Soutenance de thèse : impact de la progression forestière sur les espèces rares de milieu ouvert

Impact de la progression forestière sur les espèces rares de milieu ouvert :
écologie et dynamique des populations de la Pivoine officinale
(Paeonia officinalis L.)

Émilie ANDRIEU soutiendra sa thèse le 15 juin, à 14h30, Amphi de la DR13 du Centre d’Ecologie Fonctionnelle et Evolutive – CNRS, 1919 route de Mende, 34293 Montpellier, FRANCE.

UNIVERSITE MONTPELLIER, II SCIENCES ET TECHNIQUES DU LANGUEDOC, THESE
pour obtenir le grade de DOCTEUR DE L‘UNIVERSITE MONTPELLIER II
Discipline : Biologie des Populations et Ecologie
Formation : Doctorale : Biologie de l‘Evolution et Ecologie
École Doctorale : Biologie des Systèmes Intégrés – Agronomie-Environnement
Présentée et soutenue publiquement par Emilie Andrieu le 15 Juin 2006

JURY

-François BRETAGNOLLE, Professeur, Université de Bourgogne Rapporteur
-Frédéric MEDAIL, Professeur,IMEP, CNRS Aix-en-Provence Rapporteur
-Bruno COLAS, Chargé de Recherche, MNHN Paris Examinateur
-Maria Begonia GARCIA, Chargée de Recherche, CSIC, Espagne Examinateur
-Bernard GODELLE, Professeur, Université Montpellier II Examinateur
-Max DEBUSSCHE, Directeur de Recherche, CNRS Montpellier Directeur de thèse

RÉSUMÉ

Cette thèse s’insère dans la problématique de la dynamique des populations végétales en milieu hétérogène et changeant. En Europe et dans la partie nord du bassin méditerranéen, la déprise agricole et les modifications des pratiques culturales ont conduit à une progression rapide des espèces ligneuses. Une question majeure est de savoir par quels mécanismes cette fermeture forestière
influence le fonctionnement des populations des espèces rares de milieu ouvert. Pour cela, une espèce modèle a été choisie (la Pivoine officinale, Paeonia officinalis) et trois approches complémentaires ont été utilisées : l’étude de la dynamique des populations, celle des composantes de la niche de régénération et la gestion expérimentale. La fermeture forestière a des impacts négatifs sur la majorité des composantes du cycle de vie en particulier sur la croissance, la reproduction et le recrutement des plantules, et sur la dynamique des populations. Cet impact est marqué lorsque la fermeture forestière est causée par des essences sempervirentes (populations en décroissance) mais pas lorsque les essences sont caducifoliées (population en croissance). Dans les sites les plus chauds et secs, les lisières seraient les zones les plus favorables. Les capacités de dissémination sont faibles, ce qui réduit les possibilités de colonisation de nouveaux sites favorables. Cependant, la longue durée de vie et la forte survie des individus induit une forte persistance locale des populations, permettant
d’attendre le retour des conditions favorables. La gestion expérimentale d’une population met en évidence une réponse rapide à la réouverture du milieu. A partir des résultats obtenus, des stratégies de conservation sont proposées.

Discipline : Biologie des Populations et Ecologie

Mots clefs : espèces rares, plantes pérennes, biologie de la conservation, changement d’utilisation des terres, niche de régénération, dynamique des populations, persistance locale, biologie de la reproduction, progression forestière
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The impact of forest spread on open habitat rare species: ecology and population dynamics of a wild peony (Paeonia officinalis L.)

Abstract : The dynamics of plant species’ populations are closely related to the heterogeneity of their habitats in space and time. In Europe and in the north of the Mediterranean basin, land abandonment and changes of agricultural practices have led to a rapid spread of ligneous species. A key point here is to understand the mechanisms associated with forest spread and how they affect the functioning of populations of open habitat species, particularly rare species whose populations may be threatened by forest extension. To reach this goal, we have studied the wild peony (Paeonia officinalis) using three complementary approaches: the study of population dynamics, the study of the components of the regeneration niche and experimental management. Forest spread has a negative impact on the majority of the regeneration niche components, particularly growth, reproduction and seedling recruitment, and population dynamics in this species. The impacts are
particularly important when the habitat is colonised by evergreen woody species (decline in abundance), but not when colonised by deciduous woody species. Under a Mediterranean-type climate woodland edges provide a favourable habitat for this species. Since the dispersal capacity of the species is weak, the probability of reaching new favourable sites is low. However, long life-span and high adult survival favour local persistence, and thus allow individuals and populations to survive unfavourable conditions. An experimental study showed that the response of these populations to a return of favourable conditions can be rapid.

Discipline : Biologie des Populations et Ecologie

Key-words : rare species, perennial plants, conservation biology, land-use changes, regneration niche, population dynamics, local persistence, reproduction, forest spread