Offre de thèse - Interactions entre sécheresse et insectes herbivores : mécanismes de vulnérabilité et impacts sur la résilience des forêts

Le projet X-RISKS cherche son/sa futur(e) doctorant(e) qui travaillera sur l' "Interactions entre sécheresse et insectes herbivores : mécanismes de vulnérabilité et impacts sur la résilience des forêts. Application au modèle sapin–mineuse en région méditerranéenne."

Contexte et enjeux scientifiques

Les sécheresses extrêmes, dont la fréquence et l’intensité augmentent depuis plusieurs décennies, constituent aujourd’hui l’un des principaux moteurs du dépérissement forestier à l’échelle mondiale. En région méditerranéenne, les projections climatiques prévoient une aggravation de ces événements, susceptible d’affecter durablement la dynamique des écosystèmes forestiers et les services qu’ils rendent.
Le sapin pectiné (Abies alba), espèce emblématique des forêts montagnardes européennes, apparaît particulièrement vulnérable aux sécheresses répétées sur les marges méridionales de son aire de répartition. Ces épisodes de stress hydrique peuvent être aggravés par des facteurs biotiques, notamment les insectes herbivores, qui réduisent la capacité photosynthétique des arbres, perturbent leur fonctionnement hydraulique et limitent leurs capacités de résilience.
Dans ce contexte, les pullulations récentes de la mineuse des aiguilles du sapin (Epinotia subsequana) observées dans le sud-est de la France constituent un modèle particulièrement pertinent pour étudier les interactions entre aléas climatiques et pressions biotiques. Depuis 2017, cet insecte est associé à des dépérissements sévères de sapinières dans plusieurs départements méditerranéens et son expansion géographique se poursuit.
Ce projet de thèse vise ainsi à mieux comprendre comment la sécheresse et les insectes herbivores interagissent pour influencer la survie, la croissance et la résilience des arbres forestiers.

Objectifs scientifiques

La thèse s’articulera autour de la question suivante :
Comment la sécheresse, les insectes herbivores et leurs interactions influencent-ils la survie et la croissance des arbres, et quels mécanismes physiologiques et traits de vulnérabilité sont impliqués ?
Le projet poursuivra plusieurs objectifs :

  • analyser les effets respectifs et combinés de la sécheresse et des insectes herbivores sur les arbres ;
  • identifier les mécanismes écophysiologiques impliqués dans la vulnérabilité des peuplements ;
  • comprendre les effets cumulatifs des défoliations successives dans un contexte de sécheresses répétées ;
  • déterminer le rôle des traits hydrauliques et du métabolisme du carbone dans la réponse des arbres ;
  • produire des connaissances utiles à la gestion adaptative des forêts méditerranéennes face au changement climatique.
     

Approches et méthodologie

Le projet combinera plusieurs approches complémentaires :

  1. Synthèse bibliographique et méta-analyse
    Le ou la doctorant·e réalisera une synthèse quantitative de la littérature scientifique portant sur les interactions entre sécheresse et insectes herbivores, en considérant différents types de guildes trophiques et de réponses physiologiques des arbres.
  2. Suivis de terrain
    Le travail reposera sur des dispositifs déjà en place dans les sapinières méditerranéennes. Les analyses mobiliseront : des suivis de populations d’Epinotia subsequana initiés depuis 2022 ; des données dendrochronologiques et dendrométriques ; des mesures isotopiques (δ¹³C) ; des caractérisations de peuplements forestiers.
    Le ou la doctorant·e participera également aux campagnes de terrain menées en 2027 et 2028.
  3. Expérimentations en conditions contrôlées
    Des expérimentations en serre et en laboratoire permettront d’étudier les effets combinés de la sécheresse et de la défoliation sur plusieurs traits des arbres tels que leur réserves carbonées, le fonctionnement hydraulique, ou le métabolisme secondaire et les défenses chimiques.
     

Profil recherché

Nous recherchons un·e candidat·e motivé·e par l’écologie forestière et les interactions biotiques–abiotiques, disposant :

  • d’une formation de niveau Master 2 ou équivalent en écologie, biologie forestière, écophysiologie végétale ou sciences de l’environnement ;
  • d’un intérêt pour les approches interdisciplinaires combinant terrain, expérimentation et analyses quantitatives ;
  • de compétences en analyses statistiques et traitement de données (logiciel R) ;
  • d’une appétence pour le travail de terrain et en laboratoire ;
  • de bonnes capacités rédactionnelles et d’expression scientifique en anglais.
     

Des connaissances en entomologie, dendrochronologie ou écophysiologie constitueront un atout.
 

Environnement scientifique


La thèse sera réalisée au sein de INRAE, dans un environnement scientifique interdisciplinaire réunissant écologues forestiers, écophysiologistes, entomologistes et spécialistes des interactions climat–forêt.
Le ou la doctorant·e intégrera des équipes reconnues internationalement sur les questions de vulnérabilité des forêts au changement climatique et bénéficiera d’un fort réseau de collaborations nationales.
 

Modalités de candidature
 

Le dossier de candidature devra comprendre :

  • un CV détaillé ;
  • une lettre de motivation ;
  • les coordonnées de références académiques.
     

Date limite de candidature : 6 Juillet
Pour toute question scientifique concernant le projet, les candidat·es peuvent contacter :

  • Pilar Fernandez-Conradi (pilar.fernandez@inrae.fr)
  • Nicolas Martin-StPaul (nicolas.martin@inrae.f)
  • Sylvain Delzon (pujoulade@gmail.com)