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Improved assessment of the impacts of plant protection products on certain soil ecosystem services requires better consideration of terrestrial microalgae and cyanobacteria
No full textInternational audienceThere is growing scientific and societal consciousness that the environmental risks and impacts of plant protection products (PPPs) cannot be properly assessed without considering ecosystem services. However, the science on this issue remains incomplete and fragmented, as recently illustrated in a collective scientific assessment that pointed out the limited knowledge on the risks and impacts of PPPs on soil ecosystem services, which are clearly overlooked. Beside soil ecosystem services, certain key players involved in these services are largely overlooked in the scientific literature on the risks and impacts of PPPs, namely soil microbial photosynthetic communities. Here, we followed the principles of evidence-based logic chain approaches to show the importance of considering these microorganisms when studying the impacts of PPPs on certain services provided by soil ecosystems, with a focus on regulating and maintenance services that play a role in the regulation of baseline flows and extreme events. Terrestrial microalgae and cyanobacteria are ubiquitous photosynthetic microorganisms that, together with other soil micro- and macro-organisms, play key roles in the ecosystem functions that underpin these ecosystem services. There is an extensive literature on the ecotoxicological effects of PPPs on different organisms including soil microorganisms, but studies concerning soil microbial photosynthetic communities are very scarce. However, there is scientific evidence that herbicides can have both direct and indirect impacts on these microbial photosynthetic communities. Given that they play key functional roles, we argue that soil microbial photosynthetic communities warrant greater attention in efforts to assess the environmental risks and impacts of PPPs and, ultimately, help preserve or restore the regulating and maintenance services provided by soil ecosystems
Proposition d'une méthodologie pour l'élaboration de la stratégie nationale de surveillance des poissons et céphalopodes dans les milieux côtiers des façades Atlantique-Manche Mer du Nord : le cas des poissons pélagiques et des poissons bentho-démersaux sur substrats durs et habitats biogéniques
No full textLa DCSMM vise à rétablir ou maintenir un bon état écologique des écosystèmes marins des Etats Membres de l’Union Européenne. Le Bon Etat Ecologique (BEE) est qualifié par 11 descripteurs d’état et de pression couvrant l’ensemble des composantes biocénotiques et de pressions pesant sur les écosystèmes marins. En tant qu’espèces mobiles, les Poissons & Céphalopodes (PC) sont évalués via le descripteur 1 « Biodiversité » (D1) à travers notamment des critères relatifs à l’abondance, à la structure démographique et à l’aire de répartition des populations de poissons. Les PC peuvent également être évalués via le descripteur 4 « Réseau trophique », qui emploie une approche « structure de communauté » : au sein d’un écosystème donné (e.g. herbiers à Posidonie, récif rocheux) la diversité et la composition en abondance et taille des peuplements de poissons sont évaluées en tant que composante trophique et fonctionnelle de l’écosystème évalué. Compte tenu de la grande diversité d’habitats et d’écosystèmes fréquentés par les poissons et de la nécessité d’adapter les méthodes de suivis des poissons aux spécificités de ces habitats, la surveillance des PC a été subdivisée en quatre sous-programmes (SP), dont trois concernent les poissons côtiers (SP1 à SP3). Cependant, il n'existe pas de définition consensuelle des milieux côtiers dans le cadre de la DCSMM. Pour ce rapport, les milieux côtiers sont définis comme ceux situés à moins de 70 m de profondeur et dans une zone allant de 0 à 12 milles marins de la côte, cette zone étant encore influencée par la côte et correspondant à la mer territoriale française.L’objectif de ce rapport consiste à présenter une méthodologie pour l’élaboration de la stratégie de surveillance du D1PC (hors milieux meubles et espèces patrimoniales) ainsi que les travaux déjà réalisés pour l’alimenter. La stratégie de surveillance vise également à répondre aux besoins d’autres politiques publiques (DHFF, DCE), des gestionnaires d’AMP et autres espaces maritimes (cantonnements, ZPF, ZNIEFF). L’essor rapide de nouveaux usages en mer, comme le déploiement de parcs éoliens au large, génère également de nouveaux besoins de surveillance, qui doivent être pris en compte dans l’élaboration de la stratégie nationale de surveillance.Ainsi, définir une stratégie de surveillance et d’évaluation des poissons côtiers, nécessite dans un premier temps d’identifier les besoins de surveillance et d’évaluation. Ces besoins peuvent s’exercer à des échelles