Comment les traits clonaux varient ils le long de gradients environnementaux ? : étude de cas en milieu Alpin et sur une communauté restaurée des bords du Rhône

par André Evette

Thèse de doctorat en Écologie végétale

Sous la direction de Gudrun Bornette.

Soutenue en 2007

à Lyon 1 .


  • Résumé

    La clonalité correspond à la reproduction asexuée (ou végétative), et se définit comme une reproduction sans cellule sexuelle. Il s’agit d’une forme particulière de croissance qui est virtuellement infinie. La reproduction végétative procède par duplication de modules. Dans ma thèse j'ai mesuré les patrons de multiplication végétative des plantes herbacées distribuées le long de différents gradients environnementaux. J'ai fait cette étude à plusieurs échelles, depuis l'échelle de la métacommunauté (ensemble de communautés reliées par la dissémination) jusqu'à celle de la population. Le terme de réponse clonale englobe différents traits de multiplication végétative, comme la longueur des rhizomes, la taille de la banque de bourgeons, la durée de connexion entre les ramets ou les modalités de stockage de la plante. Les gradients environnementaux étudiés correspondent à des gradients de stress (ressource, climat) et de perturbation (éboulis). J'ai tout d'abord, à partir d'éléments de la littérature construit un modèle conceptuel qui permet de prédire la réponse des traits clonaux le long de gradients de niveaux de stress et de régime de perturbations. Le milieu alpin sied particulièrement bien à ce type d'études car la clonalité y est très répandue et les régimes de perturbation (gel, éboulements, pistes de ski) et de stress (températures, durée de végétation) y sont de forte intensité. J'ai par conséquent testé ce modèle sur deux milieux alpins, sur l’ensemble du massif de la Vanoise d’une part, et sur un versant présentant des faciès contrastés d’autre part. Dans une deuxième étude, j’ai abordé ces questions sur les communautés herbacées des berges restaurées du Rhône canalisé. Ce site présente l'avantage de disposer d'une part d'un historique complet de la végétation, et d'autre part de permettre une extraction aisée et complète des rhizomes de par la texture grossière du substrat. J'ai ainsi testé la validité du modèle conceptuel reliant les traits clonaux et les niveaux de stress et de perturbations à différentes échelles spatiales. Il ressort de cette étude que certaines réponses apparaissent robustes à plusieurs échelles (longueur des entrenœuds, capacité de multiplication végétative), alors que d'autres semblent plus contextuelles. On peut par ailleurs noter que la présence de traits clonaux semble ne pas toujours s'expliquer par une meilleure adaptation aux conditions de milieu. L'histoire phylogénique, ou la corrélation avec d'autres traits biologiques pourraient également expliquer la présence de certains traits clonaux

  • Titre traduit

    Which variation of clonal traits along an environmental gradient ? : Case studies in an alpine massif and in a restored community on rhône riverbank


  • Résumé

    Clonality is the vegetative reproduction of organisms by means of production of new individuals. It proceeds by duplication of modules (ie morphological units) and therefore involves nor sexual cells neither fecundation. This particular reproduction mode is virtually infinite in space and time and is largely used by plant species especially in mountain habitats. This work aimed to study the clonal response of herbaceous plants along different environmental gradients in (sub)alpine ecosystems. This was performed at different scales : from meta-community (a set of community linked by dispersal) to population. The ‘clonal response’ can be understood as the variation of plant clonal traits (eg spacers length, size of the bud bank, duration of the connection between ramets or modalities of plant’s storage) in response to environmental changes. Two kinds of gradients were distinguished to evaluate the clonal response of plants as they have a major impact on plant community structure in upland habitats : a stress gradient (resource, climate) and a disturbance gradient (scree frequency, bare soil). First of all, a literature review led to a conceptual framework that predicted clonal response along gradients of stress and disturbance in a general way. Then, predictions emerged of this review were tested on two different herbaceous ecosystems : first on alpine plant communities by using a set of floristic composition data in the Massif de la Vanoise where a large set of stress and disturbance conditions were encountered ; secondly on a restored grassland on Rhône riverbanks where vegetation dynamics was largely documented and measurements of clonal traits easy to conduct. The results showed that some predicted clonal reponses were robust at all scales for some clonal traits such as length of internodes or vegetative growth capacity but other clonal traits seemed more contextual. It can be concluded that the observed importance of some clonal traits is not fully explained by a better adaptation to environmental factors, but phylogeny or correlation with other biological traits may also explain the presence of some clonal traits

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Informations

  • Détails : 1 vol. (260 p.)
  • Annexes : Bibliogr. en fin de chapitre

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Claude Bernard (Villeurbanne, Rhône). Service commun de la documentation. BU Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : T50/210/2007/19bis
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