sujet de thèse labat

Jean-Noël Labat

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• Publié par: Phaen
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Extrait

Appel à propositions de sujets de thèse pour l’obtention d’un contrat doctoral à soumettre au Conseil de l’Ecole doctorale 227 « Sciences de la Nature et de l’Homme » Intitulé du sujet Prédire les distributions futures des plantes vasculaires de Madagascar sous scénarios climatiques pour définir les stratégies de conservation. Intitulé de l’équipe d’accueil OSEB Equipe de Botanique Numéro, intituléin extensoet nom du directeur de l’unité de recherche UMR 7205,Origine Structure et Evolution de la Biodiversité (OSEB), Directeur Louis Deharveng. Encadrement HDR directeur de thèse, rattaché à l’ED 227. (Rappel : le sujet sera refusé si l’HDR encadre déjà 2,5 thèses à la date d’examen du sujet.) Pr JeanNoël LABAT Codirecteur éventuel Frédéric JIGUET UMR 7204 Conservation des espèces et restauration et suivi des populations Coencadrant(s) éventuel(s) non HDR Sujet (problématique, objectifs, déroulement du travail) Peuton utiliser les données historiques sur la biodiversité pour définir les stratégies de conservation à mettre en place dans le contexte actuel de changement global ? Nous proposons d’adapter les outils méthodologiques de modélisation de distribution utilisés actuellement sur des modèles biologiques (plantes, oiseaux, mammifères,...) et des régions bien connues (Europe, Amérique du Nord,…), sur un hotspot emblématique de biodiversité. L’objectif de ce travail peut se résumer ainsi : le futur à la lumière du passé. Nous proposons de modéliser l’évolution de la biodiversité sous différents scenarios climatiques et anthropiques non pas uniquement sur la base d’inventaires actuels, mais à partir des données disponibles depuis le 19e siècle. Nous travaillerons sur un échantillon raisonné et large de plantes vasculaires issu des collections d’herbier dans un des hotspots les plus menacés de la planète, Madagascar. Sur la base d’un échantillonnage de la flore malgache représentatif des types biologiques, des formations végétales et des stratégies de dispersion, différentes approches théoriques de modélisation de niche seront testées, avec des considérations sur la viabilité des communautés

issues des modèles mathématiques, en fonction des hypothèse de dispersion des espèces et des assemblages analogues ou non à ceux observés depuis le 19e siècle. Les résultats seront confrontés avec la distribution actuelles des aires protégées ; des nouvelles pourraient être suggérées. Contexte national et international (importancedu sujet pour l’avancement des connaissances, équipes éventuellement en compétition, situation nationale et internationale de l’unité sur cette problématique, caractère innovant) L’équipe de botanique de l’OSEB et l’herbier du Muséum sont au centre d’un réseau international sur l’étude de la flore de Madagascar (équipes malgaches, via le GDRI Océan Indien et le FSP SEP, MBG, Kew, Genève). Les révisions récentes et l’amplification de l’informatisation des collections consultable via le GBIF complète le jeu de données disponible au Muséum (informatisation complète des Légumineuse (toutes géoréférencées), Orchidacées et Solanacées, Cyathea et familles endémiques). Cette recherche en collaboration entre deux équipes du Muséum (UMR 7205 et 7204) permet de valoriser les compétences en taxonomie et en modélisation. Les modèles de niche sont largement utilisés pour prédire les changements de distribution sous scénarios climatiques notamment, et estimer ainsi les risques d’extinction des espèces. Des collaborations sont en cours entre l’UMR7204 et Wilfried Thuiller, au Laboratoire d’Ecologie Alpine de Grenoble, qui développe des plateformes de modélisation de niche. Possibilité de réorientation, notamment si le sujet comporte une grosse part de risque ou d’imprévu (caractère très innovant, dépendance à l’obtention de matériels particuliers,…) Si le jeu de données ne permet pas une approche communauté pertinente, nous établirons une collaboration avec l’U. de Chicago pour développer des modèles intégrant différents niveaux trophiques (lémuriensplantes, alimentation, dispersion de graines) Faisabilité en trois ans, échéancier. (Rappels. Le doctorant est un collaborateur salarié, en apprentissage de la recherche par la recherche; il intègre une équipe pour la durée de son contrat et seulement celleci. Il doit, à la fois, recevoir une formation et avoir une autonomie favorisant créativité, inventivité et innovation. Aucune autre mission que celles qui sont prévues dans son contrat et dans une éventuelle mission doctorale complémentaire ne peut lui être confiée. Une quatrième inscription reste possible mais est dérogatoire. Il convient alors de prendre contact avec la direction de l’ED au plus tard vers le milieu de la troisième année. S’il s’agit d’un simple délai pour soutenance, cette dernière doit s’effectuer avant le premier janvier de la quatrième année, sinon, la quatrième inscription est conditionnée à l’existence d’un financement.) L’étudiant pourra se concentrer sur la modélisation et tester la faisabilité de celleci à partir des données déjà informatisées et fiables. La profondeur temporelle (2 siècles) devrait permettre d’affiner les modèles et de gérer les biais liés à ce type de données. Une mission de terrain (année 2) devrait permettre de vérifier la pertinence des données sur un nombre réduit de site dans les grands écosystèmes malgaches. La première année permettra de développer les modèles prédictifs de distribution contemporaine, la deuxième année les modèles prédictifs sous scénarios futurs de climat et d’occupation du sol, tout en intégrant les espèces dans des modélisations de modifications potentielles des structures et composition des communautés.