différentes, de l’échelle de la façade (ou UMR) lorsque l’on considère des politiques environnementales européennes, à une échelle plus locale, lorsque l’on s’intéresse par exemple aux besoins de surveillance et d’évaluation d’une AMP. Cela nécessite ensuite d’identifier les espèces ou peuplements de PC concernés par ces besoins (quelles espèces, dans quels milieux, face à quelles pressions), ainsi que les enjeux de conservation associés, avant de cibler le besoin et définir la stratégie d’échantillonnage la plus adaptée. Sur la base de ces éléments, il est ensuite possible de définir une stratégie spatiale et d’identifier des zones pertinentes dans lesquelles déployer le suivi, tout en ayant une vision la plus représentative possible de l’état écologique des peuplements de PC côtiers. A ce stade du développement, la concertation avec les différents acteurs du milieu (DFM, Agences de l’eau, gestionnaires d’AMP, comités des pêches, etc.) est nécessaire afin d’assurer la pertinence des sites choisis. Les métriques indicatrices à mesurer et les milieux suivis vont contraindre la sélection des méthodes d’échantillonnage, qui doivent répondre aux objectifs auxquels la stratégie ambitionne de répondre
Effects of plant protection products on ecosystem functions provided by terrestrial invertebrates
No full textInternational audiencePlant protection products (PPP) are extensively used to protect plants against harmful organisms, but they also have unintended effects on non-target organisms, especially terrestrial invertebrates. The impact of PPP on ecosystem functions provided by these non-target invertebrates remains, however, unclear. The objectives of this article were to review PPP impacts on the ecosystem functions provided by pollinators, predators and parasitoids, and soil organisms; and to identify the factors that aggravate or mitigate PPP effects. The literature highlights that PPP alter several ecosystem functions: provision and maintenance of biodiversity, pollination, biotic interactions and habitat completeness in terrestrial ecosystems, and organic matter and soil structure dynamics. However, there are still a few studies dealing with ecosystem functions, with sometimes contradictory results, and consequences on agricultural provisioning services remain unclear. The model organisms used to assess PPP ecotoxicological effects are still limited, and should be expanded to better cover the wide functional diversity of terrestrial invertebrates. Data are lacking on PPP sublethal, transgenerational and “cocktail” effects, and on their multitrophic consequences. In empirical assessments, studies on PPP unintended effects should consider agricultural-pedoclimatic contexts because they influence the responses of non-target organisms and associated ecosystem functions to PPP. Modeling might be a promising way to account for the complex interactions among PPP mixtures, biodiversity and ecosystem functioning
Simulating the efficacy of wolf-dog hybridization management with individual‐based modeling
No full textInternational audienceIntrogressive hybridization between wolves and dogs is a conservation concern due to its potentially deleterious long‐term evolutionary consequences. European legislation requires that wolf–dog hybridization be mitigated through effective management. We developed an individual‐based model (IBM) to simulate the life cycle of gray wolves that incorporates aspects of wolf sociality that affect hybridization rates (e.g., the dissolution of packs after the death of one/both breeders) with the goal of informing decision‐making on management of wolf–dog hybridization. We applied our model by projecting hybridization dynamics in a local wolf population under different mate choice and immigration scenarios and contrasted results of removal of admixed individuals with their sterilization and release. In several scenarios, lack of management led to complete admixture, whereas reactive management interventions effectively reduced admixture in wolf populations. Management effectiveness, however, strongly depended on mate choice and number and admixture level of individuals immigrating into the wolf population. The inclusion of anthropogenic mortality affecting parental and admixed individuals (e.g., poaching) increased the probability of pack dissolution and thus increased the probability of interbreeding with dogs or admixed individuals and boosted hybridization and introgression rates in all simulation scenarios. Recognizing the necessity of additional model refinements (appropriate parameterization, thorough sensitivity analyses, and robust model validation) to generate management recommendations applicable in real‐world scenarios, we maintain confidence in our model's potential as a valuable conservation tool that can be applied to diverse situations and species facing similar threats.Simulación de la eficiencia de la gestión de híbridos de perro y