Grandeur et décadence des espèces invasives : influence de la compétition et de la prédation sur une communauté d'eau douce aux Antilles françaises

Rise and fall of invasive species: influence of competition and predation on a freshwater community in the French West Indies

• Auteur / Autrice : Matthias Rapp
• Direction : Philippe Jarne
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : EERGP-Biologie et Ecologie Evolutives
• Date : Inscription en doctorat le 01/10/2024
• 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
• Partenaire(s) de recherche : Equipe de recherche : Génétique et Ecologie Evolutive (GEE)

Mots clés

Mots clés libres

Espèces invasives

Prédation

Écologie des communautés

Éco-évolution

Dynamique boom-bust

Compétition

Competition

Eco-evolution

Invasive species

Boom-bust dynamics

Community ecology

Predation

Résumé

Les espèces exotiques envahissantes (EEE) ont un impact majeur sur la biodiversité. Elles constituent aussi une opportunité pour analyser des dynamiques éco-évolutives rapides et les facteurs qui les déterminent (par ex., environnementaux). Certains aspects des dynamiques invasives restent en fait très mal compris, en particulier les dynamiques de type croissance explosive / chute rapide (« boom-bust ») et les interactions entre espèces invasives dans les cas d'invasions multiples, ainsi que les réponses évolutives à ces interactions. L'objectif de cette thèse est d'améliorer notre compréhension de ces aspects et de leurs déterminants par une approche éco-évolutive, intégrant l'impact de la compétition intra- et interspécifique et de la prédation. Le travail sera mené sur des communautés d'eau douce en Martinique en analysant l'invasion depuis plusieurs décennies de deux espèces de gastéropodes, chacune constituée de plusieurs clones, et de l'impact d'une EEE plus récente (écrevisse) prédatrice de ces gastéropodes. Le travail inclut trois grands axes : (i) Caractérisation des dynamiques et projection des dynamiques futures ; (ii) Caractérisation des forces impliquées dans ces dynamiques, et plus généralement dans les interactions intra- et interspécifiques (par ex., prédation et compétition) ; (iii) Impact sur les traits de vie de la compétition entre morphes et espèces de gastéropodes, et de la prédation par des écrevisses, et en retour sur les dynamiques spécifiques. Il sera mené par diverses approches, incluant du travail de terrain, des analyses de traits de vie en animalerie et des analyses statistiques. De façon générale, cette thèse permettra d'aborder des thématiques centrales en écologie et évolution, telles que la compétition, la prédation ou la construction de communautés et de réseaux trophiques. Le sujet sera aussi mené en liaison avec les gestionnaires publics de la biodiversité en Martinique pour lesquels les invasions sont un problème majeur dans un milieu insulaire fragile.

Invasive alien species (IAS) have a major impact on biodiversity. They also represent an opportunity to analyze rapid eco-evolutionary dynamics and the factors driving them (e.g., environmental). In fact, certain aspects of invasive dynamics remain poorly understood, in particular boom-bust dynamics and interactions between invasive species in the case of multiple invasions. The aim of this thesis is to improve our understanding of these aspects and their determinants through an eco-evolutionary approach, integrating the impact of intra- and interspecific competition and predation. The work will be carried out on freshwater communities in Martinique, analyzing the invasion over several decades of two gastropod species, each made up of several clones, and the impact of a more recent IAS (crayfish) predating these gastropods. The work includes three main areas: (i) Characterisation of the dynamics and projection of future dynamics; (ii) Characterisation of the forces involved in these dynamics, and more generally in intra- and interspecific interactions (e.g., predation and competition); (iii) Impact on life traits of competition between gastropod morphs and species, and of predation by crayfish, and in turn on the specific dynamics. It will be carried out using a variety of approaches, including fieldwork, trait analysis in animal houses and statistical analysis. In general, this thesis will address central themes in ecology and evolution, such as competition, predation or community and food web construction. The subject will also be conducted in conjunction with public biodiversity managers in Martinique, for whom invasions are a major problem in a fragile island environment.