# Modifications de structure taxonomique et fonctionnelle des végétations du Sancy sur les 30 dernières années : premiers effets des changements climatiques

Julien Pottier, Richard Michalet

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Julien Pottier, Richard Michalet. Modifications de structure taxonomique et fonctionnelle des végétations du Sancy sur les 30 dernières années : premiers effets des changements climatiques. 4eRencontres Végétales du Massif central, Conservatoire botanique national du Massif central, Apr 2024, Lyon, France. hal-04710026

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Submitted on 26 Sep 2024

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# Modifications de structure taxonomique et fonctionnelle des végétations du Sancy sur les 30 dernières années : premiers effets des changements climatiques?

Julien POTTIER / INRAE et Richard Michalet / U. Bordeaux

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Réserve Naturelle
CHASTREIX-SANCY

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Réserve Naturelle
VALLEE DE CHAUDEFOUR

cbn

CONSERVATOIRE
BOTANIQUE NATIONAL
MASSIF CENTRAL

EPOC

Université
de BORDEAUX

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UREP
Ecosystème Prairial

INRAE
# Impacts des changements climatiques en montagne

## Verdissement

<figure><img src="image_6.png" /></figure>

Choler *et al.* (2021) GCB

## Changements d'altitude

<figure><img src="image_7.png" /></figure>

Vitasse *et al.* (2021) Biol Rev
# Impacts des changements climatiques en montagne

LIMITING FACTORS

## Changements de diversité

<figure><img src="image_8.png" /></figure>

Steinbauer et al. (2022): Un exemple représentatif des connaissances actuelles

* Changements (modérés) contrastés entre massifs et composantes de la « diversité »

* Variabilité des changements au sein des massifs peu investiguée
# Le stratovolcan du Sancy

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Petit massif très hétérogène

Climat froid et arrosé (influence océanique)

Végétations remarquables

- 1200 espèces

- 112 alliances

- Endémisme

<figure><img src="image_12.png" /><figcaption>Jasione crispa subsp. arvernensis</figcaption></figure>
# Les changements climatiques en cours

<figure><img src="image_13.png" /></figure>

<figure><img src="image_14.png" /></figure>

METEO
FRANCE

Données SAFRAN

<figure><img src="image_15.png" /></figure>

## -11 j et -10 cm

entre 1961 et 2019

↑ variabilité interannuelle

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F. Serre

I. Lochon
# Les changements climatiques en cours

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En 30 ans :

<figure><img src="image_18.png" /></figure>

Sud

Nord

<figure><img src="image_19.png" /></figure>

+15j

+3j

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A quoi s'attendre?

<figure><img src="image_21.png" /></figure>

Michalet et al 2006

D'après Grime 1973

Une levée de stress devrait s'accompagner de changements de diversité taxonomique et d'abondance relative des stratégies écologiques
## A quoi s'attendre?

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Michalet et al 2006

D'après Grime 1973

> Une levée de stress devrait s'accompagner de changements de diversité taxonomique et d'abondance relative des stratégies écologiques
A quoi s'attendre?

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Michalet et al 2006

D'après Grime 1973

Une levée de stress devrait s'accompagner de changements de diversité taxonomique et d'abondance relative des stratégies écologiques
A quoi s'attendre?

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Michalet et al 2006

D'après Grime 1973

Une levée de stress devrait s'accompagner de changements de diversité taxonomique et d'abondance relative des stratégies écologiques
# Etude diachronique: 1988-2022

- Le subalpin (entre 1450 et 1880 m)

- Pas de végétations pionnières

<figure><img src="image_25.png" /></figure>

cbn

CONSERVATOIRE
BOTANIQUE NATIONAL
MASSIF CENTRAL

Ida Delpy, Colin Hostein, Auriane Eisenberg

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1988 -> ~600 relevés par R. Michalet et al.

2022 -> 166 relevés par CBNMC + R. Michalet / B. Touzard
# Des mesures de traits fonctionnels végétaux

**Un trait fonctionnel:** toute caractéristique morphologique, physiologique mesurable pour un individu qui impacte sa croissance, sa reproduction ou sa survie.

