Vous serez accueilli(e) au sein du Laboratoire Ecosystèmes et Sociétés En Montagne (LESSEM), un laboratoire interdisciplinaire d’INRAE qui étudie le fonctionnement et la dynamique des socioécosystèmes, notamment en montagne.
Situés dans les étages montagnard et subalpin, les éboulis froids sont des formations poreuses régies par un système de ventilation interne provoquant un refroidissement intense et constant de leur zone inférieure. Cela provoque l’apparition d’îlots écologiques de petite taille – quelques centaines de m² à quelques hectares – qui se démarquent très nettement des écosystèmes environnants, avec la présence d’arbres nains, de sols à fortes accumulations de matière organique, et des communautés végétales où coexistent lichens terricoles, bryophytes et chaméphytes typiques des milieux boréo-arctiques. Ils jouent à ce titre un rôle de microrefuge pour les espèces adaptées au conditions froides qu’ils procurent, amené à devenir d’autant plus important dans le contexte du changement climatique. Ces milieux singuliers peuvent également servir de modèle biologique pour étudier, sur une échelle réduite, des processus écologiques à l’œuvre dans les écosystèmes froids.
Le couplage sol-végétation est un élément central du fonctionnement des écosystèmes. Il dépend fortement des interactions réciproques entre les compartiments du vivant, aérien et souterrain, les composantes abiotiques du sol et les conditions environnementales. Les caractéristiques morphologiques, physiologiques et biochimiques des plantes (= traits fonctionnels) peuvent notamment influencer la quantité et la qualité de la matière organique retournant au sol, et en retour les caractéristiques édaphiques du sol peuvent également influencer la dynamique et la structuration des communautés végétales sus-jacentes.
Du fait des conditions fortement contraignantes, les communautés végétales des éboulis froids favorisent des espèces à reproduction asexuée formant des patchs clonaux qui accentuent les contrastes spatiaux à échelle fine de la composition taxonomique et fonctionnelle au sein des communautés. En parallèle, la structure morphologique chaotique des éboulis et les variations importantes locales de pédogénèse et de profondeur de sol génèrent également des contrastes abiotiques à échelle fine. Cela fait des éboulis froid un modèle particulièrement adapté pour l’étude du couplage spatial entre végétation et propriétés des sols au sein des communautés végétales.
L’échelle spatiale à laquelle ce couplage intervient, son intensité, la profondeur où il perdure, permettrait d’accéder à une meilleure connaissance des déterminants de l’assemblage des espèces et de la pédogénèse dans les écosystèmes froids.
Ces connaissances pourraient également permettre de mieux anticiper les conséquences du changement climatique sur le fonctionnement des écosystèmes froids dans la mesure où le changement des conditions climatiques peut mener à un découplage temporel dans la séquence de réponse entre les compartiments sol et végétation : réponse des traits fonctionnels des espèces végétales, changement de composition taxonomique et modification des processus édaphiques.
Ce travail contribuera donc à apporter des connaissances nouvelles sur les relations sol-végétation dans les microrefuges écologiques atypiques que constituent les éboulis froids, et plus largement dans les écosystèmes froids.
Le stage d’appuiera sur un jeu de données conséquent déjà à disposition. Il porte sur 7 sites d’éboulis froid situés dans différents massifs des Alpes françaises et intègre à la fois des relevés de composition floristique à différents grains spatiaux et des mesures de caractérisation des sols (pH, C, N, indices issus d’analyse en spectroscopie infrarouge) à deux profondeurs, spatialement couplées aux relevés de végétation. L’objectif du stage sera de contribuer à la caractérisation du couplage sol-végétation dans les éboulis froids qui pourra aboutir à un article scientifique.
Le travail proposé permettra de cibler les enjeux et les connaissances concernant les relations spatiales sol-végétation à échelle fine au sein des communautés végétales par une approche bibliographique, avec un focus sur les écosystèmes froids. Le traitement statistique des données à disposition constituera une part conséquente dans le travail de recherche.
Le stage sera co-encadré par Grégory Loucougaray, chargé de recherche au LESSEM (INRAE), et Simon Meynier, enseignant à l’Institut d’Urbanisme et de Géographie Alpine (IUGA) de Grenoble.
Domaines de compétences souhaités
Master 2 Recherche en sciences de l’environnement en cours.
Intérêt pour la recherche scientifique en écologie, particulièrement en zone de montagne.
Maitrise indispensable des principales méthodes de traitements statistiques multivariés. Une connaissance préalable sur les modèles de régression multiple et modèles linéaires généralisés serait appréciée.
Une bonne compréhension des enjeux spécifiques aux écosystèmes des milieux froids serait un plus.
Capacités d’organisation, et autonomie dans le travail
Maîtrise des logiciels de traitement de données (R) et de bureautique courants.
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