Modelling acoustic phenology of bats, birds and bush-crickets to assess the congruence in biodiversity responses to climate anomalies

Projet
Appel à projets 2018

Porteur du projet :         Isabelle LE VIOL - UMR7204 / CESCO

Co-porteur du projet :    UMR7205 / ISYEB - Jérôme SUEUR

 

Etudiant recruté :            Yves BAS 

 

Période & durée du projet : 2018 – 12 mois

 

Présentation du projet :

L’impact du changement climatique sur la distribution temporelle des individus, populations, communautés est identifié comme majeur du fait de la possible désynchronisation des rythmes et la déstructuration des réseaux d’interactions. Cependant, cet impact reste encore mal évalué car les données standardisées disponibles sont souvent limitées à un petit nombre de taxons, et un échantillonnage spatial et/ou temporel trop limité, ne permettant pas d’évaluer la plasticité de la phénologie face aux anomalies climatiques.

Nos objectifs sont de

  1. modéliser la phénologie saisonnière d’activité acoustique (reproduction et/ou migration) à large échelle de trois grands groupes taxonomiques nocturnes (oiseaux, chiroptères et orthoptères ensifères),
  2. d’identifier les variations de phénologies dues aux anomalies climatiques et évaluer leurs congruences entre espèces, en fonction de leurs traits 
  3. de corréler ces activités et ces réponses aux variations temporelles de différents indices de diversité acoustique et ainsi 
  4. déterminer si certains d’entre eux peuvent être utilisés comme indicateur de réponse aux anomalies climatiques.

En s’appuyant sur un échantillonnage spatiotemporel sans précédent (6605 sites, plus de 11 millions de données de 90 espèces, réparties sur 12 ans), ce projet permettra i) d’identifier de nouveaux patrons spatio-temporels de biodiversité et surtout d’évaluer leur sensibilité, en terme de décalage phénologique, aux changements climatiques (anomalies locales), comme les patrons d’activité nocturne territoriale (orthoptères, oiseaux), de chasse (chiroptères), et de migration à large échelle (oiseaux, chiroptères). Les capacités des indices acoustiques intégrateurs à révéler ces dynamiques temporelles de la biodiversité seront évaluées.

 

Résultats espérés :

Les liens fonctionnels forts entre les taxons étudiés et le climat (disponibilité en proies notamment) devraient conduire à une forte corrélation entre ces facteurs (gradients spatiaux et anomalies inter-annuelles) et la phénologie d’activité pour chacune des espèces étudiées. Nous nous attendons à une gradation de la congruence des patterns de réponse entre espèces d’un même groupe, entre groupes, et selon leurs traits. Pour les espèces migratrices, nous nous attendons notamment à une phénologie plus complexe (multimodale, kurtosis élevée), et une plasticité plus faible au regard des anomalies climatiques (Both et al. 2010).  Nous évaluerons la capacité des différents indices acoustiques à décrire ces réponses. Du fait de caractéristiques acoustiques très variées selon le groupe taxonomique (largeur de bande, rapport cyclique, etc), nous nous attendons à ce que la performance des indices acoustiques varie (Fuller et al. 2015). Par exemple, les indices de dissimilarité ont déjà fait leurs preuves dans la description de la phénologie horaire (Rodriguez et al., 2014) ou de différents gradients spatiaux (Gasc et al., 2013). Ces résultats permettront de produire des recommandations méthodologiques dans l’utilisation de l’éco-acoustique pour la conservation de la biodiversité, et particulièrement la mesure des impacts du changement climatique.