Écologie et conservation du Mercure Arethusana arethusa (Denis & Schiffermüller, 1775) (Lépidoptère : Satyrinae) en Hauts-de-France

Le Mercure Arethusana arethusa (Denis & Schiffermüller, 1775) est un papillon qui, actuellement, n’est pas considéré comme menacé au sein des Listes rouges de France et d’Europe mais dont la distribution apparaît cependant en déclin. Le Conservatoire d’Espaces naturels des Hauts-de-France préserve deux des trois stations restantes en région. Sur la base de captures-marquages-recaptures et d’observations réalisées entre 2013 et 2019 sur les deux dernières populations du département de la Somme, nous avons étudié les paramètres démographiques, la mobilité des individus et leur utilisation des habitats. Les effectifs des populations ont été estimés avec une certaine précision puisque les marges d’erreur des estimations pour un niveau de confiance de 95 % étaient comprises entre 13 et 19 % selon les sites et les années. Des variations importantes d’effectifs, de plus de 50 %, ont été relevées entre certaines années et reflètent les tendances observées au niveau national dans le cadre des suivis des communautés de papillons de jours. Durant les trois années de suivis, la taille des populations est la plus élevée entre le 20 août et le 30 août. Le pic de vol des femelles intervient entre trois et six jours après celui des mâles et dure moins longtemps. Selon les sites et les années, la durée de vie moyenne est comprise entre 5,75 et 12 jours. Le sexe ratio mâles/femelles est de 1,18 en 2018 et de 1,28 en 2019. Si le contexte des sites étudiés (faible superficie, isolement) n’a pas permis d’étudier les capacités de dispersion d’A. arethusa, nous avons constaté que l’espèce se déplace peu dans ce contexte. La distance moyenne de déplacement est de 86,46 ± 6,34 m après au moins trois recaptures (n = 81). La distance maximale relevée entre deux captures est de 333 m. Les pelouses qui présentent une hauteur de végétation rase (6,57 ± 2,39 cm), avec des affleurements crayeux (8,21 ± 7,35 % par m²) et un recouvrement riche en Festuca ovina Gr. (22,6 ± 9,54 % par m²), constituent les habitats larvaires. Si ces milieux constituent également les habitats préférentiels des adultes, les pelouses plus fermées et jeunes ourlets calcicoles apparaissent complémentaires car elles offrent des ressources nectarifères qui sont faibles sur les pelouses les plus rases en période de vol du papillon. Nos résultats conduisent à faire émerger une question de conservation : comment faire coexister sur des petits espaces des dynamiques spatiales et temporelles de la végétation permettant d’assurer une disponibilité en ressources et en habitats nécessaires à l’accomplissement du cycle de vie d’A. arethusa ? Dans des paysages dominés par les grandes cultures, nous soulignons le rôle fonctionnel des prairies, jachères et bandes enherbées pour renforcer les populations en place et reconnecter les espaces fragmentés.

Biodiversité végétale précoce de cinq affluents de la Sélune dans la vallée renaturée de Vezin (Normandie)

La restauration de la continuité écologique du fleuve Sélune se traduit par un aménagement actif correspondant à l’arasement de deux grands barrages hydroélectriques (hauteurs de 36 m et 16 m) sans précédent en Europe. Le programme scientifique comprend une analyse de la recolonisation spontanée de l’ancien lac de Vezin (une longueur de 19 km pour une superficie de 160 ha). Des baisses de niveaux successives ont dénoyé progressivement les plages de sédiments de la néo-vallée (2015-2018). Un creusement du lit mineur, un stockage des sédiments par reprofilage localisé des berges (travaux de génie civil) ont permis la prévention du risque érosif (emportement potentiel de 700 000 m3 de sédiments mobilisables). Ces vases exondées, que l’on veut bloquer dans la néo-vallée, constituent des milieux pionniers ouverts à la recolonisation végétale. Les deux années de suivi (2017-2018) visent à observer le patron spatial et la trajectoire des communautés végétales spontanées des points de vue structurel, écologique et taxonomique. Les communautés végétales spontanées des néo-rives du cours principal de la Sélune dans l’ancien lac de barrage (19 km × 2 berges, Ordre de Strahler [OD] de 5) sont différentes de celles des cinq principaux ruisseaux affluents de la néo-vallée (de quelques centaines de mètres chacun au sein de la nouvelle vallée, OD de 1 à 3). Ces petits ruisseaux contribuent au recrutement d’une flore riparienne spontanée différent de celui des 38 km de rives du cours principal de la Sélune. Ces résultats de génie écologique renforcent la possibilité d’une restauration écologique passive des berges de la néo-vallée, avec l’assurance de l’obtention d’une mosaïque d’habitats ripariens.

