Complex population dynamics in a changing environment : the impact of density dependence and environmental factors on the vital rates and dynamics of two long-lived bird species

• Auteur / Autrice : Aggeliki Doxa
• Direction : Alexandre Robert, Konstantinos Theodorou, Jean-François Voisin
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Écologie
• Date : Soutenance en 2009
• Etablissement(s) : Paris, Muséum national d'histoire naturelle
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences de la nature et de l'Homme - Évolution et écologie (Paris ; 1995-....)
• Jury : Président / Présidente : Denis Couvet
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Franck Courchamp, Alain Crivelli
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Jean-Dominique Lebreton, Daniel Nabuleleorogie Oronsaye

Mots clés

Mots clés contrôlés

Effets du réchauffement de la Terre

Pélicans

Animaux -- Effets du climat

Animaux -- Populations

Résumé

Un des principaux enjeux actuels en dynamique des populations est de fournir des outils adaptés pour prédire efficacement l’impact des changements globaux sur les espèces. Les interactions entre les populations et leur environnement peuvent être complexes, et leurs effets sur la variation des paramètres démographiques peuvent être décalés dans le temps. Les modèles de projection du risque d’extinction des populations ou de leur capacité à s’adapter à des modifications rapides des conditions environnementales nécessitent donc d’incorporer ce type de complexité dans leur structure pour qu’ils soient robustes. Cette thèse vise à identifier les aspects à prendre en compte dans l’analyse de l’impact des paramètres intrinsèques, comme la densité-dépendance, et des facteurs externes, comme le climat, sur les traits d’histoire de vie de l’espèce considérée et sur la dynamique des populations. Pour illustrer ces aspects, le Pélican frisé (Pelecanus crispus) et le Pélican blanc (Pelecanus onocrotalus) ont été choisis comme espèces modèles. D’après cette analyse, la densité-dépendance peut interagir avec les variations extrêmes de l’environnement, et influençer significativement le risque d’extinction. En outre, les variations temporelles de la densité et des facteurs climatiques peuvent influencer sur les patrons de survie, et générer de la synchronisation au sein et entre les populations. Enfin, les interactions entre espèces qui coopèrent durant la période de la reproduction et qui répondent différemment aux changements climatiques peuvent être cruciales pour la compréhension de ces changements sur les dynamiques de ces espèces.

One of the challenges of modern population ecology is to provide the effective tools for population dynamics predictions in a rapidly changing environment. Reliable estimations of the effects of environmental variation on species dynamics require to integrate the effects of populations intrinsic parameters (e. G. , density) as well as external environmental factors. Importantly, these interacting effects are influenced by current and past conditions of the system, at both local and global scales. The present thesis aims to illustrate some of the aspects that need to be considered when assessing the impact of density and climatic factors on life history traits and on population dynamics, by using the example of two long-lived bird species, the Dalmatian pelican (Pelecanus crispus) and the Great white pelican (Pelecanus onocrotalus). The analyses showed that patterns of density-dependence can significantly interact with severe environmental stochasticity, producing unpredicted effects on population extinction risk. Large-scale climatic factors together with population density may similarly influence the survivorship of different population segments, resulting to spatial and temporal synchronisation between and within populations. Finally, interactions between until now cooperative species that are differently affected by climatic change may be a critical aspect for their future capacity to effectively respond to changing conditions.