of
Foundation Species: Lack of Consideration of the Extended Phenotype Concept-
Response to Kreyling et. al. 2011. Restoration Ecology.
Gray, L. K., Gylander, T., Mbogga, M. S., Chen, P. Y. & Hamann, A. (2011) Assisted
migration to address climate change: recommendations for aspen reforestation in
western Canada. Ecological Applications, 21, 1591-1603.
Gray, L. K. & Hamann, A. (2011) Strategies for Reforestation under Uncertain Future
Climates: Guidelines for Alberta, Canada. Plos One, 6.
Hewitt, N., Klenk, N., Smith, A. L., Bazely, D. R., Yan, N., Wood, S., MacLellan, J. I.,
Lipsig-Mumme, C. & Henriques, I. (2011) Taking stock of the assisted migration
debate. Biological Conservation, 144, 2560-2572.
Hoegh-Guldberg, O., Hughes, L., McIntyre, S., Lindenmayer, D. B., Parmesan, C.,
Possingham, H. P. & Thomas, C. D. (2008) Assisted Colonization and Rapid
Climate Change. Science, 321, 345-346.
Leadley, P., Pereira, H. M., Alkemade, R., Fernandez-Manjarrés, J. F., Proença, V.,
Scharlemann, J. P. W. & Walpole, M. J. (2010) Biodiversity Scenarios:
Projections of 21st century change in biodiversity and associated ecosystem
services, Techical Series no. 50, 132 pages edn. Secretariat of the Convention on
Biological Diversity, Montreal.
Lindner, M., Maroschek, M., Netherer, S., Kremer, A., Barbati, A., Garcia-Gonzalo, J.,
et al. (2010) Climate change impacts, adaptive capacity, and vulnerability of
European forest ecosystems. Forest Ecology and Management, 259, 698-709.
Marris, E. (2009) Planting the forest of the future. Nature, 459, 906-908.
McLachlan, J. S., Hellmann, J. J. & Schwartz, M. W. (2007) A Framework for Debate
of Assisted Migration in an Era of Climate Change. Conservation Biology, 21,
297-302.

Millar, C. I., Stephenson, N. L. & Stephens, S. L. (2007) Climate change and forests of
the future: Managing in the face of uncertainty. Ecological Applications, 17, 2145-
2151.
Pedlar, J. H., McKenney, D. W., Beaulieu, J., Colombo, S. J., McLachlan, J. S. &
O'Neill, G. A. (2011) The implementation of assisted migration in Canadian
forests. Forestry Chronicle, 87, 766-777.
Pereira, H. M., Leadley, P. W., Proenca, V., Alkemade, R., Scharlemann, J. P. W.,
Fernandez-Manjarres, J. F., et al. (2010) Scenarios for Global Biodiversity in the
21st Century. Science, 330, 1496-1501.
Ricciardi, A. & Simberloff, D. (2009) Assisted colonization: good intentions and
dubious risk assessment. Trends in Ecology & Evolution, 24, 476-477.
Richardson, D. M., Hellmann, J. J., McLachlan, J. S., Sax, D. F., Schwartz, M. W.,
Gonzalez, P., et al. (2009) Multidimensional evaluation of managed relocation.
Proceedings of the National Academy of Sciences, 106, 9721-9724.
Rose, R. (2005) Learning From Comparative Public Policy: A Practical Guide.
Routledge, New York.
Ruhl, J. B. (2010) Assisted Colonization: Facilitate Migration First. Science, 330, 1317-
1319.
Schultz, C. (2008) Responding to scientific uncertainty in US forest policy.
Environmental Science & Policy, 11, 253-271.
Shirey, P. D. & Lamberti, G. A. (2010) Assisted colonization under the U.S.
Endangered Species Act. Conservation Letters, 3, 45-52.
Vitt, P., Havens, K. & Hoegh-Guldberg, O. (2009) Assisted migration: part of an
integrated conservation strategy. Trends in Ecology & Evolution, 24, 473-
474.
Vitt, P., Havens, K., Kramer, A. T., Sollenberger, D. & Yates, E. (2010) Assisted
migration of plants: Changes in latitudes, changes in attitudes. Biological
Conservation, 143, 18-27.
Winder, R., Nelson, E. A. & Beardmore, T. (2011) Ecological implications for assisted
migration in Canadian forests. Forestry Chronicle, 87, 731-744.