Stage Master 2 – Effets à retardements (« carry-over effects ») des conditions environnementales sur les performances reproductrices d’une population d’oiseaux.

Contexte et problématique

L’outarde Houbara Nord-Africaine (Chlamydotis undulata undulata, ci-après outarde Houbara) est une espèce d’oiseau sédentaire (Hingrat et al. 2004) dont l’aire de répartition s’étend du Nord de la Mauritanie à l’Egypte. Cette espèce vulnérable (IUCN 2015) a subi un fort déclin de ses populations lors des dernières décennies, notamment à cause de sa chasse intensive, du braconnage et de la dégradation de son habitat. C’est dans ce contexte qu’a été créé au Maroc, en 1995, l’Emirates Center for Wildlife Propagation (ECWP). L’objectif de l’ECWP est de maintenir des populations viables d’outardes Houbara en se basant sur un programme de renforcement des populations sauvages via un élevage conservatoire, sa gestion cynégétique et l’étude de son écologie. L’étude de la démographie des populations permet entre autre de quantifier et prédire l’état des populations en milieu naturel. De récentes études suggèrent que les conditions environnementales et climatiques rencontrées en milieu naturel par les outardes Houbara nées en captivité affectent leur survie et leur dispersion (Hardouin et al. 2014, Monnet et al. 2014). Pour compléter ces études démographiques, un projet de thèse a été lancé en 2014. Il vise à étudier les effets de l’environnement et de la génétique sur la démographie des populations reproductrices d’outardes Houbara femelles. Une étude de Van Heezik et al. (2002) avait déjà montré qu’il existait un effet des conditions climatiques hivernales sur les performances reproductrices des outardes Houbara Asiatique femelles (Chlamydotis macqueenii) en captivité. Dans la continuité de ces résultats, une question se pose :

Les anomalies climatiques (de précipitations et températures) ainsi que les habitats rencontrés par les femelles en milieu naturel avant la saison de reproduction influencent-ils leur investissement et leurs performances reproductrices (effets à retardement – carry-over effects) ?
En écologie, les effets à retardements sont les effets de l’expérience et de l’histoire passée d’un individu qui expliquent ses performances actuelles (O’Connor et al. 2014). Ces effets qui ont des répercussions sur la fitness des individus, se retrouvent chez de nombreuses espèces d’oiseaux migrateurs et sédentaires (Noris et al. 2003, Harrison et al. 2011, Blomberg et al. 2014).

Méthodologie et objectifs

L’étudiant(e) devra, dans un premier temps, déterminer comment calculer et modéliser les conditions environnementales rencontrées par les femelles avant la saison de reproduction. Pour cela il pourra se baser sur l’acquisition des données de suivi de plus de 90 femelles équipées d’émetteurs GSM/PTT entre 2004 et 2015.

Puis, en utilisant des analyses de séries temporelles (Time Serie Analysis, Madon et al. 2014), il devra s’assurer qu’aucun nid n’a été manqué lors des saisons de reproductions (Mars à Juin). En effet, l’exploration visuelle des mouvements des femelles PTT/GSM en temps réel ne permet peut-être pas la détection de toutes les tentatives de nidification. Jusqu’à présent le suivi en temps réel des femelles PTT/GSM a permis la détection de 78 nids (37 femelles).

Enfin, il tentera de modéliser l’effet des conditions environnementales rencontrées avant la saison de reproduction et des caractéristiques intrinsèques des femelles sur leurs performances reproductrices en milieu naturel (propension à la nidification, nombre de nichées, survie des nids …). L’étudiant(e) pourra s’appuyer sur les différents travaux statistiques effectués dans le cadre de la thèse citée plus haut pour mettre en place ses analyses (Bacon 2013).

Profil du candidat

Compétences appliquées en biostatistiques (préférentiellement R).
Bases solide en Système d’Informations Géographiques (ArcGis).
Compétences en gestion de base de données Excel/Access.
Niveau d’études : fin de cycle master/ingénieur en écologie/biologie des populations.
Capacité à travailler en autonomie tout en étant en interaction régulière avec des chercheurs et écologues pour approfondir les aspects méthodologique et scientifique.

Indemnisation de stage et conditions

Indemnisation de stage au taux en vigueur en France pour l’année universitaire 2015/2016.
Durée : 6 mois, à partir de mars 2015.
L’étudiant(e) sera logé-nourri-blanchi par l’ECWP au Maroc.

Modalités de candidature

Envoyer CV + Lettre de motivation avant le 15 janvier 2016 à Léo Bacon : bacon.leo@gmail.com et contact@ecwp-ma.org en faisant figurer la référence de l’offre dans l’objet du message.

Références

Bacon, L., 2013. Effets des caractéristiques individuelles et des contraintes environnementales sur les paramètres de reproduction des femelles d’outarde houbara Nord-Africaine (Chlamydotis undulata undulata). (Master’s thesis). University of Aix-Marseilles, France.
Blomberg, E.J., Sedinger, J.S., Gibson, D., Coates, P.S., Casazza, M.L., 2014. Carryover effects and climatic conditions influence the postfledging survival of greater sage-grouse. Ecol Evol 4, 4488-4499.
Hardouin, L.A., Robert, A., Nevoux, M., Gimenez, O., Lacroix, F., Hingrat, Y., 2014. Meteorological conditions influence short-term survival and dispersal in a reinforced bird population. Journal of Applied Ecology, 51, 1494-1503.
Harrison, X.A., Blount, J.D., Inger, R., Norris, D.R., Bearhop, S., 2011. Carry-over effects as drivers of fitness differences in animals. Journal of Animal Ecology 80, 4–18.
Hingrat, Y., Jalme, M.S., Ysnel, F., Lacroix, F., Seabury, J., Rautureau, P., 2004. Relationships between home-range size, sex and season with reference to the mating system of the Houbara Bustard Chlamydotis undulata undulata. Ibis 146, 314–322.
IUCN 2015. The IUCN Red List of Threatened Species. Version 2015-3. .
Norris, D.R., Marra, P.P., Kyser, T.K., Sherry, T.W., Ratcliffe, L.M., 2004. Tropical winter habitat limits reproductive success on the temperate breeding grounds in a migratory bird. Proc Biol Sci 271, 59–64.
Madon, B., Hingrat, Y., 2014. Deciphering behavioral changes in animal movement with a “multiple change point algorithm – classification tree” framework. Frontiers in Ecology and Evolution 2, 1–9.
Monnet, A.-C., Hardouin, L.A., Robert, A., Hingrat, Y., Jiguet, F., 2014. Evidence of a link between demographic rates and species habitat suitability from post release movements in a reinforced bird population. Oikos 124, 1089-1097.
O’Connor, C.N., Norris, D.R., Crossin, G.T., Cooke, S.T., 2014. Biological carryover effects: linking common concepts and mechanisms in ecology and evolution. Ecosphere 5, 1-11.
van Heezik, Y., Jalme, M.S., Hémon, S., Seddon, P., 2002. Temperature and Egg-Laying Experience Influence Breeding Performance of Captive Female Houbara Bustards. Journal of Avian Biology 33, 63–70.