lobo con modelos basados en individuos Resumen La hibridación introgresiva entre perros y lobos es un tema de conservación por las posibles consecuencias evolutivas deletéreas a largo plazo. Las leyes europeas requieren que estos híbridos se mitiguen mediante una gestión efectiva. Desarrollamos un modelo basado en individuos (MBI) para simular el ciclo de vida del lobo gris que además incorpora los aspectos sociales de los lobos que afectan las tasas de hibridación (p. ej.: la disolución de las manadas después de la muerte de uno o ambos reproductores) con el objetivo de guiar las decisiones de gestión de estos híbridos. Aplicamos nuestro modelo con la proyección de las dinámicas de hibridación en una población local de lobos bajo diferentes selecciones de pareja y escenarios de inmigración y contrastamos los resultados de la extirpación de individuos mezclados con su esterilización y liberación. En varios escenarios, la falta de gestión llevó a una mezcla completa, mientras que las intervenciones de gestión reactiva redujeron de forma efectiva la mezcla en las poblaciones de lobos. Sin embargo, la eficiencia de la gestión dependió en su mayoría de la selección de pareja y el número y nivel de mezcla de los individuos inmigrantes a la población de lobos. La inclusión de la mortalidad antropogénica que afecta a los individuos parentales y mezclados (p. ej.: la cacería) incrementó la probabilidad de que se disolviera la manada y por lo tanto incrementara la probabilidad del entrecruzamiento con perros o individuos mezclados, además de que aumentó la hibridación y las tasas de introgresión en todos los escenarios de simulación. Reconocemos la necesidad de refinar el modelo (parametrización adecuada, análisis detallados de sensibilidad y validación del modelo robusto) para generar recomendaciones de gestión aplicables en escenarios reales y mantenemos la confianza en el potencial de nuestro modelo como una herramienta valiosa de conservación que podría aplicarse a diferentes situaciones y especies que enfrentan amenazas similares
Experimenting marine extent and condition accounts in France
No full textInternational audienceThe development of an ecosystem accounting system to complete current wealth indicators is a core issue. Biophysical ecosystem accounts of the SEEA EA have been adopted as a statistical standard to bridge this gap. However, challenges remain as the specificities of marine ecosystems are poorly considered in the current standard, and link with policies is weak. This article aims at developing pilot biophysical ecosystem accounts in the European territory of France exclusive economic zone. We use available information from research and marine policy reporting databases to construct the extent and condition accounts. Remaining challenges include temporal and spatial issues of data availability, and several links between biophysical accounts and economic accounts
Diatom metabarcoding vs. morphology in monitoring freshwater and saline lakes in Serbia
No full textInternational audienceIntroduction Diatoms are among the most widely used indicators for assessing ecological conditions in aquatic habitats, yet traditional microscopy remains time-consuming and taxonomically demanding. This study explores the potential of rbcL-based DNA metabarcoding as an alternative or complement to morphological analysis for monitoring both freshwater and saline lakes. Methods We investigated diatom assemblages in two artificial freshwater lakes and two inland saline lakes in Serbia by comparing species composition, diversity, and ecological index performance across both methods. Results and discussion A total of 227 taxa were detected by metabarcoding and 212 by microscopy, with both approaches consistently showing higher richness and Shannon diversity in freshwater than in saline lakes. Redundancy analysis revealed conductivity and salinity as the main drivers of community structure, clearly separating freshwater from saline systems, while co-inertia analysis demonstrated strong agreement between the two methods. In freshwater lakes, diatom index values derived from microscopy and metabarcoding showed partial to good agreement, with IPS and IBD emerging as the most consistent and reliable indices across methods. The DISP and TBI indices, initially developed for soda lakes, were applied here for the first time using metabarcoding data. However, their application was limited by incomplete reference databases, missing trait assignments, and lower taxonomic coverage, reducing the reliability of index-based evaluations in these habitats. Overall, while metabarcoding demonstrated strong potential --particularly in freshwater systems --a combined morphological and molecular approach offers a more comprehensive and reliable assessment across complex environments like inland saline lakes. This study contributes new sequence data to open-access diat.barcode databases, supporting the wider adoption of DNA-based tools in aquatic biomonitoring
