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Submitted on 6 Jun 2020
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Changements climatiques et interactions interspécifiques au sein d’une communauté de vertébrés terrestres
arctiques
Olivier Gilg, Jérôme Moreau, Loïc Bollache
To cite this version:
Olivier Gilg, Jérôme Moreau, Loïc Bollache. Changements climatiques et interactions interspécifiques au sein d’une communauté de vertébrés terrestres arctiques. Le Colloque “Arctique : Les Grands Enjeux Scientifiques”, Collège de France. FRA., Jun 2013, Paris, France. �hal-02805949�
Changements climatiques et interactions
interspécifiques au sein d’une communauté de vertébrés terrestres arctiques
Olivier GILG
Jérôme MOREAU
Loïc BOLLACHE
Changements climatiques et interactions
interspécifiques au sein d’une communauté de vertébrés terrestres arctiques
1. Nord-Est Groenland : géographie logistique
2. Cycles du lemming :
interactions
prédateurs-proie
3. Proies
alternatives et interactions indirectes
Traill Ø
(1988>)Zackenberg
(1995>)Hochstetter Forland
(2010>)Station Nord
(2003>)2. Interactions prédateurs-proie au sein
d’une communauté à dynamique cyclique
Chouette harfang Labbe à longue queue Renard polaire Hermine
Lemming à collier
Recherches antérieures
19881 1992 1996 2000 10
Ann. Zool. Fenn. 1995 (Sittler) Oikos 2002 (Gilg)
Oikos 2006 (Gilg et al)
Recherches antérieures
Cycles pluriannuels des lemmings
L em m in g (N /h a )
Recherches antérieures
0.01 0.1 1 10 100
1988 1992 1996 2000
Oikos 2006 (Gilg et al)
Indice d’abondance de l’hermine Recherches antérieures
Densité dépendance différée (DDD) de l’hermine
Study area x ha
R é p . n um é riq u es R é po ns e to ta le
R é p . f o nc tio n n el le D e n si té d e le m m in gs
Recherches antérieures
Réponses des prédateurs
1 2 3 4 5 6
0.01 0.1
1 10
0.1 1
10
Daily predation rate in %
N
N'
Snowy owl
1 2 3
1 2 3 4 5 6
0.01 0.1
1 10
0.1 1
10
Daily predation rate in %
N
N'
Long-tailed skua
1 2 3 4
1 2 3 4 5 6
0.01 0.1
1 10
0.1 1
10
Daily predation rate in %
N
N' Arctic fox
1 2 3 4
Réponses 5
totales
Science 2003 (Gilg, Hanski, Sittler) Oikos 2006 (Gilg et al)
Chouette harfang Labbe à longue queue Renard polaire
0 0.1 0.2
0.01 0.1 1 10 100
0 0.1 0.2
0.01 0.1 1 10 100
0 0.6 1.2
0.01 0.1 1 10 100
Réponses numériques (adultes)
0 0.7 1.4
0.01 0.1 1 10 100
0 1 2
0.01 0.1 1 10 100
0 0.2 0.4
0.01 0.1 1 10 100
Réponses numériques (jeunes)
0 2.5 5
0.01 0.1 1 10 100
0 2.5 5
0.01 0.1 1 10 100
0 2.5 5
0.01 0.1 1 10 100
Réponses fonctionnelles
Densités de lemmings
Recherches antérieures Réponses des prédateurs
0.01 0.1 1 10 100
1988 1992 1996 2000
0.00001 0.001 0.1 10
Observations
Lemming
Hermine
Simulations
N
(lemmings / hermines)
Recherches antérieures
Validation de l’hypothèse prédation
Science 2003 (Gilg, Hanski, Sittler) Oikos 2006 (Gilg et al)
1988 1989
1990 1991
1992 1993
1994 1995
1996 1997
1998 1999
2000 2001
2002 2003
2004 2005
2006 2007
2008 2009
0 3 6 9 12
Densité de lemmings (par ha)
Après 14 années de cyclicité...
Recherches antérieures
1988 1989
1990 1991
1992 1993
1994 1995
1996 1997
1998 1999
2000 2001
2002 2003
2004 2005
2006 2007
2008 2009
0 3 6 9 12
Densité de lemmings (par ha)
Recherches antérieures
?
... la dynamique est perturbée
Global Change Biol 2009 (Gilg, Siitler, Hanski)
Impact des changements
climatiques sur la dynamique de la communauté ?
