Comment faire face à l’urbanisation ? Étude écophysiologique des bénéfices et contraintes d’un mode de vie urbain chez les passereaux

How to deal with urbanization? Ecophysiological study of benefits and costs of urban life in passerines

• Auteur / Autrice : Erika Beaugeard
• Direction : Frédéric Angelier, François Brischoux
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie de l'environnement, des populations, écologie
• Date : Soutenance le 29/09/2020
• Etablissement(s) : La Rochelle
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Euclide (La Rochelle ; 2018-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Centre d'études biologiques de Chizé - CEBC
• Jury : Président / Présidente : Yan Ropert-Coudert
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Frédéric Angelier, François Brischoux, Yan Ropert-Coudert, Clémentine Vignal, Laurent Godet, Lisa Jacquin
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Clémentine Vignal, Laurent Godet

Mots clés

Mots clés contrôlés

Pollution lumineuse

Adaptation

Effets du stress

Moineau domestique

Biodiversité urbaine

Urbanisation

Mots clés libres

Urbanisation

Contraintes

Biodiversité

Infrastructures vertes

Corridors écologiques

Physiologie du stress

Corticostérone

Développement

Pollution lumineuse

Reproduction

Comportement

Moineau domestique

Urbanization

Constraints

Biodiversity

Green infrastructures

Ecological corridors

Stress physiology

Corticosterone

Development

Light pollution

Reproduction

Behaviour

House sparrow

Résumé

L’urbanisation est l’un des phénomènes majeurs qui impactent la biodiversité à l’échelle mondiale. Les nombreuses contraintes associées au milieu urbain (perte d’habitat, changement des ressources, pollutions chimique, lumineuse et sonore, etc.) modifient la diversité et la répartition des espèces animales, et peuvent avoir de lourdes conséquences à l’échelle individuelle. Or, le développement constant du milieu urbain nécessite de mettre à jour les études sur les effets de ce milieu sur les espèces animales, et en particulier sur les oiseaux, qui rendent de nombreux services écosystémiques à l’homme. Dans ce contexte, nous avons cherché à étudier les bénéfices et contraintes du milieu urbain chez les oiseaux, en se plaçant à trois échelles différentes : biodiversité, population et individu. Dans un premier temps, nous avons réalisé une étude spatiale de la biodiversité aviaire à Niort. Nous avons pu mettre en évidence l’importance de maintenir des infrastructures vertes et connectées en ville, pour favoriser la présence des espèces communes comme celles moins adaptées au milieu urbain. Dans un deuxième temps, nous avons cherché à évaluer l’état des populations de moineaux domestiques en ville, ceux-ci étant en fort déclin dans les grandes villes européennes. À l’aide d’une étude corrélative, nous avons démontré que le milieu urbain est particulièrement stressant pour les moineaux en développement. Également, l’analyse d’un stress hydrique en conditions expérimentales nous a permis de constater que les moineaux adultes sont également très sensibles aux changements des conditions de l’environnement. Dans un troisième temps, l’application d’une contrainte du milieu urbain (pollution lumineuse) sur les moineaux au cours de la reproduction a permis de mettre en évidence des changements rapides du comportement individuel en réponse à cette contrainte. Les résultats de ces différentes approches démontrent que les effets de l’urbanisation sur les oiseaux sont complexes, et que les suivis démographiques doivent être associés à des études précises de l’habitat urbain et des contraintes associées pour mieux comprendre l’évolution des populations d’oiseaux en ville.

Urbanization is one of major phenomena that impact biodiversity in the world. Numerous constraints associated with urban environment (habitat loss, changes in resources, chemical, light and noise pollutions, etc.) modify wildlife diversity and species distribution, and can have detrimental consequences on individuals. However, constant development of urbanization implies to update studies on the effects of urban environment on animal species, and particularly on birds, as they fulfill numerous ecosystem services for humans. In that context, we studied the benefits and costs of urban life for birds, working at three different levels: biodiversity, population and individual. First, we realized a spatial study on avian biodiversity in Niort (France). We highlighted the need to maintain green and connected infrastructures in cities, to favor common species as less adapted species to urban environment. Second, we evaluated the population state of house sparrows in cities, as they are strongly declining in large European cities. With the use of a correlative study, we showed that urban environment is very stressful for developing sparrows. Moreover, the analysis of osmotic stress in experimental conditions allowed to find that adult sparrows are also sensitive to changes of environmental conditions. Third, the application of a constraint of urban environment (light pollution) on house sparrows during reproduction revealed rapid changes in individual behavior in response to this constraint. Finally, results of these different approaches show that the effects of urbanization on birds are complex, and that demographic surveys need to be coupled with precise studies of urban habitat and associated constraints to better understand the evolution of bird populations in cities.