Quel est le rôle de la connectivité des habitats sur les papillons en contexte agricole ?

La dégradation et la fragmentation des milieux naturels par les activités humaines sont responsables de l’appauvrissement de la biodiversité. Les papillons de jour, espèces emblématiques des milieux naturels, ne sont pas épargnés. Des scientifiques d’Irstea ont étudié l’influence de l’organisation des paysages agricoles sur la distribution et la dispersion des papillons. Leurs travaux ont montré tout l’intérêt de préserver la connectivité écologique au sein de ces territoires. Néanmoins, d’autres facteurs, comme la qualité de l’habitat ou la composition du paysage, sont déterminants. Selon les espèces et les contextes paysagers, il convient donc de distinguer les situations où, parmi un panel d’actions envisageables, améliorer la connectivité est une solution pertinente

Trame verte et papillons de jour en contexte agricole : influence du paysage sur la dispersion, la diversité génétique et la composition des communautés

The implementation of the “Green and Blue Infrastructure” in France intends to ensure the functional connectivity of habitats (green veining). It is one of the nature conservation policies which aim to reduce the loss of biodiversity caused by the destruction and degradation of natural habitats. The objective of this work was to quantify the impact of connectivity, in comparison to other environmental factors, on the diversity of butterfly communities and their genetic diversity in three French agricultural regions. Two different approaches were applied to understand the underlying processes driving these diversity patterns: i) the study of the whole community and of the different ecological groups, ii) the study of landscape features resistances to butterfly dispersal using a landscape genetics approach on one species: the Meadow brown (Maniola jurtina L.). Our findings show that although local characteristics play a dominant role, landscape context does have an influence on community composition. Arable land cover decreases species diversity, and the Meadow brown genetic diversity and gene flow. Grasslands support more species rich communities, including non-frequent species. Grassy linear landscape elements host impoverished communities, but improve Meadow brown dispersal and enhance its genetic diversity. Species diversity is higher within grasslands in proximity to woody habitats: butterflies may benefit from resources on forest edges; moreover, woodlands seem to limit Meadow brown dispersal while increasing its genetic diversity. The habitat complementarity we evidenced here led us to question the classic model of ecological continuities as a collection of independent sub-networks, one for each type of habitat. According to conservation issues, species under interest and landscape contexts, we also need to identify situations where, among a broad panel of possible conservation actions, increasing connectivity is the most effective solution.La mise en place Trame Verte et Bleue sur le territoire français a pour vocation de garantir la connectivité fonctionnelle entre habitats. C’est une des réponses politiques qui vise à enrayer le déclin actuel de la biodiversité, lie notamment à la destruction et à la dégradation des habitats. L’objectif de cette thèse est de quantifier l’effet de la connectivité, au regard d’autres facteurs environnementaux, sur la diversité des communautés et la diversité génétique des papillons de jour dans trois régions agricoles. Deux approches sont utilisées pour comprendre les processus qui sous-tendent ces patrons de diversité : i) l’étude de la communauté dans son ensemble et des groupes écologiques qui la compose, ii) l’étude de la résistance des milieux a la dispersion par génétique du paysage sur une espèce : le Myrtil (Maniola jurtina L.). Les résultats montrent que même si les caractéristiques locales jouent un rôle plus fort, la structure du paysage influence la composition des communautés. Ainsi, la quantité de terres arables réduit la richesse spécifique, la diversité génétique, et les flux de gènes chez le Myrtil. Les prairies hébergent des communautés diversifiées, incluant des espèces peu fréquentes. Les éléments linéaires enherbes supportent des communautés appauvries, mais favorisent la dispersion et la diversité génétique du Myrtil. La diversité des papillons est plus forte a proximité de boisements : les papillons pourraient bénéficier de ressources sur les lisières ; par ailleurs, les milieux boises semblent à la fois limiter les flux de gènes du Myrtil tout en accroissant sa diversité génétique. La complémentarité des milieux soulevée ici nous invite à repenser le modèle classique en ≪ sous-trames ≫ indépendantes de la Trame Verte et Bleue. Selon les enjeux de conservation, les espèces et les contextes paysagers, il est nécessaire de distinguer les situations ou, parmi un panel d’actions envisageables, améliorer la connectivité est une solution pertinente

How trees in agricultural landscapes structure pollinator communities ?

