causes intrinsèques et extrinsèques de variations dans les taux de reproduction d'une espèce longévive menacée par le changement climatique: l'ours polaire du Svalbard
Auteur / Autrice : | Marwan Naciri |
Direction : | Olivier Gimenez, Jon Aars |
Type : | Projet de thèse |
Discipline(s) : | EERGP-Biologie et Ecologie Evolutives |
Date : | Inscription en doctorat le Soutenance le 04/11/2024 |
Etablissement(s) : | Université de Montpellier (2022-....) |
Ecole(s) doctorale(s) : | Biodiversité, Agriculture, Alimentation, Environnement, Terre, Eau |
Partenaire(s) de recherche : | Laboratoire : CEFE - Centre d'Ecologie Fonctionnelle et Evolutive |
Jury : | Président / Présidente : Ana Rodrigues |
Examinateurs / Examinatrices : Olivier Gimenez, Emmanuelle Cam, Elizabeth Peacock, Bonenfant Christophe, Sarah Cubaynes | |
Rapporteur / Rapporteuse : Emmanuelle Cam, Elizabeth Peacock |
Mots clés
Résumé
La dynamique temporelle dune population est régie par les variations de ses paramètres démographiques (survie, reproduction, et migration). Afin de comprendre la trajectoire passée et prédire la trajectoire future dune population, il est donc crucial didentifier les facteurs qui entrainent ces variations, particulièrement dans le contexte actuel deffondrement de la biodiversité et de changement climatique. Comparé à dautres espèces plus faciles à étudier, les grands carnivores ont peu fait lobjet détudes démographiques fines, alors même quils sont souvent menacés. Lobjectif de cette thèse était danalyser les causes intrinsèques (âge, taille, etc.) et environnementales des variations des taux de reproduction chez un grand carnivore menacé par le changement climatique, lours polaire. Jai adopté une perspective de démographie évolutive pour éclairer la formulation dhypothèses et linterprétation des résultats. Jai pu montrer que lâge est un déterminant majeur du succès reproducteur chez les ourses polaires, en influençant chaque stade du cycle de reproduction (de lentrée dans une tanière de maternité, à la survie des oursons). La plupart des taux de reproduction étudiés présentait une augmentation en début de vie et un déclin en fin de vie (i.e. de la sénescence). Au bilan, les femelles dâge moyen avaient une probabilité beaucoup plus élevée que les jeunes femelles et un peu plus élevée que les vieilles femelles de réussir un cycle de reproduction. Cela nous indique que la majeure partie de la contribution des femelles à la génération suivante a lieu pendant quelques années en milieu de vie. Jai aussi pu montrer grâce à un modèle de capture-recapture (CR) combiné à une analyse de chemin que certaines femelles étaient capables dinvestir plus de ressources dans la reproduction en produisant des portées plus lourdes, composées de plus doursons. Bien que les grandes portées soient plus lourdes, les oursons qui les composent sont plus légers que ceux de portées plus petites, et ont donc des chances de survie plus faible. Néanmoins, il est adaptatif pour les femelles capables dinvestir beaucoup de ressources dans la reproduction davoir des portées plus grandes, car cela conduit à plus doursons atteignant leur deuxième année. Jai aussi construit un modèle de CR prenant en compte les informations sur le statut reproducteur de femelles provenant dinstruments de bio-logging et bio-télémétrie (ces instruments permettant de savoir lorsque les femelles hivernent dans une tanière de maternité). Grâce à ces informations, jai pu estimer pour la première fois la probabilité dentrée dans une tanière, et la probabilité que la portée survive jusquau printemps. Jai pu tester lexistence dun coût de la reproduction sur la reproduction future (un attendu théorique important de démographie évolutive), ainsi que limpact de la disponibilité de la banquise sur les taux de reproduction. Il apparaît que la fonte de la banquise au Svalbard entraine une baisse des chances de succès de plusieurs phases du cycle de reproduction. Dans une dernière analyse, jai testé si une date de sortie précoce de la tanière de maternité joue le rôle de médiateur de leffet négatif du changement climatique sur la probabilité que les oursons survivent jusquau printemps. Pour cela, jai étendu le modèle précédent en le combinant à une analyse de chemin. Jai pu montrer quaprès des années avec peu de banquise, les femelles sortent plus tôt de leur tanière, probablement parce quelles ont épuisé leurs réserves, ce qui réduit les chances de survie de leurs oursons. Ma thèse a donc permis didentifier lâge comme déterminant majeur du succès reproducteur chez les ourses polaires, et de révéler limpact jusque-là cryptique de la fonte de banquise sur cette population. En outre, ma thèse illustre les bénéfices de combiner la CR et lanalyse de chemin pour acquérir une compréhension fine des mécanismes produisant des variations des taux de reproduction.