Fréquence jours
dégel
Recherches antérieures
Global Change Biol 2009 (Gilg, Siitler, Hanski) Ann NY Acad Sc 2012 (Gilg et al )
Proc Roy Soc B 20012 (Schmidt et al)
Période
sans
neige
Date
fonte
neige
Impact des changements
climatiques sur la dynamique de la communauté ?
Recherches antérieures
Global Change Biol 2009 (Gilg, Siitler, Hanski) Ann NY Acad Sc 2012 (Gilg et al )
Proc Roy Soc B 20012 (Schmidt et al)
Chouette harfang Labbe à
longue queue Renard
polaire
Baisse de productivité (>2000 vs. <2000)
Fréquence jours
dégel
Période
sans
neige
Date
fonte
neige
3. Proies alternatives, interactions indirectes et changements climatiques
Chouette harfang Labbe à longue queue Renard polaire Hermine
Lemming à collier
Recherches en cours
Préd ateur
s
Proie s
alterna tives
Lem
ming
Pullulation de lemmings
Préd ateur
s
Proie s
alterna tives
Lem
ming
Pullulation de lemmings
Préd ateur
s
Proie s
alterna tives
Lem ming
+Préd ateur
s
- Proies alterna tives
+Le mmi
ng Compétition apparente
Réponse numérique
Pullulation de lemmings
Préd ateur
s
Proie s
alterna tives
Lem ming
+Préd ateur
s
- Proies alterna tives
+Le mmi
ng Compétition apparente
Réponse
numérique =Préd
ateurs
+Proie s
alternat ives
+Le mmi
ng Mutualisme apparent
Réponse fonctionnelle
+Préd ateur
s
- Proies alterna tives
+Le mmi
ng Compétition apparente
Réponse
numérique =Préd
ateurs
+Proie s
alternat ives
+Le mmi
ng Mutualisme apparent
Réponse fonctionnelle
+Préd ateur
s
- Proies alterna tives
+Le mmi
ng Compétition apparente
Réponse
numérique =Préd
ateurs
+Proie s
alternat ives
+Le mmi
ng Mutualisme apparent
Réponse fonctionnelle
+Préd ateur
s
- Proies alterna tives
+Le mmi
ng Compétition apparente
Réponse
numérique =Préd
ateurs
+Proie s
alternat ives
+Le mmi
ng Mutualisme apparent
Réponse fonctionnelle
?
♀♂
incubation
Stratégie biparentale (↑ productivité)
Stratégies de soins parentaux
♀ ou ♂
♀♂
incubation
Stratégie biparentale (↑ productivité)
Stratégie monoparentale
(↑ survie des adultes)
Stratégies de soins parentaux
♀ ou ♂
♀♂
incubation
Stratégie biparentale (↑ productivité)
Stratégie monoparentale (↑ survie des adultes)
Pression Prédation +
Stratégies de soins parentaux
♀ ou ♂
♀♂
incubation
Stratégie biparentale (↑ productivité)
Stratégie monoparentale (↑ survie des adultes)
Pression Prédation +
Pression Prédation -
Stratégies de soins parentaux
♀ ou ♂
♀♂
incubation
Stratégie biparentale (↑ productivité)
Stratégie monoparentale (↑ survie des adultes)
Pression Prédation +
Pression Prédation -
Stratégies de soins parentaux
Environnement variable :
maintien des 2
stratégies
♀ ou ♂
♀♂
incubation
Stratégie biparentale (↑ productivité)
Stratégie monoparentale (↑ survie des adultes)
Pression Prédation +
Pression Prédation -
Stratégies de soins parentaux
Environnement variable :
maintien des 2
stratégies
Science 2010 (Gilg et Yoccoz)
Biogéographie « prédation – dépendante »
Densités des lemmings Pression de prédation
moyenne des prédateurs généralistes
t (années)
Relâchement périodique croissant de la pression de prédation
Biogéographie « prédation – dépendante »
Science 2010 (Gilg et Yoccoz)
Densités des lemmings Pression de prédation
t (années)
Relâchement périodique croissant de la pression de prédation
Biogéographie « prédation – dépendante »
Science 2010 (Gilg et Yoccoz)
Densités des lemmings Pression de prédation
t (années)
Relâchement périodique croissant de la pression de prédation
Biogéographie « prédation – dépendante »
Science 2010 (Gilg et Yoccoz)
Biogéographie « prédation – dépendante »
Science 2010 (Gilg et Yoccoz)
Biogéographie « prédation – dépendante »
Science 2010 (Gilg et Yoccoz)
