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Retour Post-Doctorants (RPDOC)
Edition 2012


PATCH


Plasticité comportementale et AdapTation du CHevreuil aux modifications du paysage

Comment le chevreuil a su coloniser et prospérer dans les paysages modifiés par l’homme ?
Les modifications du paysage, la perte et la fragmentation des habitats naturels constituent l’une des menaces majeures pesant sur la biodiversité à l'échelle de la planète. Il devient crucial et urgent de mieux comprendre comment les populations animales répondent à ces changements environnementaux et persistent ou non dans les environnements modifiés par l’homme.

Rôle de la plasticité comportementale dans l’adaptation du chevreuil à l’ouverture du paysage.
Variant avec les exigences d’habitat et la mobilité des espèces, l’impact de la fragmentation des habitats peut être très différent d’une espèce à l’autre. Alors que de nombreuses études ont traité des effets négatifs des modifications du paysage sur la biodiversité, l’influence de la modification du paysage sur les espèces natives qui bénéficient de la fragmentation de l’habitat n'a reçu que très peu d'attention. Pourtant, c’est une question cruciale car beaucoup de ces espèces synanthropiques sont considérées comme des espèces portant préjudice aux activités humaines. Par ailleurs, l’impact des modifications du paysage sur les comportements reste méconnu. Pourtant, la plasticité comportementale joue un rôle clé dans la réponse adaptative des espèces aux changements environnementaux rapides liés aux activités anthropiques, du fait de la grande réactivité et de la grande labilité des comportements comparés aux traits morphologiques ou physiologiques. Le projet PATCH vise donc à expliquer comment la plasticité comportementale a permis à une espèce considérée essentiellement comme forestière, le chevreuil, de coloniser et prospérer dans les paysages transformés par l’homme. En particulier, nous étudions les effets de l’ouverture du paysage sur le comportement social, la reproduction et la dispersion, ainsi que sur la diversité génétique et la démographie des populations.

Une étude combinant travail de terrain, travail de laboratoire et modélisation à l’interface entre l’étude du comportement, la génétique et la démographie.
Il s’agit dans un premier temps de réunir les données de terrain et les échantillons de tissus déjà collectés, issus du suivi à long-terme (sur plusieurs dizaines d’années) de cinq populations contrastées de chevreuil en Europe (3 en France et 2 en Suède), avec des degrés de fragmentation du paysage variés. Nous allons compléter cette base de données et cette collection de tissus en effectuant deux nouvelles campagnes de terrain dans les trois populations françaises en 2013 et 2014. Le travail de terrain consiste principalement à capturer les chevreuils, les marquer individuellement, les mesurer, leur faire des prélèvements pour les analyses génétiques et immunologiques et les équiper de colliers émetteurs VHF pour un suivi de leurs mouvements et de leur survie. Nous procédons ensuite au génotypage des échantillons de tissus à l’aide marqueurs moléculaires de type microsatellites, puis nous utilisons ces données afin de caractériser les comportements sociaux, la reproduction et la dispersion des populations étudiées, et d’estimer le succès reproducteur individuel et la diversité génétique au sein des populations.
Nous utilisons finalement les données de capture-marquage-recapture et modéliserons la dynamique des populations afin de caractériser les stratégies biodémographiques et la dynamique des différentes populations. De cette manière, nous pourrons : (1) étudier les effets de l’ouverture du paysage sur le comportement social, la reproduction et la dispersion, ainsi que sur la diversité génétique des populations, (2) tester si les réponses comportementales observées face aux modifications de l’environnement sont adaptatives ou non (si elles ont un impact sur la survie et le succès reproducteur des individus), et, (3) quantifier les réponses démographiques des populations à des degrés contrastés de fragmentation du paysage.

Résultats

Le projet PATCH devrait nous aider à mieux comprendre comment les populations animales sauvages font face aux changements environnementaux et persistent dans les paysages modifiés par l’homme.
Il devrait notamment nous permettre d'évaluer le degré de plasticité comportementale déployé par le chevreuil en réponse aux modifications de paysage et évaluer si cette réponse comportementale est adaptative ou non (c’est-à-dire si elle a un impact sur sa survie et/ou sa reproduction).
Il devrait aussi améliorer nos connaissances sur l'impact des modifications du paysage sur le comportement, la génétique et la dynamique des population et plus généralement sur la viabilité des populations de chevreuil.
Ce projet devrait finalement générer des connaissances scientifiques utiles à la gestion de la biodiversité et des paysages. En particulier, les résultats devraient fournir des informations essentielles pour prévoir comment gérer l'expansion des espèces d’ongulé à travers l'Europe en réponse aux modifications de paysage et résoudre les conflits d’intérêt associés.