Sur la présence en France de Trocheta taunensis Grosser, 2015 (Hirudinida, Erpobdellidae)

Depuis les années 1950, une espèce de sangsue du genre Trocheta est citée de France et désignée comme Trocheta bykowskii Gedroyć, 1913. Des travaux de Košel en 2004 puis de Grosser en 2015 sur les populations de l’est de l’Europe ont permis de mieux connaître la taxonomie de ce taxon qui s’est avéré être un synonyme junior de Trocheta cylindrica Örley, 1886. Cette espèce, dont la répartition est restreinte aux Carpates, n’est de fait pas présente en Europe de l’Ouest. L’espèce unicolore désignée comme bykowskii à l’ouest de l’Europe a été récemment décrite sous le nom de Trocheta taunensis Grosser, 2015. Cet article montre que les exemplaires français sont à rattacher à cette sangsue.

Quels facteurs limitent l’installation d’une graminée pérenne dominante pour la restauration écologique des pelouses sèches méditerranéennes ?

Le Brachypode rameux, Brachypodium retusum (Pers.) P. Beauv., est une espèce herbacée pérenne qui domine les pelouses sèches méditerranéennes. Dans la plaine de la Crau (Sud-Est de la France), sa recolonisation spontanée est très faible après perturbation du sol. L’objectif principal de ce travail a donc été de tester les différentes hypothèses pouvant expliquer les raisons de cette faible colonisation dans le but d’améliorer l’efficacité des opérations de restauration écologique futures. Nous avons d’abord testé si sa dynamique résulte d’une différenciation génétique entre les populations. Nous avons ensuite étudié la différenciation adaptative des traits phénotypiques en fonction de plusieurs facteurs environnementaux clés et analysé quels facteurs environnementaux limitent alors la recolonisation. Nous avons aussi testé in situ l’effet du pâturage et du feu sur le recouvrement végétatif ainsi que sur la reproduction sexuée de B. retusum. Pour finir, nous avons mesuré l’effet de l’arrosage initial et du pâturage sur l’installation de ses plantules. Nos résultats ont montré que les populations de B. retusum sont génétiquement différenciées pour les marqueurs neutres et les traits phénotypiques. Cette différenciation est supérieure à la dérive seule et suggère donc une adaptation aux conditions environnementales. Les expériences in situ ont, quant à elles, montré que le feu a un effet positif sur la reproduction de B. retusum et sur sa communauté végétale associée. Enfin, l’effet de l’arrosage a été positif sur la survie de ses plantules uniquement dans les parcelles pâturées. Le pâturage au début du cycle de vie a cependant eu un effet négatif sur le recrutement et la croissance des plantules.

Inventaire des lichens corticoles dans trois sites parisiens et dans l’arboretum de Chèvreloup (Yvelines)

Cet article présente le résultat des inventaires des lichens corticoles réalisés dans le cadre du programme LiPaChE (évolution spatio-temporelle de la diversité Lichénique Parisienne en lien avec les Changements Environnementaux). Des arbres d’alignement, appartenant à huit essences d’arbres communes des parcs, ont été examinés dans trois sites parisiens (jardin des Plantes, jardin du Luxembourg et bords de Seine) et à l’arboretum de Chèvreloup dans les Yvelines. La diversité lichénique a été observée sur les troncs avec deux protocoles : IAP (Index of Atmospheric Purity) et AFNOR (Association française de Normalisation). Les résultats de cette étude concernent 61 espèces de lichens (43 espèces à Paris et 43 espèces à Chèvreloup), dont cinq constituent des premières mentions départementales. La présence de lichens saxicoles, à la base de certains troncs, ainsi que l’effet des paramètres environnementaux sur le cortège d’espèces retrouvées, sont discutés.

