Variations des traits fonctionnels et des stratégies de plantes alpines le long de deux gradients d'altitude dans des régions tempérée et tropicale

Les régions alpines abritent une biodiversité élevée et particulièrement sensible aux changements globaux car adaptée à des environnements extrêmes. Le futur des espèces végétales alpines face aux effets du réchauffement climatique a fait l’objet d’un nombre croissant de travaux depuis deux décennies, permettant de proposer des scénarios de distribution futur de plus en plus crédibles. Ce n’est pas le cas dans les régions tropicales alpines, qui sont sous-étudiées. L’objectif de ma thèse a été de comparer les variations de traits fonctionnels et de stratégies d’espèces alpines dans un site tropical (Mexique, 11 espèces) et un site tempéré (France, 12 espèces) et d’estimer jusqu’à quel point ces variations sont similaires. J’ai testé deux hypothèses : (H1) que toutes les espèces considérées convergent vers plus de conservation de ressource à plus haute altitude à cause des contraintes croissante et (H2) que les différences climatiques entre les deux sites génèrent des niches écologiques différentes entre les deux sites.
Ma collecte de données a été réalisée le long de deux gradients altitudinaux de 1000 m, chacun centré sur la limite supérieure de la forêt. Les traits mesurés ont été le specific leaf area (SLA), le leaf dry matter content (LDMC), l’épaisseur des feuilles, la surface des feuilles et la hauteur des individus. J’ai aussi utilisé les stratégies de Grime comme un indicateur synthétique de changements de stratégies le long des gradients.
Mes résultats montrent que les deux groupes d’espèces convergent vers plus de conservation de ressources à plus haute altitude (traits plus conservatifs, espèces plus stress-tolérantes). Un deuxième résultat marquant est que, en moyenne, les espèces tropicales sont moins stressées (Grime) et ont une plus grande SLA en site tropical qu’en site tempéré. Ces variations sont corrélées à une température moyenne annuelle du sol plus élevée dans le site tropical que dans le site tempérée. Il existe donc bien une similitude dans les réponses des plantes alpines le long de gradients altitudinaux, quelle que soit la latitude considérée. En revanche, le fait que les espèces tropicales soient en moyenne plus acquisitrices de ressources que les espèces tempérées indique une niche écologique plus large, qui peut être due à des températures plus élevées, une saison végétative plus longue et l’absence de couvert neigeux saisonnier.
Ces observations montrent qu’il n’est pas suffisant de faire des scenarios pour le futur de la biodiversité tropical alpine avec des données issues de régions alpines tempérées et qu’il est crucial d’acquérir plus de données de terrains dans les tropiques.

Composition du jury :
M. Fabien ANTHELME - Directeur de thèse
M. Philippe CHOLER - Examinateur
Mme Estelle FOREY - Rapporteur
Mme Gwendolyn PEYRE - Rapporteur
M. Richard MICHAL ET - Examinateur
Mme Isabelle MARÉCHAUX - Examinateur