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SARAUX Claire

Dernière mise à jour jeudi 16 février 2012, par Armand JACOBS

SARAUX Claire

Institut Pluridisciplinaire Hubert Curien - IPHC
Département Ecologie, Physiologie et Ethologie - DEPE
Equipe Ecologie Fonctionnelle

Centre National de la Recherche Scientifique - CNRS
UMR 7178 CNRS/Université De Strasbourg - UDS

23 rue Becquerel, 67087 Strasbourg cedex 2, France

Contact : Claire SARAUX


Titre de la thèse : Influence des changements environnementaux sur 3 espèces de manchots bio-indicatrices de l’Océan Austral : du polaire au tempéré.

Période : 2008-2011

Encadrant(s) : Yvon LE MAHO & Michel Gauthier-Clerc


Résumé

Déterminer la part respective de la variabilité climatique naturelle et de la pression anthropique croissante dans les changements environnementaux qui affectent les écosystèmes marins est au cœur des grands questionnements scientifiques actuels. Les océans couvrant 71% de la surface de la Terre, il semble en effet capital de comprendre comment le changement climatique va affecter les biotopes non seulement dans les écosystèmes terrestres mais aussi dans les écosystèmes marins. Cela est d’autant plus vrai que les océans jouent un rôle clef dans la régulation du climat, le cycle du carbone et la production de biomasse au niveau global et ce tout particulièrement aux hautes latitudes. Enfin, la biodiversité des océans constitue au travers notamment de la production alimentaire, une ressource d’une valeur socioéconomique énorme, estimée à 21 trillions de dollars (Costanza et al. 1997). Or l’impact du changement climatique est le plus important dans les zones polaires (Clarke & Harris 2003). Dans ce contexte, le développement d’outils de suivi des perturbations climatiques et l’étude de leur impact sur les écosystèmes marins polaires constituent une priorité à la fois scientifique, économique et sociétale.
L’objectif de ma thèse est d’étudier les réponses de trois écosystèmes de l’Océan Austral au changement global et plus spécialement à la variabilité climatique grâce à de véritables « observatoires de la mer ». Compte tenu de l’immensité de l’Océan Austral, il est impossible d’obtenir un suivi régulier des paramètres physiques et biologiques par les méthodes habituelles des campagnes océanographiques. Il est donc nécessaire de développer d’autres moyens de suivi, comme l’utilisation des prédateurs marins. On s’intéresse ainsi à trois espèces, qui exploitent des régions océaniques très différentes, représentatives des hautes, moyennes et basses latitudes :

- (1) un système côtier de l’Antarctique, système fragile de glace de mer exploité par des manchots Adélie ;
- (2) un système pélagique sub-Antarctique, où vivent les manchots royaux (archipel de Crozet)
- (3) un système hauturier tempéré, qui est celui de Phillip Island en Australie, à la limite boréale de l’Océan Austral, où l’on trouve les manchots pygmées.

Ce projet se décline donc en plusieurs objectifs :

- mieux comprendre l’écologie des trois espèces étudiées,
- évaluer l’impact de la variabilité climatique mais aussi - d’autres menaces comme la pêcherie sur ces animaux,
- proposer d’éventuelles mesures de conservation adaptées à ces espèces,
- comprendre la différence d’impact du changement climatique à des latitudes différentes, allant du tempéré à la banquise.

En intégrant des informations sur la dynamique de population d’oiseaux non perturbés et sur les performances de chasse de ces oiseaux en mer, ce projet permet de développer des modèles mathématiques permettant de comprendre les liens existants entre les modifications survenant dans l’environnement et les trajectoires des populations de prédateurs supérieurs, autrement dit de fournir des modèles prédictifs de l’évolution de la composante biologique de l’écosystème austral.
Ce projet entre dans le cadre des programmes 137 de l’Institut Polaire Français IPEV et 251 de l’année internationale polaire. L’IPEV nous permet ainsi de nous rendre sur le terrain (Archipel de Crozet et base Dumont Durville) afin de récolter des données.

Mots-clés : changement climatique, dynamique de population, traits d’histoire de vie (succès reproducteur et survie)

Abstract

Understanding how climate variation may affect the living part of our planet is one of the most important issues of today. Evidences from long-term monitoring studies suggest that the climate of the past few decades may be anomalous according to earlier climate variation. Questions about the pace and impacts of climate change on populations and biodiversity are thus central, especially in polar environments, where climate change impact is the most important (Croxall et al. 2002). The overall objective of this project is then to study the biological effects of climate fluctuations.

As top predators, seabirds are considered good bio-indicators of marine ecosystems (Piatt et al. 2007). They are convenient models to study the marine environment since they return periodically to land for their breeding activities and are, therefore, easily accessible to investigations. In this context, penguins offer a unique opportunity for investigating the impact of climate variability throughout the entire year and over a broad part of the Southern Ocean. The southern Ocean is indeed of particular interest because of the key role it plays in world climate regulation, spreading climatic anomalies among all the major ocean basins and because it supports the most productive marine ecosystems (Tynan 1998).

Little is known about the ecological effects of climate changes on trophic chains. Studying recent climatic changes and fluctuations together with monitoring the functional responses of top predators to changes occurring at lower levels in their trophic chains may help us to improve our understanding of ecological responses to climate changes. My PhD research thus aims at bridging the gap by studying - in a multidisciplinary perspective - the ecological and ecophysiological adaptability of three different penguin species living under a broad range of latitudes (polar, sub-antarctic and temperate environments) to environmental variability in different areas of the Southern Ocean. This work is led on free-living and unbanded animals, an approach rendered possible by the use of automatic monitoring systems, enabling us to know the comings and goings of the birds and thus their life-history-traits (survival and breeding success) with a lot of details on their breeding cycle (breeding propensity, arrival and laying date, sea-trip length, etc.).

Keywords : changement climatique, dynamique de population, traits d’histoire de vie (succès reproducteur et survie)

Publications / Communications

Publications

  • Saraux C, Le Bohec C, Stenseth N C, Gauthier-Clerc M, Beaune D, Park Y-H, Le Maho Y, Durant J, Flipper banding makes it harder for penguins to cope with climate variability. Submitted to oecologia

Communications