Évaluation de la validité des modèles de connectivité des habitats à partir de données génétiques

Débutée en octobre 2020

Financement : bourse doctorale

Directeur : Bruno Faivre ; co-directrice : Aurélie Khimoun

Soutenance le 27 septembre 2024

Résumé

Préserver la connectivité des habitats est un enjeu majeur pour la conservation de la biodiversité. Modéliser la connectivité permet d’améliorer la compréhension de l’interaction entre patrons et processus éco-évolutifs et d’orienter, à terme, les mesures de conservation. Les modèles de connectivité en génétique du paysage traduisent une hypothèse concernant l’action d’un processus évolutif (e.g., le flux génétique) en interaction avec un patron paysager sur la distribution de variabilité génétique. Explorer la validité de ces modèles est nécessaire pour assurer l’efficacité des mesures de conservation en dérivant. L’objectif de cette thèse était d’explorer les bases de cette validité, à savoir : i) la validité des estimations des paramètres de l’interaction patron-processus ; ii) la validité de l’hypothèse sur l’action du processus. Tout d’abord, nous avons validé par simulation l’estimation des paramètres de résistance du paysage au flux génétique réalisée par la méthode d’inférence ResistanceGA, et avons identifié leur faible pouvoir d’extrapolation. Ensuite, nous avons validé empiriquement la capacité du modèle des graphes paysagers à représenter l’influence de la connectivité sur le patron de variabilité génétique d’une espèce de passereau forestier en contexte insulaire et fragmenté. Enfin, nous avons étudié les domaines de validité spatio-temporels et multi-spécifiques de ces modèles de connectivité. Nous avons ainsi i) confronté un patron empirique contemporain de différenciation génétique à des résultats de modèles de connectivité diachroniques, et ii) démontré que les espèces présentant des habitats similaires partageaient une perception similaire de l’effet de la connectivité sur le flux génétique. Les résultats de cette thèse contribuent ainsi à améliorer certaines approches méthodologiques en génétique du paysage et à affirmer son apport à des fins de conservation de la biodiversité et de la connectivité fonctionnelle des habitats.

Mots-clés

dispersion, surface de résistance, conservation, oiseaux

Composition du Jury

Laurence Després, université Grenoble Alpes – rapportrice
Marie-Josée Fortin, Université de Toronto, rapportrice
Bertrand Gauffre, INRAE PACA – examinateur
Alain Frantz, MNHN Luxembourg, examinateur
Bruno Faivre, université de Bourgogne – directeur de thèse
Aurélie Khimoun, université de Bourgogne – codirectrice de thèse
Stéphane Garnier, université de Bourgogne – invité

extrait:

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titre:

Évaluation de la validité des modèles de connectivité des habitats à partir de données génétiques

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octobre 2020

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Daniel

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202010

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Évaluation de la validité des modèles de connectivité des habitats à partir de données génétiques

Débutée en octobre 2020

Financement : bourse doctorale

Directeur : Bruno Faivre ; co-directrice : Aurélie Khimoun

Soutenance le 27 septembre 2024

 

Résumé

Préserver la connectivité des habitats est un enjeu majeur pour la conservation de la biodiversité. Modéliser la connectivité permet d’améliorer la compréhension de l’interaction entre patrons et processus éco-évolutifs et d’orienter, à terme, les mesures de conservation. Les modèles de connectivité en génétique du paysage traduisent une hypothèse concernant l’action d’un processus évolutif (e.g., le flux génétique) en interaction avec un patron paysager sur la distribution de variabilité génétique. Explorer la validité de ces modèles est nécessaire pour assurer l’efficacité des mesures de conservation en dérivant. L’objectif de cette thèse était d’explorer les bases de cette validité, à savoir : i) la validité des estimations des paramètres de l’interaction patron-processus ; ii) la validité de l’hypothèse sur l’action du processus. Tout d’abord, nous avons validé par simulation l’estimation des paramètres de résistance du paysage au flux génétique réalisée par la méthode d’inférence ResistanceGA, et avons identifié leur faible pouvoir d’extrapolation. Ensuite, nous avons validé empiriquement la capacité du modèle des graphes paysagers à représenter l’influence de la connectivité sur le patron de variabilité génétique d’une espèce de passereau forestier en contexte insulaire et fragmenté. Enfin, nous avons étudié les domaines de validité spatio-temporels et multi-spécifiques de ces modèles de connectivité. Nous avons ainsi i) confronté un patron empirique contemporain de différenciation génétique à des résultats de modèles de connectivité diachroniques, et ii) démontré que les espèces présentant des habitats similaires partageaient une perception similaire de l’effet de la connectivité sur le flux génétique. Les résultats de cette thèse contribuent ainsi à améliorer certaines approches méthodologiques en génétique du paysage et à affirmer son apport à des fins de conservation de la biodiversité et de la connectivité fonctionnelle des habitats.

 

Mots-clés

dispersion, surface de résistance, conservation, oiseaux

 

Composition du Jury

Laurence Després, université Grenoble Alpes - rapportrice
Marie-Josée Fortin, Université de Toronto, rapportrice
Bertrand Gauffre, INRAE PACA - examinateur
Alain Frantz, MNHN Luxembourg, examinateur
Bruno Faivre, université de Bourgogne - directeur de thèse
Aurélie Khimoun, université de Bourgogne - codirectrice de thèse
Stéphane Garnier, université de Bourgogne - invité