Soutenance de thèse de Manuel CARTEREAU

Cette thèse a pour objectif général d’évaluer le risque de déclin des arbres des milieux arides chauds dans le contexte des changements globaux, et notamment du changement climatique, par une approche biogéographique-macroécologique. Dans la première partie de la thèse, nous avons défini et cartographié les zones arides chaudes du globe et évalué le risque de déclin face à l’aridification du climat de 1 016 espèces d’arbres de ces milieux. Quel que soit le modèle de changement climatique, le risque de déclin est fort pour de nombreuses espèces à travers toutes les régions arides chaudes du globe, et appartenant à diverses lignées évolutives. Le risque de déclin est à la fois la conséquence de l’exposition à l’aridification et de la vulnérabilité des espèces : les espèces marginales dans ces milieux ont un plus fort risque de déclin que les espèces spécialisées à l’aridité. Dans la seconde partie de la thèse, nous nous sommes intéressés au risque de déclin face au changement climatique d’un arbre rare et menacé, le dragonnier Dracaena draco (L.) L. subsp. draco, endémique des archipels des Canaries et de Madère. Une approche ENM (Environmental Niche Modeling) a été déclinée à deux échelles : celle de la sous-espèce draco et celle de l’ensemble du clade des dragonniers Macaronésiens. Nos résultats ont montré des niveaux de risque contrastés entre les différents modèles climatiques et modèles de niche ; certaines projections prédisent que le climat deviendra très défavorable au dragonnier au sein de sa distribution actuelle, alors même que sa dispersion est limitée par le déclin de ses disséminateurs. Enfin, nous avons étudié la réponse de la germination de D. draco subsp. draco aux variations de température et d’humidité, à l’exposition à la lumière et à la dessication préalable des graines via une approche expérimentale ex-situ. Ce travail met en évidence le syndrome de germination original du dragonnier, qui est lié à une forte humidité, contrastant avec l’aridité de ses habitats.

This PhD thesis aims to assess the risk of decline of warm drylands tree species in the context of global change, and more particularly climate change, via a biogeographical-macroecological approach. In the first part of the thesis, we defined and mapped warm drylands across the world and assessed the risk of decline due to climate aridification of 1, 016 tree species inhabiting warm drylands. Irrespective of the climate model, we found a strong risk of decline for numerous species, arising from multiple evolutionary lineages, in all warm drylands of the world. The risk of decline is driven by both species exposure to aridification and vulnerability: marginal species in warm drylands are more at risk than aridity specialist species. Furthermore, we studied the risk of decline face to climate change of a rare and threatened tree species, the Dracaena draco (L.) L. subsp. draco dragon tree, endemic to the Canary and Madeira archipelagos, via an ENM (Environmental Niche Modelling) approach declined at two phylogenetic scales: at the subspecies draco and at the whole Macaronesian dragon tree clade levels. Our results showed contrasted degrees of risk depending on the considered climate and niche models; some projections predict that climate will become unsuitable for the dragon tree within its actual distribution, currently limited by the strong decline of its dispersers. Finally, we investigated D. draco subsp. draco germination response to temperature and moisture variations, to light exposure and to seed desiccation. This work reveals the original germination syndrome of D. draco subsp. draco, requiring a high moisture level, contrasting with its arid habitats.