L'avifaune commune face aux changements anthropiques : comprendre les facteurs de vulnérabilité à travers la structure et les variations de la niche écologique

Common birds facing anthropogenic changes : assessing factors of vulnerability through the structure and variations of the ecological niche

• Auteur / Autrice : Jean-Yves Barnagaud
• Direction : Thierry Boulinier
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Ecologie
• Date : Soutenance le 08/12/2011
• Etablissement(s) : Orléans
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences et technologies (Orléans ; 2009-2012)
• Partenaire(s) de recherche : Equipe de recherche : Centre National du Machinisme Agricole, du Génie Rural, des eaux et forêts
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Ecosystèmes forestiers
• Jury : Président / Présidente : François Lieutier
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Thierry Boulinier, François Lieutier, Lluis Brotons, Wilfried Thuiller, Denis Couvet, Frédéric Archaux
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Lluis Brotons, Wilfried Thuiller

Mots clés

Mots clés contrôlés

Écosystèmes

Changement global de l'environnement

Niche écologique

Oiseaux

Conservation des ressources (biologie)

Mots clés libres

Nature ordinaire

Everyday nature

Résumé

Comprendre les processus par lesquels les activités humaines influent sur la diversité écologique, à des échelles spatiales et temporelles diverses, est une priorité en biologie de la conservation. La niche écologique constitue à cette fin une interface conceptuelle pertinente. Ma thèse traite de l'influence de la structure et des variations de cette interface, et de leur propension à affecter notre interprétation des conséquences des modifications des paysages, des habitats et du climat sur les communautés biotiques. A partir du modèle de l'avifaune commune, pour lequel de vastes bases de données permettent une quantification de la niche multivariée et multi-échelle, je développe un argumentaire en trois volets. Le premier propose qu'au-delà de la multiplicité des axes de la niche, leurs relations et leurs structures permettent d'inférer des processus qui conduisent à la ségrégation des espèces communes le long de gradients d'habitats. Deuxièmement, croiser la niche climatique et la niche d'habitat révèle des interactions entre des sources de vulnérabilité qui semblent de prime abord opérer à des échelles différentes. Enfin, la largeur de la niche d'habitat est non seulement une cause, mais aussi une conséquence de la réponse des espèces aux variations de leur environnement. J'explore les conséquences de ces trois résultats principaux sur notre compréhension des processus qui sous-tendent la diversité taxonomique et fonctionnelle des communautés. Je propose en conclusion de dépasser la vision classique de la niche comme un ensemble de filtres aux effets spatialement et temporellement hiérarchisés, pour prendre explicitement en compte les interactions entre ces filtres et leurs variations dans l'explication et la prédiction des effets écologiques des changements globaux.

Deciphering the processes by which human activities influence the diversity of ecological systems, at various temporal and spatial scales, is at the foreground of research in conservation biology. The ecological niche appears in that respect as a relevant conceptual interface. My work addresses the implications of the structure and variations of this interface for our interpretation of the consequences of changes in landscapes, habitats and climatic conditions on biotic communities. I examine this issue through the model of European common birds, for which large-scale data bases allow quantifying the niche in a multivariate and multiscale way. My reasoning holds with three main results. First, beyond the multiplicity of niche axes, exploring their relations and structures allow inferences on the processes that drive the segregation of species along environmental gradients. Second, crossing habitat and climatic niches reveal interactions between sources of vulnerability which seem at a first glance to operate at distinct scales. Last, the breadth of the habitat niche is not only a cause, but also a consequence of species' responses to environmental variations. I explore the consequences of these three major results on our understanding of processes that sustain the taxonomic and functional diversity of biotic communities. I suggest that, beyond the traditional view of the niche as a network of nested filters, accounting explicitly for interactions between these filters and their variations would sensibly improve our ability to explain and predict the ecological effects of global changes.