Thèse Evaluation des Renforcements de Populations Comme Mode de Gestion H/F

Doctorat.Gouv.Fr

Établissement : Université de Montpellier
École doctorale : GAIA - Biodiversité, Agriculture, Alimentation, Environnement, Terre, Eau
Laboratoire de recherche : ISEM - Institut des Sciences de l'Evolution -Montpellier
Direction de la thèse : Eric IMBERT ORCID 0000000191580925
Début de la thèse : 2026-10-01
Date limite de candidature : 2026-05-07T23:59:59

Le changement climatique oblige les gestionnaires à repenser les pratiques de conservation de biodiversité, puisque la simple conservation ou restauration des habitats ne semble plus suffisante. Il devient nécessaire d'intégrer les capacités de résilience et d'adaptation des organismes à ces nouvelles contraintes environnementales. Le sujet proposé porte sur la question générale du renforcement des populations comme outil de gestion des espèces végétales face au changement climatique.
Le premier objectif sera d'évaluer l'efficacité d'une action de renforcement conduite depuis 2018 chez la centaurée de la Clape, espèce rare et endémique de la région méditerranéenne. Le second point s'attachera à développer une action similaire chez une autre espèce rare mais dans un autre contexte écologique, le chardon bleu des Alpes. Enfin, une dernière partie du travail devra traiter l'opérationnalité des actions de renforcements chez les plantes rares et endémiques en intégrant les objectifs de flux de gènes assistés et du sauvetage évolutif. L'ensemble du travail se fait donc à l'interface entre recherche fondamentale et gestion de la biodiversité.

Ce projet porte sur la question générale du renforcement des populations comme outil de gestion des espèces végétales face au changement climatique. Un des objectifs est de travailler sur la mise en pratique dans le domaine de la conservation du concept récemment développé de sauvetage évolutif. Ce projet s'appuiera notamment sur une action de renforcement conduite depuis 2018 chez la centaurée de la Clape. Cette espèce fait l'objet d'un suivi démographique depuis 1994 par l'équipe EVODEMO. Les travaux ont permis de montrer le déclin continu de l'espèce, notamment sous l'effet des épisodes caniculaires répétés.
Dans le cadre d'un partenariat avec le Conservatoire Botanique National Méditerranéen et le Parc Naturel Régional de la Narbonnaise, un renforcement des populations naturelles a été réalisé en 2018 selon un protocole maximisant la diversité génétique des individus introduits. Depuis le début de l'action, les renforcements sont suivis avec un protocole individu-centré. On a donc accès aux paramètres individuels de survie, croissance et de reproduction, qui peuvent être comparés aux mêmes paramètres mesurés pour les individus des populations naturelles. Des feuilles ont été prélevées sur les individus des populations naturelles et ceux des renforcements pour extraction d'ADN et génotypages par marqueurs microsatellites. Il est donc possible de mesurer l'hétérozygotie moyenne des individus et d'étudier la relation hétérozygotie/succès des individus. Par ailleurs, les populations naturelles étant fortement différenciées (Fst=0.25), il est possible d'étudier le rôle de la proximité génétique entre les individus de renforcement et ceux des populations naturelles dans leur succès et de tester l'existence d'adaptation locale ou à l'inverse de vigueur hybride. Ce travail se base sur des données pour l'essentiel déjà disponibles, les génotypages sont en cours et devraient être achevés avant le début de la thèse et permettra de travailler sur de nouvelles mesures de renforcement chez la centaurée de la Clape, mesures qui s'inscrivent dans les objectifs du récent PNA Massif de la Clape.

La seconde partie du travail consistera à travailler sur des actions de renforcements à mener chez l'espèce alpine Eryngium alpinum. Cette espèce se situe dans un contexte écologique complètement différent de la précédente, à l'exception des effets du changement climatique. La gestion de l'espèce est fortement contrainte par les activités agricoles, et en priorité l'élevage bovin avec une forte plus-value financière pour la production laitière AOP. Le travail impliquera, à partir du bilan stationnel de l'espèce réalisé dans le cadre du programme ROYAUME mené par les Parcs Nationaux Alpins, de hiérarchiser les populations en fonction de leur état démographique (e.g. favorable, défavorable), et de comparer cette cartographie avec celles de l'utilisation des espaces, en y intégrant les effets du changement climatique puisque les parcelles exploitées vont devoir changer de trajectoire. Les données démographiques déjà acquises depuis 2000 sur différentes populations par un suivi individu-centré seront un apport pour lier climat/trajectoire démographique à la fois dans l'actuel mais aussi dans le futur.

L'ensemble des résultats obtenus chez ces deux espèces-modèles en biologie de la conservation permettront de guider les réflexions pour des mesures de gestion prenant en compte l'adaptation dans le contexte des changements climatiques, et notamment le lien entre démographie et variabilité génétique. En effet, une question sous-jacente dans l'application des renforcements chez ces espèces rares est la source des individus à utiliser. La question est notamment importante chez les espèces à faible aire de répartition puisque la variabilité génétique à l'échelle de l'espèce est réduite, ce qui rend compliquer l'augmentation de la standing variation.

Les objectifs du travail sont :
1- déterminer si les opérations de renforcement précédemment conduites chez la Centaurée de la Clape ont contribué à améliorer la dynamique des populations, soit par sauvegarde démographique, soit par sauvegarde génétique. A partir de ce bilan, un nouvel itinéraire technique devra être proposé pour des futures actions de renforcement chez cette espèce.
2- de co-construire des actions de renforcement chez une espèce alpine, le Chardon Bleu des Alpes, à la fois sur la base des bilans stationnels des populations existantes et des contraintes de gestion d'un territoire soumis au changement climatique (diminution de l'enneigement) et à des pressions anthropiques directes et fortes (élevage bovin),
3- A partir de l'expérience et des conclusions des deux précédentes parties, il sera nécessaire de faire un bilan sur les modalités de renforcement afin de proposer des itinéraires techniques aux acteurs de la gestion. En particulier, se pose la question des populations sources à utiliser dans les actions de renforcement et de flux de gènes assistés, question centrale pour les espèces à faible aire de répartition. Ceci impliquera des échanges avec différents acteurs institutionnels pour déterminer le champ des possibles, notamment dans les populations-sources utilisées lors des actions de renforcement.

Différentes méthodes seront utilisées :

Partie 1 : bilan des actions de renforcement chez la centaurée de la Clape
Analyses démographiques, comparaison de paramètres démographiques (modèles linéaires)
Analyses génétiques (mesure de l'hétérozygotie), relation hétérozygotie/fitness
Partie 2 : bilan stationnel chez le chardon bleu des Alpes
Analyses démographiques, analyses spatiales, relation démographie/occupation de l'espace/climat
Partie 3 : itinéraires techniques
Concertation avec les acteurs, gestion de projets