Evolution de la biodiversité forestière face au changement climatique

Dans le contexte du changement climatique, les espèces sont susceptibles d’adopter deux stratégies conciliables : rechercher des climats plus favorables, et/ou se transformer rapidement et adapter leur phénotype (en résistant aux sécheresses ou en modifiant le calendrier des phénomènes printaniers). En appliquant un modèle intégrant les renseignements sur la survie et sur la performance reproductive des arbres des zones tempérées à partir de données climatiques, Anne Duputié a identifié les pressions sélectives qui pèsent sur les principaux traits du cycle de vie des arbres. Ses recherches sont les premières qui tiennent compte des changements génétiques potentiels et des capacités de dispersion pour établir plus précisément la probabilité qu’un arbre se maintienne dans un environnement changeant. Ce modèle paramétré pour le chêne pédonculé peut être extrapolé à d’autres espèces, si on l’alimente avec les données sur les variations génétiques connues concernant ces traits. Les résultats pourraient donc contribuer à l’élaboration de scénarios futurs de biodiversité.

Biographie
Après un master à l’École Normale Supérieure de Lyon (France), j’étudie l’écologie évolutioniste au Centre d'écologie fonctionnelle évolutive de Montpellier (France). Je m’intéresse aux processus de création et d’entretien de la diversité biologique, en particulier lorsque l’être humain y tient un rôle important. Pendant la préparation de mon mémoire, j’ai étudié la manière dont la diversité écologique peut émerger en prenant pour exemple les plantes du genre Manihot. En quelques millions d’années, ce genre s’est diversifié en une centaine d’espèces, dont le manioc que nous cultivons. J’ai plus spécifiquement analysé comment la domestication du manioc a modifié la stratégie écologique de germination des graines. La diversité génétique intraspécifique a aussi retenu mon intérêt, et j’ai étudié l’origine géographique du manioc agricole, l’histoire des migrations des ancêtres sauvages de cette plante, montrant ainsi comment les cultivateurs de manioc amérindiens avaient généré et maintenu la diversité génétique de leurs cultures.

Recherches
Mes recherches post-doctorales, soutenues par AXA, seront aussi liées à l’influence humaine sur la biodiversité, dans un contexte certes plus contemporain. Les évolutions mondiales continues ont de fortes retombées sur les caractères écologiques des espèces. Le réchauffement climatique, notamment, modifie leur phénologie (c’est-à-dire l’apparition des événements biologiques) et leur distribution spatiale, avec un déplacement latitudinal en direction des pôles. Plusieurs types de modèles écologiques ont cherché à comprendre et prévoir ces déplacements, mais aucun d’entre eux ne tient compte du potentiel évolutif des espèces. En collaboration avec les équipes de recherche d’Isabelle Chuine (Centre d’écologie fonctionnelle évolutive de Montpellier) et de Mark Kirkpatrick (département de biologie intégrative, université du Texas à Austin, aux États-Unis), je compte intégrer cette composante à un modèle écologique existant, et essayer de prévoir comment une espèce d’arbre (Quercus robur, ou chêne pédonculé) peut déplacer son périmètre dans les deux prochains siècles. Ce modèle sera également applicable à d’autres taxons, si nous disposons de suffisamment de renseignements sur leur biologie et leur plasticité.

Financement AXA
J’ai énormément apprécié la liberté dont j’ai joui pour concevoir mon projet. L’une des caractéristiques les plus intéressantes des aides du Fonds AXA pour la Recherche est l’inclusion d’un financement spécifique pour assister à des conférences et des ateliers.