Perspectives

Le projet PATCH est principalement de type recherche fondamentale, puisqu’il vise essentiellement à produire de nouvelles connaissances sur la manière dont les populations sauvages font face aux changements environnementaux. Cependant, le projet aura également des applications directes pour la société, puisque les résultats obtenus fourniront des informations essentielles pour pouvoir prédire comment gérer l’expansion des ongulés en Europe en relation avec les modifications du paysage. C'est un problème-clé d’un point de vue sociétal, économique et environnemental. En effet, alors que le chevreuil représente une espèce gibier majeure en Europe et que cette activité de chasse produit des revenus importants pour beaucoup de zones rurales, l'expansion géographique et démographique du chevreuil a des répercussions socio-économiques importantes (dégâts forestiers et agricoles, collisions avec les véhicules, transmission de parasites et maladies au bétail et à l’homme, impact sur la biodiversité).

Productions scientifiques et brevets

Le projet PATCH devrait permettre de produire plusieurs publications sur les effets des modifications du paysage sur le comportement, la diversité génétique et la démographie du chevreuil dans des revues scientifiques internationales majeures à comité de lecture.
Les résultats seront aussi diffusés à travers des présentations orales réalisées dans le cadre de conférences scientifiques Européennes et Internationales.
Nous informerons les gestionnaires de la faune et des paysages de nos découvertes en produisant au moins un article populaire dans un magazine à large audience pour forestiers, gestionnaires de la faune et de la flore et/ou chasseurs.

Partenaires

CNRS Laboratoire de Biométrie et Biologie Evolutive, Centre National de la Recherche Scientifique

Aide de l'ANR 373 514 euros
Début et durée du projet scientifique décembre 2012 - 36 mois

Résumé de soumission

Les modifications du paysage, notamment à travers l’anthropisation, la perte et la fragmentation des habitats naturels, constituent une des menaces majeures pesant sur la biodiversité à l'échelle de la planète. Dans le contexte des changements globaux liés à l’empreinte croissante de l’Homme sur cette biodiversité, il devient crucial et urgent de mieux comprendre comment les populations animales répondent aux changements environnementaux et persistent ou non dans les environnements modifiés par l’homme. Variant avec les les exigences d’habitat et la mobilité des espèces, l’impact de la fragmentation des habitats peut être très différent d’un taxon à l’autre. Alors que de nombreuses études ont traité des effets négatifs des modifications du paysage sur la biodiversité, l’influence de la modification du paysage sur les espèces natives qui bénéficient la fragmentation de l’habitat n'a reçu que très peu d'attention. Pourtant, c’est une question cruciale car beaucoup de ces espèces synanthropiques sont considérées comme des espèces portant préjudice aux activités humaines. Par ailleurs, alors que les effets de la perte et de la fragmentation des habitats sur la richesse spécifique, l’abondance des populations ou leur diversité génétique ont été très étudiés, l’impact des modifications du paysage sur les comportements et les traits d’histoire de vie des populations reste méconnu. Pourtant, la plasticité comportementale joue un rôle clé dans la réponse adaptative des espèces aux changements environnementaux rapides liés aux activités anthropiques, du fait de la grande réactivité et de la grande labilité des comportements comparés aux autres traits phénotypiques. Le projet PATCH vise donc à combler ces lacunes dans nos connaissances. Il a pour but d’expliquer comment la plasticité comportementale a permis à une espèce considérée essentiellement comme forestière, le chevreuil européen (Capreolus capreolus), de coloniser et prospérer dans les paysages transformés par l’homme. En particulier, nous : (i) étudierons les effets de l’ouverture du paysage sur le comportement social, la reproduction et la dispersion, ainsi que sur la diversité génétique, (ii) testerons si les réponses comportementales observées face aux modifications de l’environnement sont adaptatives ou non, et (iii) quantifierons les réponses démographiques des populations à des degrés contrastés de fragmentation du paysage. Pour cela, nous réunirons les données de terrain et les échantillons de tissus déjà collectés, issus du suivi à long-terme de cinq populations contrastées de chevreuil en Europe. Nous compléterons cette base de données et cette collection de tissus en effectuant deux nouvelles campagnes de terrain dans les trois populations françaises. Nous procéderons ensuite au génotypage des échantillons de tissus en utilisant jusqu’à 22 marqueurs microsatellites, puis nous utiliserons ces données afin de caractériser les comportements sociaux, la reproduction et la dispersion des populations étudiées, et d’estimer le succès reproducteur individuel et la diversité génétique au sein des populations. Nous utiliserons finalement les données de capture-marquage-recapture et modéliserons la dynamique des populations afin de caractériser les stratégies biodémographiques et la dynamique des différentes populations. Ce projet est principalement de type recherche fondamentale, puisqu’il vise essentiellement à produire de nouvelles connaissances sur la manière dont les populations sauvages font face aux changements environnementaux. Cependant, le projet aura également des applications directes pour la société, puisque les résultats obtenus fourniront des informations essentielles pour pouvoir prédire comment gérer l’expansion des ongulés en Europe en relation avec les modifications du paysage.

 

Programme ANR : Retour Post-Doctorants (RPDOC) 2012

Référence projet : ANR-12-PDOC-0017

Coordinateur du projet :
Madame Cécile VANPÉ (Laboratoire de Biométrie et Biologie Evolutive, Centre National de la Recherche Scientifique)
cecile_vanpe@nullyahoo.fr

 

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L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.