DS0101 - Comprendre et prévoir les évolutions de l'environnement

Plasticité phénotypique d’un grand herbivore le long de gradients environnementaux: EUropean ROe deer NETwork – EUROENET

Plasticité phénotypique d’un grand herbivore le long de gradients environnementaux: EUropean ROe deer NETwork

The central objective of the EUROENET network project is to promote data sharing and international scientific collaboration at the scale of the European continent on an emblematic pan-European large herbivore, an ecosystem engineer species, in order to better understand how species may adapt to a rapidly changing environment.

To investigate the environmental drivers of observed plasticity in behaviour and life histories of roe deer along climatic and environmental gradients

The stated central aim of EUROENET is to investigate the environmental drivers of observed plasticity in behaviour and life histories of roe deer along climatic and environmental gradients and, thus, infer individual-, population- and species-level responses to human-driven modification of landscapes and climate. While each participating group will continue to finance their individual research programmes, the current EUROENET funding proposal will enable the development of the shared data base and promote intensive collaboration through scientific meetings of the network participants, workshops, and short exchange visits. The proposal is thus organised into two distinct, but intimately connected, work packages, in addition to a third dedicated to coordination of the overall network (WP0 = project co-ordination). WP1 will focus on the development of the data base and the facilitation of its exploitation, while WP2 will aim to stimulate scientific collaboration at the continental scale, centered on the exploitation of this communal data base, by building multi-partner scientific projects during annual meetings, thematic workshops and short-term visits between countries (see details below).

The aims of the current proposal will be achieved through the development of a large, multi-site, individual-based empirical data base for roe deer at the continental scale. The EURODEER initiative (European roe deer collaborative project, www.eurodeer.org Cagnacci et al. 2011) was launched in 2010, but requires considerable investment to further develop the data base structure and accessibility and to intensify its exploitation through multi-partner continental-wide scientific collaboration. The initiative is currently based on a shared repository of individual-level behavioural data (i.e. spatial locations from telemetry) and other life history information built with open source software (PostgreSQL + PostGIS) and hosted at the Fondazione Edmund Mach (Italy). The data base can be connected to a large set of client applications (GIS, web interfaces, statistics) for facilitating storage, management, access and analysis of data derived from multiple long-term population monitoring studies spanning the entire distribution range of the species across Europe (0°21’W-23°52’E and 60°46'N-38°10'S). At present, the data base is static and temporary, but the aim is to provide a permanently structured and dynamically updatable data repository within this long term project. EURODEER currently comprises 29 research groups in 14 European countries (Fig. 1), including several internationally renowned leaders in evolutionary ecology of large herbivores, and includes space use data for almost 1000 individually monitored roe deer (N = 714 with GPS and 274 with VHF). There is an obvious potential to develop and extend this data base to include a variety of additional animal-based data which are routinely collected in the different study sites (e.g. morphometric traits, genetic markers, demographic parameters, etc.) and biophysical information (geography, climate, landscape attributes) through remote sensing.

1. Data base development: - Around an additional 400 individual roe deer were added to the data base. This included both increases in sample size for certain study sites, and the addition of completely new study sites in some countries, to provide a total of around 5 million GPS locations. In addition, a substantial number of VHF data (around 100 000 locations) were also added to the data base. - Other ancillary data, such as population density, presence of predators, hunting regime etc, were also added for each study site. These metadata are essential for conducting comparative analyses at the population level. - Mortality data were also uploaded to allow survival analysis to be conducted using capture-mark-recapture approaches 2. Scientific working groups: - Effect of feeding station on movement behavior: the work of this groups was finalized during the General Assembly and Steering committee meetings, resulting in the submission of a manuscript to European Journal of Wildlife Research - EURODEER: a collaborative science experience : work on a « calling card » manuscript for a generalist journal (eg TREE), describing the Eurodeer experience and tools is well under way and should be completed during 2016 - Dispersal: a comparative analysis: data analysis of dispersal phenology and structure across Europe has been finished and work on the manuscript can now begin in 2016

1. Data base development: - Activity data from sensors within collars were also collected and collated, and will be uploaded to the data base in 2016 2. Scientific working groups: - Territoriality of male roe deer: work on identifying territorial behavior from telemetry data has been well advanced, most of the analyses are done and this will be completed during 2016, and the manuscript written for submission to Ecography. - Drivers of variation in migration amongst roe deer in Europe: this work formed an integral part of the PhD thesis of W Peters (see below); the chapter is currently being transformed into a manuscript format and will be submitted in early 2016 to Ecology. - Inter-specific competition between deer species : initial exploration work has been done on this question, formal analyses will be done during 2016. - Activity variation: data upload was completed and initial exploration work has been done on this question in 2015, formal analyses will be done during 2016 - Mortality patterns in European roe deer populations: data necessary for these analyses were uploaded to the data base during 2015 (see above), and the working group was formed, so that formal analyses will begin during 2016

