Contexte général
Les écosystèmes dunaires sont présents sur les littoraux de tous les continents (Martinez et al. 2004). A l’interface entre terre et mer, exposées à des contraintes environnementales multiples (perturbations par le vent, stress hydrique et nutritif, etc.), les dunes littorales sont des écosystèmes singuliers où se développe une biodiversité remarquable (Maun, 2009). Zone tampon contre les aléas climatiques extrêmes, elles rendent de nombreux services écosystémiques essentiels au maintien d’activités sur la côte (Everard et al., 2010). Seulement, en Nouvelle-Aquitaine, à partir du milieu du 19ème siècle, le littoral gagne en attractivité, s’urbanise de manière intensive (Meur-Férec, 2007) et dès lors, cela fragilise la biodiversité en présence (Martínez et al., 2013). En plus de cette pression anthropique directe, les conséquences du dérèglement climatique (augmentation de la fréquence des épisodes climatiques extrêmes, érosion marine accrue, sècheresse…) viennent aujourd’hui intensifier les menaces qui pèsent sur les dunes littorales (Le Treut, 2018). L’ensemble de ces facteurs naturels et anthropiques impactent directement la végétation des dunes littorales alors qu’elle constitue une composante essentielle au maintien de l’intégrité de ces socio-écosystèmes littoraux. Ainsi, mieux comprendre la réponse des communautés végétales aux contraintes environnementales propres aux milieux dunaires est une étape indispensable, tant pour tenter d’en prédire la dynamique dans un contexte de changement global, que pour éclairer les choix de gestion actuels.
Site d’étude et problématique du
S’étendant sur près de 350 km, le système dunaire littoral est un paysage emblématique de Nouvelle-Aquitaine. Cependant, malgré une forte variabilité spatiale et temporelle, les prédictions tendent à s’accorder sur un scénario de recul généralisé du trait de côte de Nouvelle-Aquitaine d’ici la fin du XXIème siècle, et les aléas liés à l’érosion et la submersion marine représentent des inquiétudes majeures à l’échelle régionale (Acclimaterra, 2018). Depuis plusieurs dizaines d’années, les écosystèmes dunaires sont donc suivis de près et une étude récente réalisée par le CBNSA (Conservatoire Botanique National Sud-Atlantique) a clairement mis en évidence une modification de la végétation dunaire au cours des trois dernières décennies (Romeyer & Le Fouler, 2022). En complément des études de la composition des communautés, les approches fonctionnelles constituent un socle solide pour comprendre et prédire la réponse des organismes à leur environnement et la dynamique des écosystèmes en contexte changeant, en permettant notamment de détecter des processus de faible intensité et des réponses survenant en amont des changements de composition spécifique (Branquinho et al. 2019; de Bello et al. 2021). Cependant, les modifications d’un point de vue fonctionnel sont encore peu étudiées. Par ailleurs, il a été montré dans bien des cas, que le climat « ressenti » par les plantes est très différent de celui mesuré par les stations météorologiques ou prédit par les modèles climatiques (Potter et al., 2013). Cette imprécision entrave notre compréhension fine de la réponse des plantes aux conditions climatiques. C’est pourquoi, nous proposons lors de ce stage, d’étudier la réponse fonctionnelle des espèces végétales au microclimat des dunes littorales de Nouvelle-Aquitaine.
Objectif du stage
L’objectif du stage est i) d’identifier quelles sont les composantes microclimatiques impactant le plus le développement de 4 espèces caractéristiques des écosystèmes dunaires littoraux de Nouvelle-Aquitaine et ii) de comprendre comment celles-ci répondent d’un point de vue fonctionnel, aux variations microclimatiques spatiales.
Méthodologie
L’étude proposée se focalise sur 4 espèces végétales emblématiques des dunes littorales de Nouvelle-Aquitaine : Elytrigia juncea (L.) Nevski, 1936, Ammophila arenaria (L.) Link, 1827 ; Helichrysum stoechas (L.) Moench, 1794, ainsi que Convolvulus soldanella L., 1753. Sur chacun des 8 sites d’études sélectionnés, des capteurs microclimatiques (mesures de la température, de l’humidité atmosphérique, de l’intensité et de la direction du vent…) ont été installé dès le printemps 2024. Depuis, les données sont récoltées tous les mois ce qui permettra au ou à la stagiaire de commencer avec un jeu de données déjà disponibles. Il.elle sera en charge de la récolte des nouvelles données sur la période du stage. Parallèlement à ces mesures microclimatiques, une campagne de terrain à laquelle participera le.la stagiaire, est prévue en juin 2025 afin de mesurer plusieurs traits fonctionnels aériens et souterrains susceptibles de répondre aux variations microclimatiques (épaisseur des feuilles, profondeur des racines, proportion de tissus conducteur…). Les mesures de traits seront faites in situ ou en laboratoire par le.la stagiaire et l’équipe encadrante. Ces traits seront sélectionnés en fonction des résultats des travaux en cours sur le sujet et des discussions entre le.la stagiaire et l’équipe encadrante. Ces traits seront étudiés au regard des données microclimatiques de l’année 2024 et 2025. Dans un premier temps, un travail de mise en forme des variables climatiques sera nécessaire. Une comparaison du microclimat régional (gradient nord-sud) vs local (gradient ouest-est) sera proposé au/ à la stagiaire avant une phase d’analyse des traits fonctionnels des 4 espèces au regard des variations microclimatiques.
