International Journal of Mediterranean Ecology - Ecologia ...
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Résumés de thèses<br />
Sami YOUSSEF 2011<br />
Écologie d’une espèce endémique<br />
méditerranéenne : étude des adaptations<br />
et des facteurs déterminant<br />
sa persistance et sa distribution<br />
Thèse de doctorat en sciences, université Aix-Marseille III,<br />
Marseille<br />
194 p.<br />
Thèse soutenue le 12 septembre 2011 pour obtenir le grade<br />
de docteur de l’université Paul Cézanne, à la faculté des<br />
sciences et techniques ; discipline : biologie des populations<br />
et écologie.<br />
Jury – Frédéric MÉDAIL (P r , université Paul Cézanne, Marseille,<br />
France), président. John D. Thompson (directeur de recherches,<br />
CEFE-CNRS, Montpellier, France), rapporteur. Josep A. ROSSELLO<br />
(P r , université de Valencia, Espagne), rapporteur. Gabriele CASAZZA<br />
(chercheur, université de Gênes, Italie), examinateur. Alex BAUMEL<br />
(maître de conférence, université Paul Cézanne, Marseille), codirecteur.<br />
Thierry TATONI (P r , université Paul Cézanne, Marseille), directeur.<br />
Mots clés : biogéographie, bassin méditerranéen, dispersion,<br />
persistance, niche écologique, racine, substrat, allocation des<br />
ressources à la biomasse, conservation.<br />
Les espèces endémiques à distribution restreinte sont des<br />
sujets d’étude incontournables pour comprendre les<br />
phénomènes de persistance sur le long terme et les phénomènes<br />
de spéciation. Dans ce cadre, nous nous sommes<br />
fixés pour objectif d’étudier la diversité des facteurs déterminant<br />
la distribution d’Arenaria provincialis (Caryophyllacée),<br />
une plante annuelle restreinte aux collines calcaires<br />
du sud de la Provence (sud-est de la France). Une approche<br />
comparative de la niche-habitat de plusieurs espèces d’Arenaria<br />
a aussi été menée dans le but d’étudier en parallèle<br />
l’écologie et la distribution géographique. Cette approche<br />
descriptive a été complétée par des études expérimentales<br />
(effet du déficit hydrique, du substrat, de la compétition)<br />
et des mesures de traits (diaspores, croissance racinaire).<br />
De plus l’étude de la phylogénie du genre Arenaria a<br />
apporté une perspective historique et évolutive de l’endémisme.<br />
La comparaison des Arenaria a révélé qu’A. provincialis<br />
a une niche-habitat différente de ses congénères.<br />
Celle-ci est formée d’éboulis et de lapiaz des collines du<br />
sud de la Provence et se répartit sur un large gradient d’al-<br />
96<br />
titude. Les comparaisons des traits de dispersion ont fait<br />
apparaître une différence majeure au niveau de la diaspore.<br />
En effet, les Arenaria ont en général de petites graines se<br />
dispersant à partir d’une capsule ouverte. En revanche,<br />
A. provincialis a une seule graine, plus grosse, retenue par<br />
une capsule fermée au moment de la dispersion. Grâce à<br />
sa capsule lisse et barochore, A. provincialis s’enfonce dans<br />
les graviers et les ressources importantes de sa graine lui<br />
permettent de déployer rapidement son système racinaire.<br />
Nous avons formulé l’hypothèse que cette évolution de la<br />
graine et de la capsule s’est mise en place suite à l’isolement<br />
de l’espèce ancestrale dans les lapiaz et éboulis servant<br />
de refuge au moment des interglaciaires du Pléistocène.<br />
La distribution restreinte d’A. provincialis serait donc<br />
due à un isolement géographique au début du Pléistocène<br />
auquel se joint le coût de la spécialisation de sa diaspore<br />
limitant sa capacité de dispersion. Les résultats de cette<br />
thèse apportent par ailleurs de nouvelles connaissances sur<br />
l’endémisme du genre Arenaria et sur l’écologie, la biologie<br />
et la conservation des plantes des habitats rocheux.<br />
<strong>Ecology</strong> <strong>of</strong> a mediterranean narrow<br />
endemic species: study <strong>of</strong> adaptations<br />
and factors underlying its persistence<br />
and its distribution<br />
Keywords : biogeography, <strong>Mediterranean</strong> basin, dispersal,<br />
persistence, ecological niche, root, substrate, biomass<br />
allocation, conservation.<br />
The narrow endemic plants species are fundamental topics<br />
for understanding the process <strong>of</strong> persistence and<br />
speciation. Within this framework, the aim <strong>of</strong> this study is<br />
to investigate the various factors underlying the geographical<br />
distribution <strong>of</strong> Arenaria provincialis (Caryophyllaceae),<br />
an annual plant restricted to limestone hills <strong>of</strong><br />
southern Provence (S-E France). A comparative approach<br />
on niche-habitat <strong>of</strong> a set <strong>of</strong> Arenaria was also carried out<br />
to study in parallel the ecology and geographical distribution.<br />
This approach was completed by experimental studies<br />
(effect <strong>of</strong> water deficit, substrate and competition) and<br />
biological traits (dispersal and root growth). In addition,<br />
the phylogenetical study <strong>of</strong> Arenaria genus provided historical<br />
and evolutionary perspectives <strong>of</strong> the endemism. The<br />
results showed that A. provincialis has a different nichehabitat<br />
compared to its congeneric species. It is the only<br />
Arenaria species occurring on the steep scree slopes and<br />
lapiaz <strong>of</strong> the southern Provence hills at a wide altitudinal<br />
ecologia mediterranea – Vol. 38 (1) – 2012