Axe 2 : Liens mécanistes et rétroactions entre la biodiversité, le fonctionnement des écosystèmes et les contributions de la nature aux populations

Nous élucidons et comprenons les processus et les rétroactions dynamiques entre les assemblages multitrophiques, le fonctionnement des écosystèmes et les contributions de la nature aux sociétés dans un monde en mutation. Plus précisément,

Nous cherchons à identifier les facteurs clés et les voies indirectes ...
Nous cherchons à comprendre et à démêler l’effet direct du changement climatique sur les fonctions des écosystèmes (ou les services), ainsi que ses effets indirects qui sont médiés par la biodiversité. Ces derniers peuvent dépendre (i) de la complémentarité fonctionnelle, (ii) des rétroactions plante-sol ou (iii) des effets en cascade des prédateurs sur les interactions plante-herbivore. Nous considérons les interactions avec d’autres changements globaux, comme les invasions, les changements d’utilisation des terres et la modification de la disponibilité des ressources qui en résulte, ou l’augmentation des activités de récréation et l’interférence qui en résulte sur la répartition des animaux. Nous étudions les dynamiques transitoires, la stabilité des écosystèmes et leur résilience aux événements extrêmes.

Nous travaillons sur des extrapolations à plus grande échelle ...
La biodiversité est un moteur essentiel du fonctionnement des écosystèmes et des processus ayant des effets en cascade sur les contributions de la nature aux sociétés. Nous testons donc si les effets constatés dans les expériences en serre s’étendent aux expériences in situ et aux paysages où la configuration spatiale et la connectivité risquent d’interférer. Nous utilisons des modèles de simulation pour explorer comment des effets à petite échelle pourraient affecter la dynamique à des échelles spatiales et temporelles plus grandes.

Nous étudions les compromis entre performance et stabilité des écosystèmes ...
Nous identifions les compromis potentiels entre la performance des écosystèmes (l’ampleur des fonctions des écosystèmes) et leur stabilité dans des conditions environnementales de plus en plus variables (dans l’espace et dans le temps) ... Le cadre des traits de réponse et traits d’effet s’est avéré utile pour identifier les compromis entre la productivité des plantes et la résistance ou la résilience aux événements climatiques extrêmes. Nous testons si ces relations sont valables pour d’autres groupes trophiques (ex. : les décomposeurs) ou pour des assemblages multitrophiques et d’autres fonctions des écosystèmes.

Mots clés :

Complémentarité fonctionnelle, cadre des traits de réponse et d’effet, rétroactions plante-sol, effets en cascade dans les réseaux trophiques, interactions plantes-herbivores, interactions entre les facteurs du changement global (changement climatique, changement d’utilisation des terres, invasion, activités de récréation), dynamique transitoire, stabilité de la prestation de services et résilience aux événements extrêmes, compromis entre fonctionnement et stabilité

Publications clés :
  • Martinez-Almoyna, C., Thuiller, W., Chalmandrier, L., Clément, J.C., Foulquier, A., Ohlmann, M., Zinger, L. & Münkemüller, T. (2019). Multi-trophic beta-diversity mediates the effect of environmental gradients on the turnover of multiple ecosystem functions. Functional Ecology, 33(10) 2053-2064.
  • T. Datry, A. Foulquier, et al. (2018). A global analysis of terrestrial plant litter dynamics in non-perennial waterways. Nature Geoscience, 11, 497–503.
  • Brun, P., Zimmermann, N.E., Graham, C.H., Lavergne, S., Pellissier, L., Münkemüller, T. & Thuiller, W. The biodiversity-productivity relationship varies across diversity dimensions. Nature Communications. 10:5691 | https://doi.org/10.1038/s41467-019-13678-1