# Le potentiel d'adaptation génétique des peuplements forestiers

François Lefèvre

► To cite this version:

François Lefèvre. Le potentiel d'adaptation génétique des peuplements forestiers. Faire face aux enjeux du changement climatique et se préparer en région à relever le défi, Réseau Mixte Technologique "Adaptation des forêts au changement climatique" (RMT AFORCE). FRA., Sep 2016, Poitiers, France. 18 p. hal-01603893

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Submitted on 5 Jun 2020

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# Le potentiel d'adaptation génétique des peuplements forestiers

* Quelques photos pour ouvrir les yeux à ce qui ne se voit pas

* Ressources génétiques : un fort potentiel au sein des espèces

* L'adaptation est un processus dynamique

* 5 messages à retenir

François Lefèvre, INRA URFM, Avignon
francois.lefevre.2@inra.fr
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<figure><img src="image_3.png" /></figure>
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# Ressources génétiques : un fort potentiel au sein des espèces

## Pin sylvestre : du boréal au méditerranéen

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

EUFORGEN Secretariat
c/o Bioversity International
Via dei Tre Denari, 472/a
00057 Maccarese (Fiumicino)
Rome, Italy
Tel: (+39)066118251
Fax: (+39)0661979661
euf_secretariat@cgiar.org
More information
and other maps at:
www.euforgen.org

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

This distribution map, showing the natural distribution area of *Pinus sylvestris* in Europe was compiled by members of the EUFORGEN Networks

Citation: Distribution map of Scots pine (*Pinus sylvestris*) EUFORGEN 2009, www.euforgen.org.

First published online on September 2004 - Updated on 24 July 2008

1,000
500
250
0
# Ressources génétiques : un fort potentiel au sein des espèces

<figure><img src="image_9.png" /><figcaption>## Pin d'Alep : strictement méditerranéen</figcaption></figure>

EUFORGEN Secretariat
c/o Bioversity International
Via del Tre Denari, 472/a
00057 Maccarese (Fiumicino)
Rome, Italy
Tel. (+39)066118251
Fax: (+39)0661979661
euf_secretariat@cgiar.org
More information
and other maps at:
www.euforgen.org

This distribution map, showing the natural distribution area of Pinus halepensis was compiled by members of the EUFORGEN Networks based on an earlier map published by W.B.Critchfield & E.L.Little, Jr., Geographic Distribution, of the Pines of the World, . USDA Forest Service Misc. Publication 991, 1966 (http://dendrome.ucdavis.edu/treegenes/species/)

Citation: Distribution map of Aleppo pine (<ita>Pinus halepensis</ita>) EUFORGEN 2009, www.euforgen.org.

First published online in 2003 - Updated on 24 July 2008

0 250 500 1,000 Km
# Ressources génétiques : un fort potentiel au sein des espèces

## Pin d'Alep – Pin brutia : test de provenances (Vitrolles)

survie

<figure><img src="image_10.png" /></figure>

gelées

sécheresse

Pichot, 2000
# Ressources génétiques : un fort potentiel au sein des espèces

## Scénarios d'utilisation

*Pin sylvestre*

<figure><img src="image_11.png" /></figure>

*Pin maritime*

<figure><img src="image_12.png" /></figure>

Benito-Garzón et al 2011 *Global Ecol Biog*
Ressources génétiques : un fort potentiel au sein des espèces

<figure><img src="image_13.png" /><figcaption>*Pin maritime* : test de descendances avec ■ ou sans □ stress hydrique</figcaption></figure>

