Thème BioFor - Dynamique de la biodiversité végétale des forêts tropicales humides

Contexte et enjeux

La forêt tropicale humide (FTH) est considérée comme l’écosystème le plus riche et le plus complexe de la planète, abritant plus de 50% des espèces vivantes actuelles sur environ 7% des terres émergées. Ces caractéristiques et sa disparition accélérée sous l’effet des changements globaux, climatiques et socio-économiques, engendrés par l'activité humaine, la mettent au premier plan des préoccupations environnementales internationales concernant la conservation de la biodiversité, la gestion durable des ressources naturelles, la régulation des cycles biogéochimiques globaux et le stockage du carbone. Dans le même temps, la relative méconnaissance de son fonctionnement en fait un enjeu prioritaire de la recherche fondamentale en écologie, qui cherche à identifier et à quantifier les processus naturels qui permettent le maintien d'un haut niveau de diversité dans ces écosystèmes, une condition préalable pour pouvoir prédire leur évolution sous différents scénarios de changement global.

Objectifs

L'objectif principal est d'essayer de comprendre l'organisation et la dynamique de la diversité des peuplements arborés de FTH à l'échelle régionale. On considère généralement qu'à cette échelle trois grands types de processus contribuent au maintien de la diversité : les interactions locales, le filtrage environnemental et la dispersion. Il s'agit concrètement d'inférer à partir de l'observation et en utilisant la modélisation, l'importance relative de ces processus afin de fournir aux gestionnaires des connaissances leurs permettant de raisonner leur action en matière de gestion et de conservation de la biodiversité.

Approche

Ce projet s'intéresse à des surfaces qui vont du massif forestier (~104 à 105 ha) à la région écologique (~100 000 km2), et à des pas de temps de l'ordre d'une à quelques (au plus quelques dizaines) de générations d'arbres (les échelles évolutives de la biogéographie ne sont qu'indirectement abordées, notamment lorsqu'elles permettent de lever des confusions entre différents types de processus écologiques). Il a vocation à être décliné sur plusieurs chantiers tropicaux régionaux en Inde (montagnes des Ghâts Occidentaux), Afrique centrale (bassin du Congo), Amazonie du Nord (Guyane-Amapa) et Nouvelle Calédonie, principalement, avec des perspectives de synthèses régionales et de comparaisons intercontinentales. Le projet s'attache à essayer d'intégrer sur chacun des chantiers régionaux, les différentes échelles spatiales et temporelles considérées, par : 1) la confrontation, dans un contexte biogéographique déterminé, de jeux de données variés (sites permanents, réseaux de parcelles, occurrences d'herbiers) ; 2) l'intégration des niveaux taxonomiques, phylogénétiques et fonctionnels pour démêler les processus ; 3) l'utilisation de la modélisation pour explorer les liens dynamiques entre les différentes échelles.

Résultats attendus

  •  Avancées cognitives et théoriques sur la dynamique de la biodiversité des FTH
  •  Développement méthodologiques pour l'étude des processus spatiaux-temporels en FTH.
  •  Contribution à la capitalisation d'information sur les FTH dans le cadre de grands observatoires forestiers régionaux (DynAfFor et AfriTRON en Afrique centrale, RAINFOR, Guyafor, Amazon Tree Diversity Network, etc.).
  •  Retombées appliquées en termes de cartographie des types forestiers et de recommandations pour la conservation des FTH

Projets

Acronyme Intitulé Durée
LONGTIMELong Term Impact of ancient Amerindian settlements on Guianese forests2016 - 2019
AFRODYN Central AFrican Rain fOrests: past DYNamics and future resilience2015 - 2017
DYNFORDIVForçages environnementaux et anthropiques du turno2014 - 2018
RAINBIOAfrican RAIN forest community dynamics: implications for tropical BIOdiversity conservation and climate change mitigation2014 - 2016
COFORTIPSCongo basin forests: tipping points for biodiversity conservation and resilience of forested social and ecological systems.2013 - 2016

Publications majeures

Toutes les publications
  • Réjou-Méchain, M., Flores, O., Pélissier, R., Fayolle, A., Fauvet, N. & Gourlet-Fleury, S., 2014. Tropical tree assembly depends on the interactions between successional and soil filtering processes. Global Ecology and Biogeography, 23: 1440-1449. [Lien éditeur]
  • Munoz, F., Ramesh, B. R., Couteron, P., 2014. How do habitat filtering and niche conservatism affect community composition at different taxonomic resolutions. Ecology, 95: 2179-2191. [Lien éditeur]
  • ter Steege, H., Pitman, N. C. A., Sabatier, D., Baraloto, C., Salomão, R. P., Guevara, J. E., Phillips, O. L., Castilho, C. V., Magnusson, W. E., Molino, J.-F., et al., 2013. Hyperdominance in the Amazonian Tree Flora. Science, 342: 1-9. [Lien éditeur]
  • Viennois, G., Barbier, N., Fabre, I., Couteron, P., 2013. Multiresolution quantification of deciduouness in West central African Forest. Biogeosciences, 10: 6957-6967. [Lien éditeur]
  • Laurans, M., Martin, O., Nicolini, E., Vincent, G., 2012. Functional traits and their plasticity predict tropical trees regeneration niche even among species with intermediate light requirements. Journal of Ecology, 100: 1440–1452. [Lien éditeur]

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