Mme Ambre MAUTUIT
Soutiendra mercredi 22 mai 2024 à 13 h
Salle des Colloques 1 à l’Université Paul-Valéry Montpellier 3, Site Saint-Charles 1
une thèse de DOCTORAT
Discipline : Biologie des populations et écologie
Titre de la thèse : Réponse des vers de terre et fourmis en paysage urbain méditerranéen : du gène à la communauté
Composition du jury :
- M. Jérôme CORTET, Professeur, Université Paul-Valéry Montpellier 3, directeur de thèse
- Mme Lise DUPONT, Professeure, Université Paris-Est Créteil
- M. Bernard KAUFMANN, Maître de conférences, Université Claude Bernard Lyon 1
- Mme Elena KAZAKOU, Professeure, Institut Agro Montpellier
- M. Jean-Christophe LATA, Professeur, Sorbonne Université
- Mme Claire MARSDEN, Maîtresse de conférences, Institut Agro Montpellier
- M. Alan VERGNES, Maître de conférences, Université Paul-Valéry Montpellier 3, codirecteur de thèse
Résumé de la thèse
La surface du territoire occupée par les villes ne cesse d’augmenter, notamment en région méditerranéenne. Ce processus d'urbanisation altère profondément l'environnement à des échelles locales et paysagères, représentant une menace mondiale pour la biodiversité, notamment celle des sols. Toutefois, des espaces verts aux usages diversifiés (production alimentaire, agrément, accompagnement de voirie) sont présents au sein des villes et peuvent jouer un rôle dans la conservation de la biodiversité. Parmi les communautés du sol, les vers de terre et les fourmis assurent de nombreuses fonctions écologiques dans les sols et constituent de bons bio-indicateurs pour évaluer les perturbations des habitats. De plus, ces organismes présentent des différences, notamment dans leurs capacités de dispersion, et leurs stratégies alimentaires, pouvant conduire à des réponses distinctes face aux perturbations aux échelles locales et paysagères. Enfin, la région méditerranéenne est considérée comme un “point chaud” mondiale de diversité pour ces groupes. Cependant, très peu d’études ont été réalisées sur ces derniers en contexte urbain méditerranéen.
Cette thèse vise à identifier les facteurs environnementaux influant sur les communautés de vers de terre et de fourmis au sein de différents espaces verts urbains méditerranéens de la métropole Montpelliéraine en adoptant une approche multi-échelles et multi-taxons. Trois axes de recherche complémentaires ont été développés : l'axe 1 étudie la réponse des fourmis dans 24 forêts urbaines réparties le long d'un gradient d'urbanisation ; l'axe 2 examine la réponse des communautés de vers de terre et de fourmis dans 40 sites urbains répartis entre des espaces de production alimentaire et des espaces verts récréatifs ou accompagnement de voiries, et également répartis le long d'un gradient d'urbanisation ; et enfin, l'axe 3 explore les patrons de distribution des vers de terre en utilisant une approche génétique et phylogéographique au sein d'un sous-ensemble des sites de l’axe 2.
Les axes 1 et 2 ont révélé une homogénéisation des communautés à travers la métropole, malgré la grande variabilité des espaces verts étudiés, allant des forêts urbaines à une diversité d'habitats ouverts. Des facteurs locaux et paysagers influençant ces communautés ont également été identifiés, avec des effets à plusieurs échelles sur les communautés de vers de terre, mais un manque de réponse des communautés de fourmis aux facteurs paysagers. L'axe 3 a permis d'affiner l'analyse de la distribution des vers de terre à Montpellier et a permis de mettre en évidence une grande diversité génétiques des vers de terre ainsi que des résultats novateurs en contexte urbain. Cette thèse a ainsi permis d'isoler des facteurs environnementaux ayant des effets sur les vers de terre et les fourmis à diverses échelles, allant du local au paysager, ainsi que du gène à la communauté.
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The surface area occupied by cities continues to increase, especially in the Mediterranean region. This process of urbanization profoundly alters the environment at both local and landscape scales, posing a global threat to biodiversity, particularly in soils. However, urban areas contain green spaces with diverse uses (food production, recreational, roadside landscaping) that can contribute to biodiversity conservation. Among soil communities, earthworms and ants play key ecological roles and serve as valuable bioindicators to assess habitat disturbances. Additionally, these organisms exhibit differences in dispersal abilities and dietary strategies, which can lead to distinct responses to disturbances at local and landscape scales. Furthermore, the Mediterranean region is considered a global biodiversity hotspot for these groups. Nevertheless, there have been very few studies conducted on these organisms in Mediterranean urban contexts.
This thesis aims to identify environmental factors influencing earthworm and ant communities within different urban green spaces in the Mediterranean city of Montpellier, using a multi-scale, multi-taxa approach. Three complementary research axes were developed: axis 1 investigates ant responses in 24 urban forests distributed along an urbanization gradient; axis 2 examines the response of earthworm and ant communities in 40 urban sites, including food production areas and recreational or roadside green spaces, also distributed along an urbanization gradient; and finally, axis 3 explores earthworm distribution patterns using a genetic and phylogeographic approach within a subset of sites from axis 2.
Axes 1 and 2 revealed a homogenization of communities across the metropolis, despite the considerable variability of green spaces studied, ranging from urban forests to a variety of open habitats. Local and landscape factors influencing these communities were also identified, with effects at multiple scales on earthworm communities, but a lack of response from ant communities to landscape factors. Axis 3 allowed for a refined analysis of earthworm distribution in Montpellier and highlighted a high genetic diversity of earthworms, as well as innovative results in an urban context. This thesis thus isolated environmental factors affecting earthworms and ants at various scales, from local to landscape, as well as from gene to community.