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## Fonctions

- Fécondité
- Dispersion

<figure><img src="image_28.png" /></figure>

## Traits associés

- Masse des graines

- Interception de la lumière
- Compétitivité

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- Hauteur
- Etalement
- Surface des feuilles

- Acquisition /conservation des ressources

<figure><img src="image_30.png" /></figure>

- Surface spécifique foliaire
- Teneur en matière sèche

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## Mesures pour 149 espèces

(10-20 individus par espèce)
# L'espace des traits fonctionnels

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Conservation
Exploitation
# Changements taxonomiques

## Distribution des espèces:

* Pas de grand bouleversement mais:

* progression de *Calluna vulgaris*, *Dianthus hyssopifolius*, *Gentiana lutea*

* régression d'*Empetrum nigrum*, *Senecio doronicum*, *Trollius europaeus*

* Pas de changement d'altitude détectable!

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## Changements de composition des relevés

* Dissimilarités taxonomiques fortes mais variables au sein et entre groupements entre 1988 et 2022
# Changements moyens

<figure><img src="image_35.png" /></figure>

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diversité taxonomique et fonctionnelle ↗

Taille

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Exploitation

Conservation

composition fonctionnelle moyenne ≡
# Changements de diversité taxonomique et fonctionnelle

Groupement x Année : (F(1, 148) = 22.9, **p** < **0.001**

<figure><img src="image_39.png" /></figure>

Groupement x Année : (F(1, 148) = 25.4, **p** < **0.001**

<figure><img src="image_40.png" /></figure>

Augmentation de la diversité dans la majorité des groupements végétaux
# Changements fonctionnels

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↑ Exploitatrices

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↓ Conservatrices

CWM PCA Axis2:
Conservation/Exploitation des ressources

<figure><img src="image_43.png" /><figcaption>## Changements de composition fonctionnelle</figcaption></figure>

<figure><img src="image_44.png" /></figure>

Landes des crêtes

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Landes mésophiles

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Combes à neige

<figure><img src="image_47.png" /></figure>

Prairies à Patzeka

<figure><img src="image_48.png" /></figure>

Prairies à Calamagrostis

<figure><img src="image_49.png" /></figure>

Mégaphorbiaies basses

<figure><img src="image_50.png" /></figure>

Mégaphorbiaies hautes

CWM PCA Axis1: Taille

<figure><img src="image_51.png" /></figure>

↑ taille

↓ taille

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Des changements fonctionnels importants localement mais qui se compensent à l'échelle du massif
# Changements fonctionnels

Groupement x Année : ($F(6, 142) = 4.03$, **p** < 0.001

<figure><img src="image_53.png" /></figure>

Groupement x Année : ($F(6, 142) = 2.11$, **p** = 0.05

<figure><img src="image_54.png" /></figure>
# Changements fonctionnels

<figure><img src="image_55.png" /></figure>

L'augmentation de taille dans les végétations basses et intermédiaires est proportionnelle aux changements de radiations
Conclusions

* Des changements taxonomiques et fonctionnelles parfois importants localement...

* ...mais ils se compensent à l'échelle du Sancy.

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* Les diversités taxonomique et fonctionnelle ont augmenté globalement

(mais pas dans les mêmes proportions selon les types de végétation)

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* Nous n'expliquons qu'une petite part des changements observés
# Conclusions

Des modifications imputables aux changements climatiques?

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Michalet et al 2006
D'après Grime 1973
# Conclusions

Des modifications imputables aux changements climatiques?

<figure><img src="image_59.png" /></figure>

Progression des conservatrices basses dans les prairies à *Calamagrostis* toutes expositions:

* Thermophilisation?
* Ourlification?

Michalet et al 2006
D'après Grime 1973
## Mesurer les interactions plante-plante

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Michalet et al 2006

## Poursuivre les suivis dans le temps

* Quantifier les changements climatiques locaux (enneigement en particulier)

* Anticiper la non-linéarité des réponses de la végétation et les transitions critiques

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<figure><img src="image_63.png" /></figure>
Merci pour votre attention

Merci également à :

- Ida Delpy

- Colin Hostein

- Blaise Touzard

- Auriane Eisenberg

- Nicolas Gross

- Marylin Roncoroni

- Isabelle Bosio

- Nathan Rondeau

- Quentin Sigaud

- Thierry Leroy

- Eric Vallé

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CONSERVATOIRE
BOTANIQUE NATIONAL
MASSIF CENTRAL

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Université
de BORDEAUX

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UREP
Ecosystème Prairial

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Réserve Naturelle
CHASTREIX-SANCY

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Réserve Naturelle
VALLEE DE CHAUDEFOUR

- Les équipes des réserves naturelles du Sancy

- Le service des remontées mécaniques du Mont-Dore