Aranda et al 2010 TGG
# L'adaptation est un processus dynamique

## Pin radiata : extension de l'aire climatique d'utilisation

<table><thead><tr><th>aire d'origine & d'utilisation</th><th>Pmoy annuelle</th><th>Tmoy, mois le plus froid</th><th>Tmoy, mois le plus chaud</th></tr></thead><tbody><tr><td>California (5 pops)</td><td>420 - 700</td><td>10 - 11</td><td>16 - 18</td></tr><tr><td>N-Z (Southland)</td><td>960 - 1000</td><td>3 - 5</td><td>13 - 15</td></tr><tr><td>N-Z (Kaingaroa)</td><td>1300 - 1500</td><td>7 - 9</td><td>11 - 19</td></tr><tr><td>Chile (Valdivia)</td><td>2350</td><td>7.7</td><td>17</td></tr><tr><td>South Afr. (Cap)</td><td>900 - 1100</td><td>10 - 13</td><td>20 - 24</td></tr><tr><td>Aust. (Bathurst)</td><td>650 - 950</td><td>0.4 - 0.6</td><td>24 - 28</td></tr><tr><td>Aust. (Tumut)</td><td>800 - 1300</td><td>0.5 - 0.8</td><td>25 - 30</td></tr><tr><td>China (Aba, Sichuan)</td><td>490 - 590</td><td>-3.4 - -0.7</td><td>25 - 28</td></tr></tbody></table>

Yan et al 2006 For Ecol Manag
# L'adaptation est un processus dynamique

## Cèdre de l'Atlas : performance des provenances françaises

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

Test de provenance Le Treps (Var, sol acide, alt. 632m)
# L'adaptation est un processus dynamique

## Chêne sessile : acclimatation

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

Hydric site

Mesic site

Xeric site

Trouvé et al, in press
# L'adaptation est un processus dynamique

## Cèdres : acclimatation et sélection

<figure><img src="image_16.png" /></figure>

40 provenances x 2 sites

Bariteau et al (2007)

<figure><img src="image_17.png" /></figure>
L'adaptation est un processus dynamique

Un fort potentiel d'adaptation... mais il y a toujours des limites !
plusieurs facteurs de contraintes aux capacités adaptatives :

1. Contraintes génétiques

2. Contraintes de développement

3. Manque de diversité génétique

4. Stochasticité démographique

5. Dérive génétique

6. Faible mortalité

7. Flux de gènes asymétriques

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

Futuyma 2010 Evolution ; Kuparinen et al 2010 For Ecol Manag
# L'adaptation est un processus dynamique

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

Pour l'avenir :

- les diversités génétiques exprimées et non exprimées sont également intéressantes

- les caractéristiques à rechercher sont en partie connues, en partie inconnues (diversité)

<figure><img src="image_20.png" /></figure>

* Une stratégie d'adaptation doit combiner :

(1) des objectifs de **court-terme** visant l'**adaptation** (adaptation état)

(2) des objectifs de **long terme** visant l'**évolutivité** (adaptation processus)

* Bénéfices attendus et risques encourus à court-terme et à long-terme sont souvent appariés, comprendre les mécanismes aide à rechercher des solutions :

* adaptation future vs maladaptation actuelle

* pas d'amélioration génétique future sans mortalité partielle immédiate

* vulnérabilité actuelle et acclimatation future

* ...
# 5 messages à retenir

## 1) le choix d'espèce est un levier possible pour l'adaptation, pas une solution miracle

- choisir une espèce n'est pas qu'un choix d'adaptation, c'est aussi un choix technico-économique de système de production

- le passage à la plantation peut être déjà une première étape

## 2) ressources génétiques forestières : le potentiel génétique d'adaptation est très important au sein des espèces, voire au sein des peuplements

- en plantation : grande diversité des adaptations entre provenances ou variétés, choix des MFR

- en régénération naturelle : ne pas négliger le potentiel d'adaptation local, limité mais non nul

- imaginer des pratiques innovantes combinant les deux systèmes ?

## 3) l'adaptation est un processus dynamique, le potentiel d'adaptation est une variable

- l'environnement local et les pratiques conditionnent l'expression du potentiel d'adaptation

- avoir conscience de la complexité des processus en jeu et des risques d'antagonismes

## 4) trois impératifs pour une stratégie adaptative de décision avec incertitudes

- identifier les bénéfices voulus et risques encourus à court et à long terme pour gérer les compromis

- préserver les options futures comme objectif de fond

- assurer une réelle traçabilité des pratiques pour un retour sur expérience

## 5) les leviers pour renforcer l'adaptation génétique des forêts sont multiples

- système de régénération, adaptation des pratiques de plantation (types de plants, ombrage,...), choix de MFR au sein de l'espèce, changement d'espèce, sylvicultures innovantes, ...