Conditions d’accueil
– La.le stagiaire sera encadré.e par Lola Gogniat, Doctorante, Maya Gonzalez (Maître de conférences, Bordeaux Sciences Agro -INRAE) et Marie-Lise Benot (Maître de conférences, Université de Bordeaux-INRAE)
– Le.la stagiaire sera amené.e à travailler à l’université de Bordeaux au sein de l’UMR BIOGECO (Biodiversité, Gènes et Communauté) et au sein de l’INRAE, UMR ISPA (Interactions Sol-Plante-Atmosphère). Dans le cadre du projet de thèse dans lequel s’inscrit le stage, des collaborations entre les laboratoires de recherche cités et le CBNSA et l’ONF sont développées. Une mission à Montpellier sera également envisagée pour réaliser des mesures de traits anatomiques.
– Véhicule de service fourni pour les phases de terrain.
– Moyens matériels : bureau et ordinateur, logiciels, accès internet, matériel technique de terrain.
-Stage indemnisé selon dispositions légales. Convention de stage obligatoire.
Profil du/de la candidat.e :
Nous recherchons un.e étudiant.e en M2 ou équivalent en écologie ou agronomie pour 6 mois de stage sur la période de janvier-août 2025 avec un intérêt particulier pour la préservation des milieux naturels et présentant des compétences en écologie végétale, écologie fonctionnelle et en analyse de données (connaissances des statistiques appliquées au logiciel R, analyses multivariées et modèles linéaires).
Ce stage demandera au.à la candidat.e de bonnes aptitudes au travail en extérieur car une importante campagne de terrain sur les dunes littorales est prévue. Il est également préférable d’avoir une appétence pour le travail en laboratoire, qui demande de la rigueur et de la patience, ainsi que de bonnes capacités à travailler en équipe.
Candidatures (lettre de motivation et CV) à envoyer à lola.gogniat@inrae.fr, maya.gonzalez@agro-bordeaux.fr et marie-lise.benot@u-bordeaux.fr, avant le 15 décembre 2024.
Bibliographie :
Branquinho C, Serrano HC, Nunes A, Pinho P, Matos P. 2019. Essential biodiversity change indicators for evaluating the effects of Anthropocene in ecosystems at a global scale. In From assessing to conserving biodiversity (eds. Casetta E, da Silva JM, Vecchi D,Casetta E, da Silva JM & Vecchi D), pp. 137–166. Springer. Cham.
de Bello F, Carmona CP, Dias ATC, Götzenberger L, Moretti M, Berg MP. 2021. Handbook of trait-based ecology. From theory to R tools. Cambridge University Press, Cambridge.
Everard, M., Jones, L., & Watts, B. (2010). Have we neglected the societal importance of sand dunes? An ecosystem services perspective. Aquatic Conservation: Marine and Freshwater Ecosystems, 20, 476 487. https://doi.org/10.1002/aqc.1114
Le Treut, H. (2018). AcclimaTerra-Anticiper les changements climatiques en Nouvelle-Aquitaine. Pour agir dans les territoires. (488p.). Éditions Région Nouvelle-Aquitaine. https://www.acclimaterra.fr/uploads/2018/05/Rapport-AcclimaTerra.pdf
Martinez ML, Psuty NP, Lubke RA. 2004. A Perspective on coastal dunes. In Martinez & Psuty Eds. Coastal Dunes. Ecology and Conservation. Springer, Ecological Studies 171
Martínez, M. L., Hesp, P. A., & Gallego-Fernández, J. B. (2013). Coastal Dunes : Human Impact and Need for Restoration. In M. L. Martínez, J. B. Gallego-Fernández, & P. A. Hesp (Éds.), Restoration of Coastal Dunes (p. 1 14). Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-642-33445-0_1
Maun M.A. 2009. The Biology of coastal sand dunes. Oxford university Press, 280 p.
Meur-Férec, C. (2007). Entre surfréquentation et sanctuarisation des espaces littoraux de nature. L’Espace géographique, 36(1), 41 50. https://doi.org/10.3917/eg.361.0041
Potter, K. A., Arthur Woods, H., & Pincebourde, S. (2013). Microclimatic challenges in global change biology. Global Change Biology, 19(10), 2932 2939. https://doi.org/10.1111/gcb.12257
Romeyer, K., & Le Fouler, A. (2022). 2022 resultat de l’année en cours et propositions pour la poursuite de l’étude des effets du changement climatique sur la biodiversité.
Steers, J. A. (1937). The Culbin Sands and Burghead Bay. The Geographical Journal, 90(6), 498 523. https://doi.org/10.2307/1787649
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