ASSE Daphné
- Published: 21 March 2017
Doctorante CEFE/CNRS |
Sujet de thèse :
Comprendre et prédire la réponse des écosystèmes forestiers d'altitude aux changements climatiques. Apports d'un programme de science participative.
Encadrement : Doctorat en cotutelle
Directrice : Isabelle CHUINE (CNRS – UMR CEFE - FORECAST)
Co-directeur : Christophe RANDIN (Université de Lausanne - Department of Ecology and Evolution - Suisse
Co-encadrant : Vincent BADEAU (INRA Nancy – UMR EEF)
Financement : ½ Bourse CIFRE (ANRT) et employée de l’association le CREA (Centre de Recherches sur les Ecosystèmes d’Altitude) à Chamonix (74)
Résumé :
Les régions alpines sont particulièrement sensibles aux changements climatiques en cours. Ainsi, l’ouest des Alpes s’est réchauffé deux fois plus vite que l’hémisphère Nord au cours du XXième siècle (+1,5 à +2°C). Les rythmes saisonniers des arbres, comme beaucoup d’autres organismes, sont fortement modifiés par le réchauffement climatique. Des avancées phénologiques de l’ordre de 2 semaines au printemps sur la période 1951-2000 dans les Alpes suisses ont été observés.
Depuis 2004, le Centre de Recherches sur les Ecosystèmes d’Altitude (CREA) a mis en place un programme de science participative, Phénoclim, qui a permis entre autre la récolte de nombreuses observations phénologiques sur l’ensemble des Alpes françaises. A proximité de 60 sites d'observation des stations mesurant la température de l’air à 2 mètres mais aussi la température du sol ont été installées.
L’objectif principal de ce travail de thèse est d’étudier les variations du cycle annuel de développement (débourrement, floraison, sénescence foliaire) de cinq essences forestières (noisetier, frêne, bouleau mélèze, épicéa) au cours des dix dernières années à travers les Alpes et des gradients altitudinaux grâce à l'exploitation de la base de données Phénoclim.
L’exploitation de cette base de données collectée par des « scientifiques-citoyens » doit permettre de répondre à des questions pointues et encore inexplorées de recherche fondamentale. En particulier, elle permettra d’étudier pour la première fois les pressions de sélection que le climat exerce sur les arbres le long des gradients altitudinaux grâce au modèle PHENOFIT.
En trame de fond de ce travail, un autre objectif est de démontrer que des initiatives citoyennes, si elles sont bien menées, peuvent permettre de contribuer à des travaux de recherche de qualité originaux et reconnus par la communauté scientifique internationale.
Title:
Understand and predict the response of elevation forest ecosystems to climate change with a program of citizen science.
Abstract:
Mountain regions are particularly exposed to climate change and temperature. In the Alps increased twice faster than in the northern hemisphere during the 20th century. As an immediate response, spring phenological phases of plant species such as budburst and flowering, have tended to occur earlier.
In 2004, the CREA (Centre de Recherches sur les Ecosystèmes d’Altitude, Chamonix, France) initiated the citizen science program Phenoclim, which aims at assessing the long-term effects of climate changes on plant phenology over the entire French Alps. Sixty sites with phenological observations were equipped with temperature stations across a large elevational gradient.
The main goal of this research is to use the Phenoclim database to understand variations occuring across the Alps over the last ten years in the annual development cycle (budburst, flowering, leaf senescence) of five tree species: hazel, ash, birch, larch and spruce.
Through the use of this database collected by "citizen-scientists", we aim to adress specific questions that have been previously unexplored in fundamental research. More specifically, thanks to the PHENOFIT model, these data will allow us to study for the first time how climate acts as a selective pressure on trees across elevation gradients.
Another underlying objective of this work is to demonstrate how carefully constructed citizen science iniitiatives can contribute to high quality and original research recognized by the international scientific community.