interactions in Afrotropical forests Interactions mutualistes arbres-frugivores dans les forêts Afrotropicales : des connaissances écologiques locales à la mise en évidence des patrons d'interaction du réseau de frugivorie
Auteur / Autrice : | Clementine Durand-Bessart |
Direction : | François Bretagnolle, Colin Fontaine |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Biologie des populations et écologie |
Date : | Soutenance le 28/06/2022 |
Etablissement(s) : | Bourgogne Franche-Comté |
Ecole(s) doctorale(s) : | École doctorale E2S Environnements, Santé, STIC (Dijon ; ....-2012) |
Partenaire(s) de recherche : | Laboratoire : Biogéosciences (Dijon) |
Etablissement de préparation : Université de Bourgogne (1970-....) | |
Jury : | Président / Présidente : Christophe Thébaud |
Examinateurs / Examinatrices : Stéphanie Carrière, Sylvie Gourlet-Fleury | |
Rapporteurs / Rapporteuses : Christophe Thébaud, Kim Mcconkey |
Mots clés
Mots clés contrôlés
Résumé
Dans les forêts tropicales la frugivorie est un processus écologique majeur, car la plupart des espèces d'arbres dépendent des frugivores pour leur dispersion, et de nombreuses espèces animales utilisent les fruits comme principales sources de nourriture. Cependant, les réseaux de frugivorie entre plantes et animaux dans les forêts Afrotropicales sont peu décrits, et les mécanismes qui les façonnent restent largement inexplorés. Cette thèse de doctorat aborde une approche structurelle du réseau de frugivorie, une approche plantes-communautés et une approche méthodologique utilisant les connaissances écologiques locales et les caméras.Le chapitre 1 décrit le réseau de frugivorie des forêts Afrotropicales, basé sur une compilation des interactions de frugivorie issues de la littérature avec >10 000 interactions - 807 espèces d'arbres et 285 espèces animales. La structure du réseau a été analysée avec un latent block model, une méthode qui groupe des espèces présentant des schémas d'interaction similaires et estime les probabilités d'interaction entre elles. Les grands frugivores étaient les principaux disperseurs de la plupart des arbres et les grands arbres étaient les principales sources de fruits de la plupart des frugivores. Nos résultats montrent aussi la vulnérabilité de ce réseau de frugivorie et l'intégrité fragile des forêts Afrotropicales.Le chapitre 2 s'est concentré sur les variations des traits des communautés d'arbres dans les forêts du Bassin du Congo en relation avec les interactions frugivores. Nos résultats ont montré des différences dans les traits liés à la frugivorie selon les types floristiques, les forêts atlantiques offrant de plus gros fruits, tandis que les forêts du Nord présentaient une plus grande abondance de petits fruits. Nous avons constaté que les chimpanzés et les calaos interagissent avec les fruits les plus abondants, les éléphants consomment toujours les plus gros fruits offerts par la communauté, tandis que les petits oiseaux consomment les plus petits fruits.Le chapitre 3 s'est concentré sur les connaissances écologiques locales (LEK) en rapport avec les interactions de frugivorie. Nous avons utilisé un ensemble commun d'arbres et d'espèces de frugivores, afin de comparer les informations provenant des LEK et les connaissances académiques. Les populations locales avaient une connaissance substantielle des relations entre arbres et frugivores, avec 39% de nouvelles interactions, modifiant également la structure du réseau de frugivorie, en attribuant en moyenne de plus petits frugivores aux espèces d'arbres.Dans le chapitre 4, l’utilisation de caméras pour enregistrer les interactions entre arbres et frugivores de la communauté forestière des frugivores terrestres du Gabon, a permis d’ajouter plus de 30% de nouvelles interactions. La plupart de ces interactions concernaient les petits frugivores comme les rongeurs, mais aussi les grands mammifères comme les éléphants et les gorilles. Ces résultats montrent la nécessité de poursuivre les recherches sur les interactions arbres-frugivores mais aussi d'intégrer d'autres sources complémentaires pour apprécier la complexité des réseaux mutualistes.Ce travail de thèse a permis de comprendre les différents mécanismes qui régissent les interactions entre les arbres et les frugivores, notamment l'importance de la distribution spatiale des espèces et leurs traits biologiques. Nous avons également mis en évidence des biais concernant les données, la plupart des études portant sur des espèces emblématiques et certaines zones, et concernant les différentes méthodes, les caméras se concentrant sur les frugivores terrestres et le LEK étant borné par les connaissances académiques. Ces résultats nous ont permis de formuler des recommandations pour contrer ces biais, dont la diversification des méthodes d'échantillonnage des interactions, notamment en collaborant avec les populations locales dans diverses zones Afrotropicales.