Thèses

Les régions urbaines font face à des risques environnementaux exacerbés par le changement climatique (CC). En contrôlant et en planifiant la conversion, la restauration ou la conservation des espaces de nature, l’aménagement du territoire impacte directement le bien-être des populations et leur résilience face à ces risques. En effet, les espaces de nature contribuent à la santé et au bien-être et représentent un atout d'adaptation et de résilience du fait des fonctions écologiques qu’ils assurent et des services écosystémiques (SE) qu’ils procurent (régulation des températures, des inondations, des pollutions, récréation et réduction de l’anxiété, sensibilisation/éducation à la biodiversité, etc.). Pourtant, les choix d’aménagement sont rarement étudiés sous le prisme de qui perd ou gagne des évolutions des espaces de nature et de leurs SE.

Les forêts françaises subissent les effets combinés de perturbations climatiques, sanitaires et anthropiques, tout en étant identifiées comme une des solutions à la transition écologique. Il en résulte une intensification des controverses autour de l’avenir des forêts et des services écosystémiques associés. Ces débats pourraient refléter, sur le terrain, des changements plus profonds dans les interactions entre humains et ces milieux et s’incarner dans de nouveaux modes de gouvernance. Cette thèse a pour cas d'étude : Enquête sur l’évolution des relations aux milieux forestiers dans le Parc Naturel Régional Livradois-Forez

La pression anthropique sur les milieux aquatiques de la région Sud s’intensifie, amplifiée par un réchauffement climatique marqué. Elle se traduit par la fragmentation des habitats, la réduction du débit des rivières et le réchauffement des masses d’eau, entraînant des impacts sur la croissance, la reproduction, la tolérance au manque d’oxygénation des tissus (hypoxie) et la résistance aux parasites et contaminants des poissons. Lorsque ces contraintes deviennent trop fortes, des hybridations multiples apparaissent, liées au chevauchement des niches écologiques. Dans ce cadre, l'évaluation des taux d'hybridation apparaît essentielle, mais sa mise en œuvre à large échelle reste techniquement et financièrement contraignante. L’avènement du métabarcoding et du barcoding environnemental (non invasifs, rapides, peu coûteux) permettent de considérablement alléger les échantillonnages et les déterminations spécifiques.

La thèse vise à comprendre l'impact de la dégradation de la biodiversité sur les services écosystémiques et à soutenir la transition écologique de l'agriculture. Pour y parvenir, il s'appuie sur une nouvelle approche qui modélise la multifonctionnalité des écosystèmes, en se concentrant sur la synchronie entre le sol et les plantes. L'objectif est de définir les conditions et les facteurs de contrôle (comme le climat, le sol et la diversité des espèces) qui régissent le fonctionnement de ces écosystèmes. La recherche inclut également des expériences de terrain et en laboratoire pour tester ces modèles.

Une étude conduite au niveau européen a montré que les populations d’oiseaux spécialistes des milieux agricoles ont décliné de près de 60 % sur les 40 dernières années, et que l’agriculture intensive est la principale pression associée à ce déclin (Rigal et al. 2023). Elle montre également que le poids de l’agriculture intensive s’ajoute au poids croissant des changements climatiques sur ces populations. Cependant, cette étude à large échelle repose sur une approximation de l’intensité agricole, mesurée par la valeur des achats de pesticides et de fertilisants par hectare. Cette approche ne permet pas d’analyser le rôle des différentes facettes de l’intensification de l’agriculture sur les tendances à long terme des populations d’oiseaux. Le poids relatif de chacune de ces composantes, ainsi que leurs interactions spatiales et temporelles, restent encore à clarifier pour comprendre les mécanismes du déclin observé.