1. Cagnacci F., Focardi S., Ghisla A., van Moorter B., Merril E., Gurarie E., Heurich M., Mysterud A., Linnell J., Panzacchi M., May R., Nygård T., Rolandsen C. & Hebblewhite M. 2016. How many routes lead to migration? Comparison of methods to assess and characterise migratory movements. Journal of Animal Ecology 85: 54-68. 2. Debeffe, L., Lemaitre, J-F., Bergvall, U.A., Hewison, A.J.M., Gaillard, J.M., Morellet, N., Goulard, M., Monestier, C., David, M., Verheyden, H., Jaderberg, L., Vanpé, C. & Kjellander, P. (2015) Short- and long-term repeatability of docility in the roe deer: sex and age matter. Animal Behaviour 109, 53-63. 3. Ossi, F. Gaillard, JM. Hebblewhite, M. & Cagnacci, F. Snow sinking depth and forest canopy drive winter resource selection more than supplemental feeding in an alpine population of roe deer. Eur J Wildl Res 61 : 111-124

En modifiant le comportement et la démographie de la faune sauvage, les changements globaux peuvent affecter son abondance et sa distribution. La réponse des espèces à ses changements rapides de l’environnement dépend de leur plasticité phénotypique. En favorisant la mise en commun de données et les collaborations à l’échelle européenne, ce projet EUROENET permettra de mieux comprendre comment le chevreuil, un grand herbivore pan-européen emblématique, répondra aux changements de l’environnement. L’objectif central est de faciliter l’identification des principaux déterminants de la plasticité phénotypique, en terme de comportements et de traits démographiques, afin d’évaluer les impacts futurs du changement global sur les performances et la distribution de l’espèce. Pour atteindre cet objectif, il est nécessaire de conduire des analyses comparatives à l’échelle européenne. Les recherches sur le chevreuil sont fédérées au sein d’un réseau de scientifiques (EURODEER) initié en 2010 pour faciliter les travaux collaboratifs à partir d’une base de données commune sur le comportement et l’histoire de vie de chevreuils. En promouvant cette initiative européenne qui regroupe 29 équipes de recherches et 14 pays, ce projet EUROENET doit permettre i/ d’étendre la base avec des données supplémentaires sur l’environnement et les individus et ii/ de développer les collaborations scientifiques autours d’analyses comparatives des données par le financement de meetings, workshops et séjours.
Les réseaux et études à large échelle peuvent produire des avancées significatives dans le domaine de l’écologie évolutive et sont des moyens puissants pour étudier les réponses d’espèces à des scenarios de changement environnementaux. Mais il existe peu de réseaux de ce type dans le domaine de l’écologie animale. Le chevreuil est le grand herbivore le plus commun en Europe, il occupe une grande variété d’habitats et montre une plasticité écologique et comportementale remarquable. Cet ingénieur de l’écosystème influence la dynamique des plantes, la structure des communautés, les cycles de nutriments, la biodiversité, la prévalence et la distribution de pathogènes. Il a un impact socio-économique considérable au travers de la chasse, des dégâts sur les productions végétales, des collisions et en tant que réservoir de pathogènes. Les changements globaux vont probablement accentuer ces interactions homme-faune sauvage et ces conflits dans un futur proche.
Ce projet EUROENET va promouvoir les collaborations pluri-disciplinaires sur les déterminants de la variabilité comportementale et démographique le long de gradient environnementaux. Le projet sera coordonné par Mark Hewison (WP0) en interaction étroite avec un comité de pilotage européen. Le premier groupe de tâches (WP1) consistera à développer la base de données et à faciliter son exploitation en améliorant sa structure et ses fonctionnalités, en proposant des supports et des tutoriels pour les usagers et des mises à jour de la base documentaire et du site web. Le deuxième groupe de tâches (WP2) consistera à stimuler les collaborations en construisant des projets multi-partenaires lors de meetings annuels, de workshops thématiques virtuels et de courts séjours dans les pays partenaires. Nous analyserons en priorité les variations du comportement de déplacement, de la dispersion natale et des tactiques d’appariement en fonction des gradients environnementaux. Nous mettrons en place des groupes de travail pour explorer d’autres thèmes comme la variabilité des paramètres démographiques, la base génétique de la variabilité phénotypique, l’influence des mouvements du chevreuil sur l’abondance des tiques et des pathogènes, l’effet du retour récent des grands prédateurs ou encore des interactions inter-spécifiques sur les tactiques de vie du chevreuil. Le projet EUROENET doit ainsi promouvoir le rôle des scientifiques français dans ce réseau et mener à la soumission d’un projet européen dans un futur proche.

Coordination du projet

Mark Hewison (Comportement et Écologie de la Faune Sauvage)

L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.


CEFS Comportement et Écologie de la Faune Sauvage

Aide de l'ANR 69 116 euros
Début et durée du projet scientifique : décembre 2014 - 24 Mois

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