Technology adoption has often been a key constraint on improving productivity, income and yields in farming, particularly in developing countries where market-based systems of production are not well developed, the subsistence economy remains strong, land is held under communal tenure and family labour is the backbone of production. This session welcomes papers that explore socio-cultural and economic factors that constrain or limit the adoption of new technologies in agroforestry systems. We interpret technology in its broad sense to include non-material technologies such as new farm management techniques, labour arrangements, changing gender relations, new regimes of land tenure, etc., as well as material technologies like new processing machinery, inorganic fertiliser and so on. We anticipate that together the presentations will provide an overview of the key constraints on technology adoption and smallholder productivity in much of the developing world and point to potential solutions and strategies to address such constraints

Edge contrast does not modulate edge effect on plants and pollinators

Edge contrast, is one of the main determinants of edge effects. This study examines the response of plant and pollinator diversity (bees and butterflies) to forest edge contrast, i.e. the difference between forests and adjacent open habitats with different disturbance regimes. We also investigated a potential cascading effect from plants to pollinators and whether edge structure and landscape composition mediate the relationship between edge contrast and beta diversity of pollinators. We sampled 51 lowcontrast edges where forests were adjacent to habitats showing low levels of disturbance (i.e. grey dunes, mowed fire-breaks, orchards, grasslands) and 29 high-contrast edges where forests were adjacent to more intensively disturbed habitats (i.e. tilled firebreaks, oilseed rape) in three regions of France. We showed that plant diversities were higher in edges than in adjacent open habitat, whatever the edge contrast. However, plant beta diversity did not differ significantly between low and highcontrast edges. While we observed higher pollinator diversities in adjacent habitats than in low-contrast edges, there were no significant differences in pollinator beta diversity depending on edge contrast. We did not observe a cascading effect from plants to pollinators. Plant and bee beta diversities were mainly explained by local factors (edge structure and flower cover) while butterfly beta diversity was explained by surrounding landscape characteristics (proportion of land cover in grassland)

Cartographie des forêts anciennes de France : objectifs, bilan et perspectives

Il y a dix ans démarraient les premiers travaux de vectorisation, à l'échelle régionale, des forêts de la carte d'Etat-Major, en vue de l'établissement d'une carte nationale des forêts à longue continuité de l'état boisé. Où en est-on aujourd'hui ? Nous faisons le point de l'avancement des travaux et en tirons les premiers enseignements, en répondant aux questions suivantes : Quels sont les définitions et concepts sous-jacents à ces travaux ? Pourquoi cartographier les forêts dites "anciennes" ou "récentes" ? L'analyse des institutions ayant réalisé le travail montre que ce sont principalement les milieux de la conservation qui ont été moteurs dans ces travaux. Mais la production et la qualité des produits bois sont aussi concernés par cette cartographie. Le rôle actuel de puits de carbone des forêts françaises ne peut par exemple se comprendre qu'au travers de cette dynamique forestière ancienne. Pourquoi une focalisation sur la première moitié du XIXe siècle comme date de référence ? Que signifie la notion de minimum forestier ? Quelles en sont les limites ? Quels sont les supports de données les plus intéressantes pour cette cartographie ? Pourquoi la carte d'Etat-Major est une source particulière d'information, dans l'objectif de la cartographie des forêts anciennes, parmi la multitude de cartes ou statistiques disponibles à différentes dates et échelles ? Quelles sont les méthodes d'acquisition de la donnée ? Quelle est la précision spatiale des cartes d'occupation du sol obtenues ? Les principaux problèmes posés par l'utilisation de la carte d'Etat-Major seront présentés, ainsi que la façon dont différents projets y ont répondu. Quels résultats ont été obtenus ? Nous reviendrons entre autres sur l'estimation de la surface forestière française à la date de son minimum. Les cartes déjà réalisées, sur 33% du territoire, permettent de dessiner avec précision et de comparer les changements d'occupation du sol dans différentes régions de France, en termes de pourcentage de déboisement, reboisement et taux de forêt ancienne dans la forêt actuelle. Les évolutions du couvert forestier issues d'autres sources non cartographiques sont-elles confirmées ? Le lien avec le type de propriété foncière est particulièrement intéressant à analyser. Dans plusieurs zones de France (Pyrénées, Luberon, Alpes, Lorraine, Nord-Pas-de-Calais...) ont été réalisés des croisements entre ces cartes et les bases de données régionales de relevés floristiques (Inventaire forestier national, conservatoires botaniques). Ce nouveau type d'analyse permet d'identifier rapidement les espèces végétales liées à la continuité de l'état boisé, dites espèces de forêts anciennes, et les traits de vie qui leur sont associés. Nous présenterons une synthèse de ces résultats. Dans la moitié des zones déjà cartographiées, ce sont toutes les occupations du sol anciennes qui ont été numérisées et non seulement les forêts. Nous évoquerons l'intérêt de ce cadastre ancien, au-delà des seules questions forestières, pour le suivi de la dynamique à long terme des prairies, des milieux humides, des vignes ou des milieux urbanisés. Les techniques de vectorisation des occupations anciennes du sol évoluent vers une simplification et une accélération qui laisse présager une fin du travail plus rapide que prévue initialement, parfois au détriment de la qualité. L'extension à la France entière permettra une vision à la fois à petite échelle mais localement précise des mouvements des masses forestières. Nous discuterons les perspectives de recherche et les développements en cours, ouverts par ces progrès

