Quels sont les moteurs de la recolonisation de la Loutre d'Europe en France ? Apports de l'écologie quantitative et de l'échantillonnage non-invasif.

What are the drivers of European otter recolonization in France? Making the best of non-invasive sampling with statistical ecology.

• Auteur / Autrice : Simon Lacombe
• Direction : Olivier Gimenez, Sébastien Devillard
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : EERGP-Biologie et Ecologie Evolutives
• Date : Inscription en doctorat le 01/09/2023
• Etablissement(s) : Université de Montpellier (2022-....)
• Ecole(s) doctorale(s) : École Doctorale GAIA Biodiversité, agriculture, alimentation, environnement, terre, eau (Montpellier ; 2015-...)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : CEFE - Centre d'Ecologie Fonctionnelle et Evolutive

Mots clés

Mots clés libres

Loutre d'Europe (Lutra lutra)

Ecologie quantitative

Dynamique de population

Recolonisation

European Otter (Lutra lutra)

Statistaical ecology

Population dynamics

Recolonization

Résumé

Après d'importants déclins au cours du 20e siècle, les populations de carnivores ont commencé à se reconstituer en Europe au cours des deux dernières décennies soulevant des questions socio-écologiques majeures. Les carnivores ont des effets importants sur les communautés de proies, qui peuvent à leur tour affecter divers aspects de l'écosystème et fournir de nombreux services écosystémiques. De plus, leur rétablissement est susceptible d'entraîner des conflits entre l'Homme et la faune. Il est donc essentiel de comprendre les facteurs qui influencent leur recolonisation. L'anticipation des zones de recolonisation de ces espèces permettra de mettre en œuvre des politiques de gestion visant à éviter autant que possible les conflits. De plus, l'identification des facteurs limitant la recolonisation permettra de développer des plans de conservation plus pertinents. La loutre d'Europe est un excellent exemple de rétablissement d'un prédateur à l'échelle européenne. Elle a considérablement décliné dans de nombreuses parties de son aire de répartition au cours du 20e siècle, mais elle se rétablit aujourd'hui dans la plupart des pays européens. Néanmoins, en France, le processus de recolonisation reste lent et fragile. Plusieurs raisons ont été avancées pour expliquer ce rétablissement limité : premièrement, la démographie lente et la faible capacité de dispersion de cette espèce limitent probablement le rythme d'expansion de son aire de répartition ; deuxièmement, plusieurs facteurs expliquant son déclin passé (pollution de l'eau, dégradation de l'habitat, faible disponibilité des proies, ...) menacent toujours l'espèce dans de nombreux pays. ) menacent toujours l'espèce dans de nombreuses parties de son aire de répartition ; enfin, on sait peu de choses sur l'impact de la connectivité des rivières sur la capacité de dispersion des méso-carnivores semi-aquatiques comme les loutres, et il est probable que les rivières restent un habitat plutôt fragmenté limitant la capacité des loutres à se déplacer dans le paysage. La contribution relative de chacun de ces facteurs à l'expansion de l'aire de répartition de la loutre en Europe reste toutefois inconnue. Par conséquent, une meilleure compréhension des acteurs naturels et anthropogéniques limitant l'établissement et la connectivité des loutres est nécessaire afin de prédire l'expansion future de son aire de répartition et de mieux conserver l'espèce. En plus de ces questions, les loutres sont présentes en faibles densités et sont des espèces discrètes. L'échantillonnage de la présence est donc difficile. Bien qu'il existe plusieurs méthodes d'échantillonnage non invasives, comme le piégeage par caméra ou la surveillance des signes de présence (excréments, empreintes), ces méthodes sont souvent difficiles à appliquer sur le terrain. D'autres méthodes, comme l'ADN environnemental, sont en cours de développement pour les espèces aquatiques et minimisent l'impact humain et les efforts sur le terrain, mais elles manquent d'évaluation à la fois sur le plan financier et dans leur capacité à évaluer de manière fiable la présence des espèces. Cette thèse vise à étudier les moteurs de la lente recolonisation de la loutre en France. En utilisant les données d'une enquête d'échantillonnage standardisée basée sur le suivi des loutres menée dans toute la France entre 1987 et 2020 ainsi que les données collectées dans la région Occitanie pendant la période de la thèse, les objectifs de ce projet sont de : 1. Fournir une meilleure connaissance de l'occupation et de la connectivité des habitats pour la loutre. 2. Développer et évaluer une nouvelle approche pour échantillonner la présence de la loutre en utilisant l'ADN environnemental. 3. Evaluer l'impact de la présence humaine sur l'activité diurne des loutres et le succès de la reproduction. 4. Evaluer la contribution relative de leur dynamique de population naturellement lente et des perturbations anthropogéniques sur le lent rétablissement des loutres.

Following important declines throughout the 20th century, native carnivore populations have started to recover in Europe over the past two decades. This recovery is due to several factors such as increased forest cover, decreased human persecution, legal protection efforts and implementation of conservation programs. The reestablishment of carnivore communities raises several major socio-ecological issues. First, carnivores have important effects on prey communities, which can in turn affect various aspects of the ecosystem and provide numerous ecosystem services. Second, their recovery is likely to result in human-wildlife conflicts in many areas. Understanding the factors affecting recolonization by predators is therefore essential for two reasons. Firstly, anticipating where these species are likely to recolonize will allow implementation of management policies to avoid conflicts as much as possible. Secondly, identifying factors limiting recolonization will allow development of more relevant conservation plans. The Eurasian Otter (Lutra lutra) is a prime example of a top predator recovery at the European scale. It has drastically declined in many parts of its range during the 20th century, but is now recovering in most European countries. Nevertheless, in France, the recolonization process remains slow and fragile. Several reasons have been put forward to explain this limited recovery: firstly, the slow demography and low dispersal ability of this species likely limits the pace of its range expansion; secondly, several factors explaining its past decline (water pollution, habitat degradation, low prey availability, ...) are still threatening the species in many parts of its range; finally little is known about how river connectivity impacts the dispersal ability of semi-aquatic meso-carnivores like otters, and it is likely that rivers remain a rather fragmented habitat limiting the ability of otters to move through the landscape. Still, the relative contribution of each of these factors to otter range expansion in Europe remains unknown. Therefore, a better understanding of the natural and anthropogenic actors limiting settlement and connectivity for otters is required in order to predict its future range expansion and to better conserve the species. In addition to these issues, otters, like most carnivores, occur at low densities and are inconspicuous species. Sampling for presence is thus a very challenging task. Although various non-invasive sampling methods exist like camera trapping or monitoring for signs of presence (scats, footprints), these methods are often difficult to apply on the field. Other methods, like environmental DNA, are being developed for aquatic species that minimize human impact and field efforts, but lack evaluation both financially and in their ability to reliably assess species presence. This PhD aims at studying the drivers of the slow recolonization of otters in France. Using data from a standardized sampling survey based on spraint monitoring conducted throughout France between 1987 and 2020 as well as data collected in the Occitanie region during the PhD period, the aims of this project is to: 1. Provide a better knowledge of habitat occupancy and connectivity for otters. 2. Develop and evaluate a new approach to sample for otter presence using eDNA. 3. Evaluate the impact of human presence on otters diel activity and breeding success. 4. Assess the relative contribution of their naturally slow population dynamics and of anthropogenic perturbations on the slow recovery of otters.