Thème GRAD - Communautés végétales et gradients environnementaux

Contexte et enjeux

Les études le long des gradients environnementaux sont des outils pertinents pour comprendre l'organisation et la dynamique des communautés végétales. Ces gradients peuvent être structurés dans l’espace (gradients de stress, de perturbation) et/ou dans le temps (successions écologiques). Ils sont responsables de variations dans la diversité taxonomique et fonctionnelle au niveau interspécifique, mais aussi la diversité fonctionnelle intraspécifique.

Objectifs

L’objectif général de ce thème est de construire une synergie entre différents chantiers géographiques (Alpes, Andes, Afrique Centrale, milieu méditerranéen) en utilisant une méthodologie commune (étude le long de gradients environnementaux) pour discuter la base théorique de l’écologie des communautés végétales.

Approche

En termes géographiques, le chantier « Hautes Andes tropicales » teste l’importance des interactions entre plantes le long d’une variété de stress environnementaux tels que l’aridité, l’anoxie et le froid. Dans le contexte méditerranéen, nous nous intéressons également à la dynamique des communautés végétales après perturbation dans le contexte des infrastructures routières. Nous souhaitons également déterminer comment les cycles de croissance des organes aériens et souterrains des arbres sont modifiés le long d’un gradient altitudinal dans les Alpes françaises. Nous cherchons à identifier les facteurs (micro)climatiques qui gouvernent la croissance racinaire (intra- et interannuelle) en forêts montagnardes et subalpines mixtes. En Afrique centrale, nous examinons l’influence des gradients climatiques, pédologiques, et de perturbation sur la composition spécifique et la diversité fonctionnelle des communautés arborées.

Résultats attendus

Les résultats acquis sur les interactions entre plantes vont permettre de revisiter la stress-gradient hypothesis en tenant compte notamment des effets de l’herbivorie et de l’architecture des plantes sur les interactions entre plantes. Dans le cadre des successions écologiques, nous évaluerons également les variations de stratégies fonctionnelles avec une prise en compte particulière du rôle de la variation intraspécifique des traits écophysiologiques et architecturaux. En outre nous évaluerons l’effet de la variation de fréquences de perturbations dans des systèmes subissant une pression anthropique élevée (pâturages, forêts tropicales, infrastructures routières …). En comprenant mieux les processus qui gouvernent la croissance des arbres le long des gradients altitudinaux, nous pouvons développer un modèle de croissance qui est basé sur l’hypothèse que la croissance des arbres est gouvernée par l’activité des puits (méristèmes) et non les sources (photosynthèse).

Projets

Acronyme Intitulé Durée
DISCO-WEEDAssemblage des communautés adventices : entre processus écologiques et perturbations 2016 - 2019
BIO-THAWModeling BIOdiversity and land use interactions under changing glacial water availability in Tropical High Andean Wetlands2013 - 2017
TAFERApport des traits végétaux pour la compréhension et la visualisation des trajectoires successionnelles des communautés végétales de talus d’infrastructures linéaires de transport 2013 - 2016

Publications majeures

Toutes les publications
  • Mao Z., Wang Y., Jourdan C., Cécillon L., Rey H., Saint-André L., Stokes A., 2015. Characterizing above- and belowground carbon partitioning in forest trees along an altitudinal gradient using area-based indicators. Arctic, Antarctic and Alpine Research, 47: 59–69. [Lien éditeur]
  • Prieto I., Roumet C., Cardinael R., Kim J., Maeght J.L., Mao Z., Portillo N., Thammahacksa C, Dupraz C, Jourdan C, Pierret A, Roupsard O, Stokes A, 2015. Root community traits along a land use gradient: evidence of a community-level economics spectrum. Journal of Ecology, 103(2): 361-373. [Lien éditeur]
  • Munoz F., Anthelme F. & Raevel V., 2014. Procesos ecológicos a múltiples escalas que afectan a las dinámicas de comunidades de plantas en los humedales altoandinos de Bolivia. Ecología en Bolivia, 49(3): 104-120.
  • Anthelme F., Buendia B., Mazoyer C. & Dangles O., 2012. Unexpected mechanisms sustain the stress gradient hypothesis in a tropical alpine environment. Journal of Vegetation Science, 23: 62-72. [Lien éditeur]