Green veining and butterflies in farmland : landscape effects on dispersal, genetic diversity and composition of communities

La mise en place Trame Verte et Bleue sur le territoire français a pour vocation de garantir la connectivité fonctionnelle entre habitats. C’est une des réponses politiques qui vise à enrayer le déclin actuel de la biodiversité, lie notamment à la destruction et à la dégradation des habitats. L’objectif de cette thèse est de quantifier l’effet de la connectivité, au regard d’autres facteurs environnementaux, sur la diversité des communautés et la diversité génétique des papillons de jour dans trois régions agricoles. Deux approches sont utilisées pour comprendre les processus qui sous-tendent ces patrons de diversité : i) l’étude de la communauté dans son ensemble et des groupes écologiques qui la compose, ii) l’étude de la résistance des milieux a la dispersion par génétique du paysage sur une espèce : le Myrtil (Maniola jurtina L.). Les résultats montrent que même si les caractéristiques locales jouent un rôle plus fort, la structure du paysage influence la composition des communautés. Ainsi, la quantité de terres arables réduit la richesse spécifique, la diversité génétique, et les flux de gènes chez le Myrtil. Les prairies hébergent des communautés diversifiées, incluant des espèces peu fréquentes. Les éléments linéaires enherbes supportent des communautés appauvries, mais favorisent la dispersion et la diversité génétique du Myrtil. La diversité des papillons est plus forte a proximité de boisements : les papillons pourraient bénéficier de ressources sur les lisières ; par ailleurs, les milieux boises semblent à la fois limiter les flux de gènes du Myrtil tout en accroissant sa diversité génétique. La complémentarité des milieux soulevée ici nous invite à repenser le modèle classique en ≪ sous-trames ≫ indépendantes de la Trame Verte et Bleue. Selon les enjeux de conservation, les espèces et les contextes paysagers, il est nécessaire de distinguer les situations ou, parmi un panel d’actions envisageables, améliorer la connectivité est une solution pertinente.The implementation of the “Green and Blue Infrastructure” in France intends to ensure the functional connectivity of habitats (green veining). It is one of the nature conservation policies which aim to reduce the loss of biodiversity caused by the destruction and degradation of natural habitats. The objective of this work was to quantify the impact of connectivity, in comparison to other environmental factors, on the diversity of butterfly communities and their genetic diversity in three French agricultural regions. Two different approaches were applied to understand the underlying processes driving these diversity patterns: i) the study of the whole community and of the different ecological groups, ii) the study of landscape features resistances to butterfly dispersal using a landscape genetics approach on one species: the Meadow brown (Maniola jurtina L.). Our findings show that although local characteristics play a dominant role, landscape context does have an influence on community composition. Arable land cover decreases species diversity, and the Meadow brown genetic diversity and gene flow. Grasslands support more species rich communities, including non-frequent species. Grassy linear landscape elements host impoverished communities, but improve Meadow brown dispersal and enhance its genetic diversity. Species diversity is higher within grasslands in proximity to woody habitats: butterflies may benefit from resources on forest edges; moreover, woodlands seem to limit Meadow brown dispersal while increasing its genetic diversity. The habitat complementarity we evidenced here led us to question the classic model of ecological continuities as a collection of independent sub-networks, one for each type of habitat. According to conservation issues, species under interest and landscape contexts, we also need to identify situations where, among a broad panel of possible conservation actions, increasing connectivity is the most effective solution