Les prairies permanentes jouent un rôle essentiel pour le maintien de l’élevage à l’herbe et la fourniture de services écosystémiques clés pour la transition agroécologique (pollinisation, contrôle des ravageurs, fertilité des sols) et la société (stockage de carbone, purification de l’eau, valeur esthétique). En France, les prairies permanentes sont un des écosystèmes les plus diversifiés mais aussi un des plus menacés à l’échelle nationale. En effet, leur surface a considérablement diminué au cours des dernières décennies, ce qui entrave le fonctionnement des paysages agricoles ainsi que la conservation d’une biodiversité patrimoniale unique. Mais les changements globaux sont également susceptibles d’avoir un effet sur les caractéristiques des prairies restantes. Nous manquons cependant de connaissances sur la dynamique temporelle de la biodiversité et du fonctionnement écologique des prairies permanentes à l’échelle nationale, ainsi que sur les causes sous-jacentes et conséquences de cette dynamique.

Dans un contexte de changement climatique avec des périodes de stress hydriques de plus en plus fréquentes, notamment dans les milieux tropicaux semi-arides et méditerranéens, l’agroforesterie figure parmi les innovations clés pour l’adaptation de l’agriculture. Ces systèmes tendent à améliorer la résilience des sols, par la promotion de la biodiversité édaphique et des fonctions sous-jacentes. Ces fonctions résultent d’interactions complexes entre les différentes composantes biologiques du sol (faune, flore, fonge) et s’opèrent à différentes échelles spatiales et temporelles dans le système agroforestier. Afin de tirer profit de ces dernières, il est nécessaire de comprendre la manière dont s’organise la vie dans le sol, à différentes échelles, en réponse à l’hétérogénéité générée par la présence d’arbres dans les cultures.

Estelle-Marie Debailleul soutiendra sa thèse avec la possibilité de la suivre en visio le 24 mars 2026 matin. Les lacs et étangs du littoral aquitain sont des écosystèmes uniques à l’échelle nationale mais également européenne. Ces milieux hébergent une diversité biologique importante et notamment d’un point de vue végétal. Les communautés à isoétides représentent ainsi un ensemble d’espèces d’intérêt patrimonial. Elles sont cependant aujourd’hui fortement menacées, notamment par les activités humaines. Alors que des opérations de conservation et de restauration sont envisagées pour protéger ces espèces, il est essentiel d’acquérir des connaissances sur la diversité génétique des populations et son lien avec la diversité taxonomique afin de mieux comprendre le fonctionnement des métapopulations et métacommunautés de ces habitats reconnus d’intérêt communautaire.

Dans un contexte agricole, les Zones Tampons Humides Artificielles (ZTHA), éléments paysagers à l’interface entre parcelles et milieu aquatique, sont conçues de manière à intercepter les eaux de drainage et réduire naturellement les concentrations de pesticides circulant dans l’hydrosphère. Ces écosystèmes artificiels sont également des refuges favorables pour de nombreux taxons et contribuent au rétablissement des continuités écologiques. De par leur fonction de rétention, les ZTHA sont cependant des réservoirs potentiels de pesticides susceptibles d’avoir des effets non intentionnels sur les populations qu’elles abritent et les fonctions écologiques associées. L’impact sur la biodiversité va dépendre de dynamiques chimiques (saisonnalité des flux de pesticides en lien avec les pratiques agricoles et l’hydrologie du bassin) et écologiques (cycles de vie des espèces, stades en milieu aquatique).

Rose Rodier soutiendra sa thèse avec la possibilité de la suivre en visio le 31 mars 2026 après-midi. La Camargue (delta du Rhône) est un socio-écosystème complexe qui présente de nombreux enjeux en termes de biodiversité et d’activités économiques et culturelles. Dans un contexte de changements globaux, le delta est confronté à des forçages anthropiques (gestion de l’eau dans les espaces agricoles et naturels, pratiques agricoles) et climatiques (précipitations, évapotranspiration) qui affectent l’équilibre hydro-salin de ce territoire. Ce fonctionnement hydro-salin est un élément central dans la dynamique des habitats et espèces de Camargue, et des réseaux d’activité et de services associés.