Thèse en cours

BIODIVERSITE ET REDUCTION DE DIMENSION DANS DES COMMUNITES ECOLOGIQUES COMPLEXES
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Auteur / Autrice : Juan Giral martinez
Direction : Silvia de Monte
Type : Projet de thèse
Discipline(s) : Doctorat sciences physiques et analytiques
Date : Inscription en doctorat le 01/09/2022
Etablissement(s) : Université Paris sciences et lettres
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Frontières de l'innovation en recherche et éducation (Paris ; 2006-....)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut de biologie de l'École normale supérieure (Paris ; 2010-....)
établissement opérateur d'inscription : École normale supérieure (Paris ; 1985-....)

Résumé

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Des microbiomes aux océans, les écosystèmes peuvent être considérés comme des collections diverses de formes de vie et de facteurs abiotiques, mais aussi comme des fournisseurs de fonctions et de services qui façonnent les environnements qui abritent ces formes de vie. Faire le lien entre ces deux niveaux de description est un défi de longue date pour les données et la théorie. Des efforts considérables sont actuellement consacrés à quantifier de nombreux aspects de la biodiversité, à des échelles très diverses, des espèces aux phénotypes et aux gènes. Cependant, la question de savoir quelles mesures, et à quelle échelle, sont les plus importantes pour la prédiction des résultats à l'échelle de l'écosystème reste ouverte et débattue. Pour ce faire, il faut comprendre comment les détails biologiques complexes s'additionnent pour former une dynamique et des fonctions macroscopiques cohérentes. Ce projet, qui se situe à l'interface de l'écologie, de la physique théorique et de l'inférence, vise à développer une nouvelle compréhension de la réduction de dimensionnalité dans les dynamiques écologiques. Des avancées théoriques récentes ont montré que les systèmes multi-espèces peuvent présenter un ensemble restreint et robuste de comportements émergents, permettant une description réduite dans laquelle la biodiversité joue un rôle clair et important. Nous proposons ici de comprendre dans quelles conditions cette réduction est possible, quel niveau de description permet d'estimer au mieux la diversité pertinente d'un point de vue fonctionnel, comment celle-ci peut être déduite numériquement à partir de sources de données écologiques de plus en plus nombreuses. Ouvrir la voie à une meilleure compréhension théorique et des données peut être nécessaire pour prévoir et atténuer les conséquences du déclin sans précédent de la biodiversité.