Quelles trajectoires de réhabilitation pour la décharge de l’Île d’Ouessant (29) ? Retour sur dix années de recherche-action

En 2009 était lancée l’étude préalable à la fermeture de la décharge de Penn ar Roc’h située en contexte de pelouse et de lande de hauts de falaises littorales. Des échanges entre le bureau d’étude en charge de l’étude environnementale et des universitaires de l’Université de Bretagne occidentale menant des travaux de recherche sur la restauration écologique permettent de lancer une réflexion pour une expérimentation d’ingénierie écologique (transferts de litière de lande et de fauche de pelouse). Lors des journées REVER 2 à Brest en 2010, une visite du site de la décharge est réalisée juste avant les travaux, permettant de bénéficier de l’expertise des chercheurs et praticiens présents. Un partenariat se noue avec le Muséum national d’Histoire naturelle et l’Université de Brest pour mettre en place un suivi écologique de cette opération. Celui-ci est par la suite repris par le Parc naturel régional d’Armorique, gestionnaire du site Natura 2000 – sur lequel se situe l’ancienne décharge – et le Centre d’étude du milieu d’Ouessant. La dynamique de la végétation montre de fortes variations dans l’espace et dans le temps. Si les résultats des premières années étaient encourageants, avec l’apparition d’espèces cibles de lande (ajonc et bruyère), un coup d’arrêt de la dynamique a été observé ces dernières années en lien probable avec des perturbations (tempêtes, pâturage par un troupeau de chèvres). La question d’une nouvelle intervention d’ingénierie écologique est donc posée sur ce site, même si la lenteur du processus écologique est plutôt un bon signe sur ce type de milieu naturellement contraint. Ces résultats, mis en perspective avec ceux d’autres opérations de restauration menées en Bretagne, confirment l’existence possible de dynamiques particulières de la végétation sur des sites de hauts de falaises perturbés par d’anciennes infrastructures : les trajectoires de successions sont alors plus aléatoires que sur des sites uniquement dégradés par la fréquentation.

Évaluer la qualité des boisements riverains avec l’Indice de Biodiversité et de Connectivité des Ripisylves (IBCR) : une étude de cas avec les communautés d’oiseaux

Afin d’évaluer la capacité d’accueil des ripisylves pour la biodiversité, nous proposons un nouvel indice tenant compte des dimensions longitudinale et transversale de l’hydrosystème : l’Indice de Biodiversité et de Connectivité des Ripisylves (IBCR). Constitué de 15 facteurs renseignant des critères liés au peuplement et à sa gestion, au contexte environnant, aux perturbations/pressions et à la connectivité, l’IBCR est un nouvel outil qui fournit aux gestionnaires des cours d’eau des éléments concrets pour diagnostiquer rapidement l’état écologique des ripisylves et orienter la gestion pour la conservation de la biodiversité associée aux linéaires boisés riverains. Pour illustrer l’utilité de cet indice, nous avons étudié la réponse des communautés d’oiseaux aux facteurs de l’IBCR, en distinguant les espèces des milieux forestiers, agricoles, aquatiques et bâtis/rocheux. Nos résultats montrent que les cortèges d’oiseaux répondent de façon assez cohérente aux valeurs de l’IBCR, avec une augmentation de la richesse en espèces d’oiseaux des milieux forestiers avec l’augmentation du score moyen de l’indice. En revanche, les ripisylves ayant un indice de faible score, c’est-à-dire davantage dégradées et déconnectées, favorisent surtout la présence d’espèces d’oiseaux des milieux agricoles. Dans l’ensemble, ces résultats soulignent l’intérêt de l’IBCR pour évaluer rapidement les principales caractéristiques des boisements riverains et les capacités d’accueil associées, au moins pour les communautés d’oiseaux.

