Ecologie Fonctionnelle

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Thèmes de recherche

La compréhension des bases fonctionnelles permettant de comprendre la façon dont les organismes intéragissent entre eux et avec leur environnement à différentes échelles est un objectif majeur du département. Une combinaison d’approches fondées sur les traits fonctionnels et l’écophysiologie permet de caractériser la structure fonctionnelle des communautés et de quantifier l’impact des organismes sur les propriétés des écosystèmes sous différentes contraintes de climat ou de perturbations. Ces informations nous permettent de conceptualiser, développer et paramétrer nos modèles de composition des communautés au niveau local, de fonctionnement des écosystèmes et des échanges biosphère/atmosphère associés, ainsi que ceux portant sur les aires de répartition d’espèces au niveau régional ou continental. L’étude des impacts des changements planétaires, notamment changements climatiques et d’utilisation des terres, sur la biodiversité, le fonctionnement des écosystèmes et la durabilité des services associés représente une thématique centrale des activités de recherche du département. Nos travaux expérimentaux et de modélisation portent principalement sur les écosystèmes terrestres avec un accent fort sur la région Méditerranéenne.

Ce département est dirigé par Stephan HÄTTENSCHWILER

 

Mots-clés

Changements climatiques | Changements d'utilisation des terres | Cycles des éléments | Diversité fonctionnelle | Echanges biosphère/atmosphère | Ecosystèmes terrestres | Fonctionnement du sol | Modèles basés sur les processus | Perturbations | Région Méditerranéenne | Ressource en eau | Structure des communautés | Traits fonctionnels


Publication récente

  • Sartori K, Vasseur F, Violle C, Baron E, Gerard M, Rowe N, Ayala-Garay O, Christophe A, Garcia de Jalon L, Masclef D, Harscouet E, Del Rey Granado M, Chassagneux A, Kazakou E, Vile D (2019) Leaf economics and slow-fast adaptation across the geographic range of Arabidopsis thaliana. Scientific Reports 9: 10758.

Summary

Life history strategies of most organisms are constrained by resource allocation patterns that follow a ‘slow-fast continuum’. It opposes slow growing and long-lived organisms with late investment in reproduction to those that grow faster, have earlier and larger reproductive effort and a short longevity. In plants, the Leaf Economics Spectrum (LES) depicts a leaf-level trade-off between the rate of carbon assimilation and leaf lifespan, as stressed in functional ecology from interspecific comparative studies. However, it is still unclear how the LES is connected to the slow-fast syndrome. Interspecific comparisons also impede a deep exploration of the linkage between LES variation and adaptation to climate. Here, we measured growth, morpho-physiological and life-history traits, at both the leaf and whole-plant levels, in 378 natural accessions of Arabidopsis thaliana. We found that the LES is tightly linked to variation in whole-plant functioning, and aligns with the slow-fast continuum. A genetic analysis further suggested that phenotypic differentiation results from the selection of different slow-fast strategies in contrasted climates. Slow growing and long-lived plants were preferentially found in cold and arid habitats while fast growing and short-lived ones in more favorable habitats. Our findings shed light on the role of the slow-fast continuum for plant adaptation to climate. More broadly, they encourage future studies to bridge functional ecology, genetics and evolutionary biology to improve our understanding of plant adaptation to environmental changes.

 

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