Publications du (des) encadrant(s). Indiquer les références, comprenant le titrein extenso, d’un maximum de trois publications récentes en rapport avec le sujet pour chacune des personnes indiquées au § Encadrement Frédéric JIGUET: BarbetMassin M, Walther B, Thuiller W, Rahbeck C & Jiguet F (2009) Potential impacts of climate change on the winter distribution of AfroPalaearctic migrant passerines. Biology Letters 5: 248251. doi: 10.1098/rsbl.2008.0715 Marini MA, BarbetMassin M, Lopes ME & Jiguet F (2009) Major current and future gap of Brazilian reserves to protect neotropical savanna birds. Biological Conservation 142: 3039 3050. doi:10.1016/j.biocon.2009.08.002 Marini MA, BarbetMassin M, Lopes ME & Jiguet F (2009) Predicted climatedriven bird distribution changes and forecasted conservation conflicts in a neotropical savanna. Conservation Biology. doi:10.1111/j.15231739.2009.01258.x JeanNoël LABAT: JANSSEN T., N. BYSTRIAKOVA, F. RAKOTONDRAINIBE, D. COOMES, J.N. LABAT, H. SCHNEIDER, 2008.Neoendemism in madagascan scaly tree ferns results from recent, coincident diversification bursts. Evolution 62(8): 1876–1889. ALLNUTT T. F., S. FERRIER, G. MANION, G. V. N. POWELL, T. H. RICKETTS, B. L. FISHER, G. J. HARPER, M. E. IRWIN, C. KREMEN, J.N. LABAT, D. C. LEES, T. A. PEARCE, F. RAKOTONDRAINIBE, 2008. A method for quantifying biodiversity loss and its application to a 50year record of deforestation across Madagascar.Conservation Letters 1(4): 173181. CALLMANDER, M. W., C. RAKOTOVAO, J. RAZAFITSALAMA, P. B. PHILLIPSON, S. BUERKI, C. HONGWA, N. RAKOTOARIVELO, S. ANDRIAMBOLOLONERA, M. M. KOOPMAN, D. M. JOHNSON, T. DEROIN, A. RAVOAHANGY, S. SOLO, J.N. LABAT & P. P. LOWRY II, 2009. New species from the Galoka and Kalabenono massifs: two unknown and severely threatened mountainous areas in NW Madagascar. Candollea 64: 179 202. Profil du candidat recherché Le candidat devra avoir une expérience de terrain en milieu tropical et être familiarisé avec la flore de l’Océan Indien. Il est indispensable qu’il ait une expérience de modélisation, des connaissances sur les modèles de niche et sur R. Avis du directeur d’unité.