Déterminants paysagers de la diversité des papillons de jour et des zygènes dans les zones rurales de plaine

International audienceContext Butterflies have been continuously declining for several decades in Europe due to many factors, such as farming intensification. Rural landscapes have undergone dramatic changes leading to homogenized landscapes. Objectives In this study, we investigated how landscape composition, structure and connectivity impact butterfly communities according to their ecological and biological traits. Methods We made use of 5669 Lepidoptera surveys performed at 4525 distinct locations in lowland Central France. We considered 19 ecological groups based on habitat specialization, mobility, diet, voltinism or overwintering strategy. Generalized linear mixed-effect models were used to relate the species richness of these groups to landscape variables defined in circular zones with radius from 250 m to 5 km. Results Richness of most species groups co-varied with landscape variables, with the exception of mobile, imago-overwintering, monophagous and polyphagous species. Habitat proportion explained more variation in butterfly diversity than habitat connectivity or habitat diversity. Moreover, the best proportion models were generally found for the 250-m circular zones. Thirteen species groups were disfavored by cropland amount. Except for forest specialists and high mobility group, no other group was more diverse in landscapes dominated by a single land cover type. Rather, for total diversity and 14 groups, species richness peaked for forest proportions varying between 40 and 80%, and for total diversity and nine groups for grassland proportions ranging from 30 to 60%. Conclusions These results indicate that landscape homogenization is contributing to the ongoing decline in butterflies, and support preserving and (re)creating mosaics of grasslands and forests

La préférence d'habitat et la capacité de dispersion des espèces structurent les assemblages de papillons dans les jardins résidentiels

International audienceContext Understanding the factors contributing to maintaining biodiversity is crucial to mitigate the impact of anthropogenic disturbances. Representing large proportions of green area in highly modified landscapes, residential gardens are often seen as local habitats that can contribute to larger networks of suitable environments at the landscape scale. Objectives We investigated the impact of the landscape context on butterfly communities observed in residential gardens, taking into account garden characteristics, land-use types and presence of linear features in the surrounding landscape. We examined how species traits affected butterflies’ response to landscape context and habitat quality. Methods We performed a cross-scale study, based on citizen science data documenting butterfly species composition and abundance in 920 gardens across France. We examined the effect of garden quality, the area of different land-use types and the length of linear elements measured at three scales within the surrounding landscape. Species were grouped according to their habitat preference and mobility. Results Urbanization negatively affected total species richness and the abundance of butterfly in each group. This was related to declining habitat quality and reduced area of suitable habitat in the surrounding landscape. The magnitude of this effect, however, was negatively correlated with mobility, a trait related to habitat preference. The spatial scale at which landscape context best explained variation in butterfly abundance changed with species’ habitat preference. Conclusions This study highlights the importance of preserving high quality habitats in altered landscapes and considering species’ mobility and habitat preference when assessing the impact of landscapes on butterfly communities

How trees in agricultural landscapes structure pollinator communities ?

International audienceTechnology adoption has often been a key constraint on improving productivity, income and yields in farming, particularly in developing countries where market-based systems of production are not well developed, the subsistence economy remains strong, land is held under communal tenure and family labour is the backbone of production. This session welcomes papers that explore socio-cultural and economic factors that constrain or limit the adoption of new technologies in agroforestry systems. We interpret technology in its broad sense to include non-material technologies such as new farm management techniques, labour arrangements, changing gender relations, new regimes of land tenure, etc., as well as material technologies like new processing machinery, inorganic fertiliser and so on. We anticipate that together the presentations will provide an overview of the key constraints on technology adoption and smallholder productivity in much of the developing world and point to potential solutions and strategies to address such constraints

How trees in agricultural landscapes structure pollinator communities ?

International audienceTechnology adoption has often been a key constraint on improving productivity, income and yields in farming, particularly in developing countries where market-based systems of production are not well developed, the subsistence economy remains strong, land is held under communal tenure and family labour is the backbone of production. This session welcomes papers that explore socio-cultural and economic factors that constrain or limit the adoption of new technologies in agroforestry systems. We interpret technology in its broad sense to include non-material technologies such as new farm management techniques, labour arrangements, changing gender relations, new regimes of land tenure, etc., as well as material technologies like new processing machinery, inorganic fertiliser and so on. We anticipate that together the presentations will provide an overview of the key constraints on technology adoption and smallholder productivity in much of the developing world and point to potential solutions and strategies to address such constraints