L’identité du département est focalisée sur l’étude des interactions et des médiateurs de ces interactions entre taxons de nature différente (plantes-champignons-faune du sol, plantes-insectes, plantes-humains, champignons-humains). Nous nous intéressons à l’histoire et aux conséquences écologiques et évolutives de ces interactions, mais aussi à leurs conséquences pour les humains et les sociétés dans un monde changeant.

Nos objectifs scientifiques visent à caractériser, à de multiples échelles de temps et d’espace, les grands patrons d’interactions biotiques au sein d’agroécosystèmes diversifiés incluant humains et non humains. Ils sont fondés sur une connaissance fine de nos modèles d’étude et s’inscrivent dans trois enjeux sociétaux majeurs transversaux à l’échelle du département comme de l’Unité : la conservation de la biodiversité, la santé et les changements planétaires.

Pour atteindre ces objectifs, nous sommes organisés en quatre équipes de 6 à 9 personnels permanents, présentant des spécificités et des domaines d’expertises propres (cf. ci-dessous). La cohérence scientifique de l’ensemble est assurée par des animations d’équipes régulières ouvertes à l’ensemble des personnels d’InES, doublées de quatre évènements annuels organisés par la direction de département : trois réunions d’une demi-journée (mars, juin et décembre) et une retraite hors-site (septembre), mêlant présentations scientifiques et temps de convivialité.

Nos recherches s'articulent autour de trois grandes thématiques scientifiques, largement transversales dans le département.

• Taxonomie et biodiversités

La connaissance taxonomique des groupes que nous étudions dans le département est essentielle à la plupart des projets qui y sont développés. Cette expertise que nous cultivons à InES (surtout dans l’équipe TBI) est intégrative, i.e. elle associe des données phylogénétiques relativement récentes à des descriptions morpho-anatomiques souvent plus anciennes, pour produire ou mettre à jour les connaissances sur des taxons hyper-diversifiés et encore largement méconnus tels que certains groupes de plantes à fleurs, les champignons, les vers de terre ou certains insectes et acariens. Par son statut de point chaud de biodiversité et de refuge glaciaire, le Bassin méditerranéen focalise naturellement une partie importante de notre activité de recherche sur ce thème.

Cette expertise est au coeur de travaux de valorisation de la chimio-diversité de certaines plantes et de nombreux champignons macromycètes, notamment en santé humaine (équipes TBI et SUBNAMED). Ces derniers constituent en effet des réservoirs de métabolites secondaires très diversifiés et impliqués dans la multitude d’interactions biotiques que ces organismes doivent entretenir pour s’installer ou se maintenir dans leurs nombreuses niches écologiques. Cette chimio-diversité représente une ressource chimiquement méconnue et largement sous-explorée de bioactivités.

Un enjeu essentiel de nos travaux dans cette thématique concerne les effets des changements environnementaux sur la biodiversité, que nous documentons à plusieurs échelles et sur un large spectre de taxons pour définir et objectiver des politiques de conservation appropriées. 

• Ecologie et évolution des interactions biotiques

Notre département est moteur sur ce thème et l’aborde au travers d’une multiplicité d’approches, dont l’écologie chimique, et de modèles souvent originaux, tels que les champignons ectomycorhiziens, les vers de terre, les orchidées, les mouches cleptoparasites, les papillons de nuit, les pucerons et les acariens. Nos récents travaux contribuent à mettre en lumière la structure géographique des communautés de plantes et des pollinisateurs et parasites qui peuvent leurs être associés. Les traits floraux—signaux chimiques et visuels exprimés par les plantes—jouent un rôle clé dans cette structuration et l’évolution des interactions biotiques. La combinaison de la chromatographie en phase gazeuse, de l’électrophysiologie et de l’écologie comportementale, révèle de grandes variations dans les bouquets d’odeurs émis par les plantes aux niveaux inter- et intraspécifiques, et l'analyse de ces variations révèle en retour les processus évolutifs qui régissent ces interactions. Plusieurs projets du département s’attachent aussi à mieux comprendre les effets de changements environnementaux, notamment ceux liés à l'ozone, sur l’écologie des interactions.

Cette thématique couvre des enjeux sanitaires très divers, depuis l'exploration des dynamiques spatio-temporelles d'assemblage des communautés d'acariens hématophages ornithophiles et de leurs micro-prédateurs associés dans des élevages de poules pondeuses (équipe TBI), à celle des effets médicinaux de certains pollens sur la santé des abeilles (équipe IBT), jusqu'à l'utilisation potentielle de certains composés organiques volatils (COVs) corporels en tant que biomarqueurs précoces de certains cancers chez l'humain (équipe IBT). 

• Interactions bioculturelles

Maintenir ou améliorer la qualité de vie sur Terre dans un contexte de dégradation environnementale, sociale et politique général interroge les relations entre les sociétés humaines avec les autres composantes de la nature. Sur ces questions, InES se distingue par des démarches interdisciplinaires (SHS-écologie) et transdisciplinaires (en lien direct avec la société) qui mettent en dialogue une diversité de systèmes de savoirs, prônant une vision émique (intégrant le point de vue des groupes sociaux) et multi-échelles (local-global, passé-présent-futur). Nous développons (équipe IAB) des approches, par exemple de type Arts&Sciences, visant à mieux identifier la diversité des liens entre humains et non-humains, qui relèvent souvent de l’affect ou du sensible. 

Un objet central de nos recherches sur les interactions bioculturelles est l’agrobiodiversité et plus spécifiquement la part cultivée, gérée, qui soutient l’alimentation et le fonctionnement des agroécosystèmes. L’agrobiodiversité est une composante centrale des stratégies d’adaptation des communautés agricoles et peut être un levier puissant pour le développement d’une agriculture durable et résiliente. Une part importante de nos travaux sur cette thématique concerne les diverses manières dont les communautés locales s’adaptent aux contraintes de l’environnement et ses changements, que ce soit au travers de leurs pratiques de cueillette de plantes aromatiques et médicinales ou dans la manière ingénieuse dont elles gèrent le manque ou l’excès d’eau dans des paysages complexes (milieux montagneux, semi-arides, inondables).  

La prise en compte dans le département des humains en tant qu’acteur à part entière dans les interactions avec l’environnement nous permet d’aborder des problématiques de recherche originales s’inscrivant dans le concept d’une seule santé (One Health), qui vise à équilibrer et optimiser durablement la santé des personnes, des animaux et des écosystèmes, considérées comme étroitement liées et interdépendantes.

Une caractéristique forte d’InES est d'entretenir de fortes interactions avec le monde économique et social, qu'il s'agisse de partenaires privés (e.g. VINCI, Agriterra, Coopérative agricole, Koppert) issus du monde associatif (e.g. LPO, CEN Occitanie) ou de collectivités territoriales (e.g. Département de l’Hérault, Métropole de Montpellier, Lyon et Paris). En outre, nous menons des efforts de coconstruction avec des acteurs de filières agricoles et avec le Ministère de l’Agriculture (Plan National d’Actions châtaigne) pour l’adaptation au changement climatique. Aux Suds, nous entretenons des partenariats de long terme au Vanuatu (Centre Culturel, Département de l’Environnement et du Changement Climatique) et au Sénégal (Association Sénégalaise des Producteurs de Semences Paysannes).