Réponse de traits fonctionnels foliaires et anatomiques chez l'olivier sauvage (Olea europaea L.) dans un environnement hétérogène et changeant : le modèle du Maroc soumis aux changements globaux

Response of functional leaf and wood anatomical traits of the wild olive (Olea europaea L.) in a heterogeneous and changing environment : Morocco as model to global changes

• Auteur / Autrice : Jalal Kassout
• Direction : Jean-Frédéric Terral, Mohammed Ater
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Ecologie et biodiversité
• Date : Soutenance le 30/11/2019
• Etablissement(s) : Montpellier en cotutelle avec Université Abdelmalek Essaâdi (Tétouan, Maroc)
• Ecole(s) doctorale(s) : École Doctorale GAIA Biodiversité, agriculture, alimentation, environnement, terre, eau (Montpellier ; 2015-...)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut des sciences de l'évolution (Montpellier)
• Jury : Président / Présidente : Claire Damesin
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Jean-Frédéric Terral, Mohammed Ater, Claire Damesin, Frédéric Médail, Lahcen Taiqui, Anne Charpentier
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Claire Damesin, Frédéric Médail, Lahcen Taiqui

Mots clés

Mots clés contrôlés

Résistance à la sécheresse

Plantes -- Adaptation

Traits fonctionnels

Maroc

Olivier

Mots clés libres

Olea europaea L.

Traits fonctionnels foliaires

Traits anatomiques du bois

Maroc

Traits anatomique du bois

Stratégies adaptatives

Olea europaea L.

Fuctional leaf traits

Wood anatomical traits

Morocco

Wood anatomical traits

Adaptative strategies

Résumé

Dans le contexte actuel des changements globaux, il est important d’étudier les stratégies adaptatives des plantes en réponse aux changements environnementaux. L’olivier (Olea europaea L.), espèce emblématique méditerranéenne, semble vulnérable face à l’effet des changements anthropiques et climatiques que connait son aire de distribution. L’aire de distribution marocaine des populations sauvages (spontanées) de cette espèce s’allonge le long d’un gradient latitudinal assimilé à un gradient d’aridité. L’échantillonnage le long de ce gradient a permis d’étudier 27 populations (19 populations de la variété sylvestris de la sous-espèce europaea et 8 populations de la sous-espèce endémique maroccana). Cette thèse explore, (i) la variabilité intraspécifique des traits foliaires et anatomiques du bois à différents niveaux d’organisation (interpopulations, intrapopulations et intraindividus) le long d’un gradient d’aridité (ii) les stratégies fonctionnelles déployées par les deux sous-espèces d’olivier sauvage interprétées comme des réponses adaptatives (iii) la relation de ces stratégies avec la différentiation et l’écologie des communautés végétales où les populations étudiées ont été échantillonnées. Les résultats obtenus confirment la nature climatique du gradient sous-jacent à ce travail, car ils montrent que les principaux facteurs écologiques expliquant la diversité des communautés végétales à olivier sauvage sont de nature climatique. Nos résultats montrent que la variation des traits fonctionnels foliaires de l’oléastre (O. e. subsp. e. var sylvestris) exprime la capacité de l’espèce à utiliser les ressources disponible pour répondre à la variation de conditions climatiques, particulièrement l’aridité. En outre, l’analyse de la variabilité intraspécifique des traits foliaires chez les deux sous-espèces d’olivier sauvage met en évidence l’existence d’un compromis entre acquisition et conservation des ressources en fonction du climat et du type de communauté végétale. Au niveau des traits anatomiques du bois, nos résultats montrent un patron de variations en réponse aux gradients biogéographiques, climatiques et de végétation permettant à l’olivier sauvage de maintenir sa performance de conduction de la sève brute et par conséquence de s’adapter aux changements des conditions écologiques stressantes, notamment l’aridification du milieu. La différenciation des populations d’olivier sauvage le long du gradient latitudinal par les traits fonctionnels foliaires et du bois correspond également à une différenciation des communautés végétales dont ces populations font partie. Finalement, cette étude a permis d’élargir notre compréhension sur les stratégies adaptatives d’olivier sauvage (Olea europaea L.) au Maroc en réponse à un gradient latitudinal d’aridité.

In the current context of global changes, is mainly important to study adaptive plant strategies in response to environmental changes. Olive (Olea europaea L.), emblematic Mediterranean species, seems vulnerable to the effect of anthropogenic and climatic changes under its distribution area. The Moroccan range of wild (spontaneous) populations of this species extends along a latitudinal gradient integrated into an aridity gradient. Sampling along this gradient made it possible to study 27 populations (19 populations of sylvestris variety of the europaea subspecies, and 8 population of the endemic subspecies Olea maroccana). This thesis explores, (i) Intraspecific variability of leaf and wood anatomical traits along aridity gradient at different organization levels (interpopulation, intrapopulation and intraindividual level) (ii) the functional strategies deployed by the two wild olive subspecies interpreted as adaptive responses (iii) the relationship of these strategies with the plant communities differentiation and ecology where the studied populations were sampled. The obtained results confirm the climatic aspect of the gradient underlying this work, because they show that the main ecological factors explaining the diversity of wild olive plant communities are of climatic nature. Our results show that functional leaf traits variation of oleaster (O. e. subsp. e. var sylvestris) expresses the ability of the species to use available resources to respond to changing climatic conditions, particularly aridity. Moreover, analysis of the leaf traits intraspecific variability of the two wild olive subspecies highlights the existence of a trade-off between resources acquisition and conservation according to climate and plant community type. For wood anatomical traits, our results show a pattern of variations in response to biogeographic, climatic and vegetation gradients allowing the wild olive to maintain its sap conduction performance and consequently adapt to changes in ecological stressful conditions, in particular to aridity and aridification. The differentiation of wild olive populations along the latitudinal gradient by functional leaf and wood traits corresponds also to a differentiation of plant communities, which these populations are part of. Finally, this study has greatly expands our understanding of adaptive strategies of olive tree (Olea europaea L.) in Morocco in response to a latitudinal gradient of aridity.