Processus initiaux et dynamique de restauration écologique d’une prairie alluviale par transfert de foin et gestions différenciées

Nous étudions expérimentalement les effets de la gestion initiale sur les premiers stades de restauration d’une prairie alluviale à partir d’une ancienne culture de maïs, dans le sud-ouest de la France. Une expérimentation par blocs randomisés a été définie pour tester les effets du transfert de foin associé au hersage superficiel du sol et de la gestion par pâturage appliquée, soit immédiatement, soit plusieurs mois après le transfert de foin, ou par fauche appliquée annuellement en début ou en fin d’été. La richesse en espèces était toujours supérieure dans les placettes ayant reçu du foin, par rapport aux placettes témoin. L’origine, la direction et l’amplitude de la trajectoire de chaque placette étaient dépendantes du type de gestion appliquée. Le pâturage initial par les brebis, appliqué en même temps que le transfert de foin, a augmenté le recrutement des espèces de la communauté de référence, par un effet de contrôle de la compétition des espèces pré-existantes et le maintien d’une fenêtre d’opportunité pour le recrutement de ces espèces suffisamment longue. Le type de gestion appliqué dès le transfert conditionne l’origine de la trajectoire de restauration, tandis que sa direction et son amplitude sont liées à la gestion sur le moyen terme. À partir de la cinquième année d’expérimentation, ce sont des événements stochastiques liés à l’environnement ou la démographie des espèces qui semblent donner l’avantage aux contingences locales (banque de graines et/ou pluie de graines) aboutissant à une déviation de la trajectoire de restauration. Nous montrons néanmoins que le pâturage initial, très tôt dans le processus de restauration, semble approprié pour accélérer le recrutement des espèces de l’écosystème de référence.

2008-2019, plus d’une décennie d’échanges et de débats autour de la restauration écologique en France

Le colloque REVER 10 « Restaurer ou reconquérir » organisé en mars 2019 par le MNHN et l’association REVER, a été l’occasion de faire un point d’étape sur le développement de l’écologie de la restauration et de la restauration écologique, au moment où débute la « décennie de la restauration des écosystèmes » décrétée par l’ONU. En France, le développement de la restauration écologique a été accompagnée par le réseau REVER créé en 2008 sur le modèle de la SER (Society for Ecological Restoration) qui favorise, notamment par l’organisation de colloques annuels, les échanges entre acteurs techniques et scientifiques ainsi que la circulation des connaissances, des concepts et des pratiques. Ces échanges ont été particulièrement importants au moment où, sur la même période, la recherche et les retours d’expériences ont conduit à une évolution et à un confortement des concepts par de nombreux débats scientifiques autour notamment des notions d’écosystèmes de référence, de nouveaux écosystèmes et de restauration passive. Aujourd’hui plus que jamais, même si la préservation doit rester une priorité, les enjeux de la restauration rendent indispensable le renforcement tant de l’acquisition de connaissances que de l’action. Ainsi la diffusion scientifique, la construction d’outils d’évaluation et d’aide à la décision et les échanges autour de retours d’expériences restent primordiaux et le réseau REVER, en lien avec les structures internationales, a un rôle indéniable à jouer.

Évaluation statistique d’un protocole de relevés bryologiques pour inventorier et suivre la biodiversité en forêt

Les Bryophytes représentent une partie importante de la biodiversité forestière. Pour étudier l’évolution de leur diversité dans le temps, ou entre modalités de gestion forestière, les protocoles de relevés doivent être adaptés à la diversité des supports colonisés, et reproductibles sans biais. Nous présentons le protocole standardisé que nous avons conçu et testé sur 14 massifs forestiers de plaine et de montagne en France métropolitaine (193 placettes). Sa faisabilité a été évaluée par retour d’expérience des opérateurs, et l’exhaustivité par la part d’espèces captées par le procotole en comparaison à des richesses de référence sur chaque placette. La reproductibilité a été évaluée par un test d’effet opérateur, sur des supports ayant chacun été inventorié par plusieurs opérateurs et fait l’objet d’un relevé de consensus. En combinant un inventaire dirigé par supports prédéfinis et un inventaire complémentaire en plein, notre protocole capte, pour les principaux types de supports, plus de 80 % de la richesse théorique calculée par l’indice Chao2. Augmenter le nombre de supports dans l’inventaire dirigé consommerait du temps pour un gain faible en espèces. L’effet opérateur joue sur le taux de détection des espèces, et peut être soit pris en compte dans les modélisations, soit réduit par entraînement. Notre protocole offre donc un bon compromis entre faisabilité, répétabilité et exhaustivité pour évaluer la diversité bryologique des peuplements forestiers de France métropolitaine dans la strate 0-2 m, dans le cadre de suivis temporels ou de comparaison de modalités écologiques ou de gestion.