1. Contexte
Ce stage de 6 mois sera basé dans le laboratoire LEBCO (Laboratoire d’écologie benthique côtière) de l’unité de recherche Dynamique des Ecosystèmes Côtiers (DYNECO) à Ifremer Brest. L’objectif du stage sera de mieux comprendre, au moyen de techniques de modélisation statistique, les facteurs environnementaux, anthropiques et écologiques qui déterminent la répartition spatiale des grands types d’habitat et des états écologiques des récifs (tropicaux et tempérés) côtiers. Ce travail visera à quantifier l’importance des différents facteurs et prédire l’occurrence des types d’habitats benthiques et états écologiques majeurs identifiés sur la base des suivis réalisés en plongée à l’échelle globale dans le cadre du programme Reef Life Survey.
Mots clé : Modélisation statistique de distribution spatiale ; Reef Life Survey ; Etat écologique des écosystèmes côtiers
2. Objectifs du stage
Le stage visera à mieux comprendre les facteurs qui déterminent la répartition spatiale des états écologiques des communautés côtières préalablement définis à partir des données du programme Reef Life Survey. Le travail s’appuiera sur la modélisation statistique (notamment sur des méthodes types GLM, GAM, Random Forest) pour expliquer la présence/absence des différents états écologiques préalablement définis (par exemple : champs de macroalgues denses versus déserts d’oursins en zones tempérées) en fonction de paramètres environnementaux, anthropiques, voire même des caractéristiques fonctionnelles des communautés associées. Les états écologiques ciblés seront définis sur la base d’analyses déjà réalisées. La première partie de ce stage visera donc à consolider une base de données de facteurs explicatifs tels que : température de l’eau, courants, biogéochimie de l’eau (salinité, concentration en nitrate et phosphate, production primaire, etc.), conditions de lumière, l’exposition aux vagues, des variables décrivant les potentielles pressions anthropiques (accessibilité, densité humaine à la côte, etc.), et des traits écologiques de la faune associée à ces états (données de traits disponible, à compléter si le temps le permet). La modélisation statistique permettra de quantifier la prédictibilité des états écologiques des communautés côtières ainsi que la contribution relative des facteurs environnementaux, anthropiques, voire des caractéristiques fonctionnelles des communautés à l’occurrence prédite de ces états. Après validation, les modèles obtenus permettront de caractériser la distribution potentielle des différents états identifiés à l’échelle globale et d’identifier les zones permettant la présence potentielle d’états alternatifs.
3. Profil et compétences recherchés
Formation : Elèves ingénieurs ou M2 en statistiques, sciences halieutiques ou écologie quantitative Connaissances spécifiques : Statistiques, Capacités de programmation avec R
4. Contacts (mail : Prenom.Nom@ifremer.fr)
Martin Marzloff, Aurélien Boyé, Clément Violet (LEBCO-DYNECO, IFREMER Brest)
REFERENCES
Donovan MK et al. 2018. Combining fish and benthic communities into multiple regimes reveals complex reef dynamics. Sci Rep 8:1–11.
Edgar GJ, Stuart-Smith RD. 2014. Systematic global assessment of reef fish communities by the Reef Life Survey program. Sci Data 1. http://dx.doi.org/10.1038/sdata.2014.7
Jouffray JB et al. 2019. Parsing human and biophysical drivers of coral reef regimes. Proc R Soc B Biol Sci 286:1–10.
Mellin C et al. (2016). Humans and seasonal climate variability threaten large-bodied coral reef fish with small ranges. Nature Communications, 7(1).
Stuart-Smith RD et al. 2013. Integrating abundance and functional traits reveals new global hotspots of fish diversity. Nature 501:539–42. http://dx.doi.org/10.1038/nature12529

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