Connecter climat global et microclimat : Budgets thermiques d’une interaction plante-herbivore – MicroCliMite

Les exemples montrant les impacts du changement climatique sur la distribution des espèces et les extinctions s’accumulent, mais les mécanismes via lesquels les variations climatiques influencent les individus et les populations restent encore mal connus. Cette méconnaissance handicape sévèrement notre capacité à prédire, et donc à anticiper, les impacts écologiques du changement climatique. Une clef pour accroitre notre pouvoir prédictif est de comprendre comment fonctionne le microclimat vécu par les organismes, puis d’identifier et quantifier l’amplitude du changement micro-climatique engendré par le changement global. Notre projet a pour but de déterminer la direction et l’amplitude des impacts du changement climatique sur la dynamique des populations d’un acarien herbivore se nourrissant sur les feuilles de pommier. Le projet élucidera les mécanismes via lesquels le changement climatique affecte les individus et les populations directement, et indirectement en altérant les interactions biotiques au sein du microclimat des acariens. Le projet déterminera si les organismes (ex : insectes, arachnides) ont la possibilité de se déplacer sur des petites distances au sein des échelles spatiales locales (surface d’une feuille, canopée d’un arbre) afin de gommer les évènements climatiques extrêmes qui surviennent à une échelle globale. L’approche de modélisation biophysique sera favorisée car elle permet d’identifier clairement les mécanismes en jeu, en intégrant les budgets de chaleurs des organismes. Une cascade de modèles biophysiques sera élaborée afin de prédire la température corporelle d’un acarien à une position donnée sur une feuille, elle-même à une position donnée dans une canopée de pommier, l’arbre étant lui-même à une position géographique donnée. Cette approche biophysique intégrative permettra de cartographier les microclimats favorables et risqués en termes de survie pour l’acarien. Cette cascade de modèles biophysiques sera alors connectée avec un modèle de dynamique des populations afin de déterminer les conséquences populationnelles de l’hétérogénéité spatiale des températures microclimatiques. Cette base de travail sera ensuite appliquée pour déterminer l’amplitude des changements micro-climatiques, et les conséquences sur la dynamique des populations d’acariens, engendrés par les scénarios du changement climatiques élaborés par le GIEC. Finalement, le projet aboutira à des prédictions compréhensives sur la réponse des populations d’acarien au changement climatique (explosions démographiques ou extinctions locales). Ce projet est donc à l’interface entre recherche fondamentale en écologie thermique et en dynamique des populations d’une part, et recherche écologique appliquée d’autre part, contribuant à apporter à la communauté un outil pour anticiper les impacts négatifs du changement climatique sur les systèmes agronomiques.