Diet diversity, individual heterozygosity and habitat heterogeneity influence health parameters in Eurasian Kestrels ( Falco tinnunculus )
No full textInternational audienceThe loss of habitat heterogeneity due to agricultural intensification has led to a global decline in farmland birds. Among them is the Eurasian Kestrel Falco tinnunculus , which occupies high trophic levels and may be adversely affected by reduced food quantity or quality and consequent health impacts. In this study, we investigate the effects of habitat heterogeneity, individual heterozygosity and diet diversity on five different health indices (integument coloration, dietary antioxidants, haematocrit, body condition and parasite infection). The study was conducted in farmland areas of western Finland during a year of exceptionally low vole abundance. We found no obvious relationship between diet diversity and habitat heterogeneity. An interaction between diet diversity and individual heterozygosity in females suggested that diet specialists were able to maintain more intensely coloured integuments only if they had higher genetic diversity. In addition, more heterozygous females were less likely to be infected with Haemoproteus than females with lower individual genetic diversity. Finally, specialist males with lower diet diversity had higher body condition than males with a more generalist diet. Our results suggest that variation in individual quality and foraging ecology should be considered in conjunction with spatial variation in habitat heterogeneity to understand sex‐specific variation in kestrel health. These findings add to a better understanding of the mechanisms linking land‐use change to health indices in a common avian predator, which can be used as a health sentinel in European agroecosystems
Systèmes d'acteurs, freins et voies d'accès à la terre : l'agriculture locale martiniquaise, entre cadre foncier formel et pratiques socio-spatiales dans un contexte de renforcement de la souveraineté alimentaire
No full textThis exploratory thesis examines how the interplay — and frictions — between the formal land framework (State/DAAF, CTM, municipalities/IMAs, SAFER, EPF, CDPENAF/CETAF, PLU) and the socio-spatial practices of small-scale/local agriculture shape land access, use, and tenure security in Martinique, against the backdrop of food sovereignty. Drawing on 34 interviews, observations, and documents, it maps a fragmented actor system and identifies four families of tensions: structural (undivided inheritance, thin market, environmental constraints), institutional (overlaps, limited EPF land-holding, misaligned opinions/PLU, fragmented data), social (generational renewal, unequal access), and memorial (colonial legacies, land as reparation). The expected installation pathway — from identifying a plot to project decision, then legal securing (rural lease or BEA) and cultivation — is rarely linear. Intermediaries (Chamber of Agriculture, organizations, training) and workarounds (RSMA, AFP–CODEM, “Formés sans terre”) reconnect stages but do not guarantee durable rights. The contribution is a grounded diagnosis and a multi-level framework that open avenues for research-action (longitudinal tracking, instrument comparison, qualification of effectively mobilizable land).Ce mémoire exploratoire analyse comment l’articulation — et les frictions — entre le cadre foncier formel (État/DAAF, CTM, communes/EPCI, SAFER, EPF, CDPENAF/CETAF, PLU) et les pratiques socio-spatiales de l’agriculture vivrière conditionnent l’accès, l’usage et la sécurisation des terres en Martinique, sur fond de souveraineté alimentaire. Fondé sur 34 entretiens, des observations et des documents, il cartographie un système d’acteurs éclaté et met au jour quatre familles de tensions : structurelles (indivision, marché étroit, contraintes environnementales), institutionnelles (chevauchements, portage EPF limité, avis/PLU décalés, données fragmentées), sociales (renouvellement, inégalités d’accès) et mémorielles (héritages coloniaux, terre- réparation). Le parcours type — de l’identification d’une parcelle à la décision de projet, puis à la sécurisation juridique (bail rural ou BEA) et à la mise en culture — est rarement linéaire. Des intermédiaires (Chambre d’agriculture, organisations, formation) et des contournements (RSMA, AFP–CODEM, Formés sans terre) « raccordent » les étapes, sans garantir des droits durables. L’apport tient en un diagnostic étayé et une grille multiniveaux ouvrant des pistes de recherche-action (suivi longitudinal, comparaison d’instruments, qualification des surfaces mobilisables)
Sub-community-level network analysis reveals distinct microbial dynamics in a lake littoral sediment
No full textInternational audienceLake littoral sediments are dynamic environments supporting diverse ecological functions, yet the temporal dynamics of their microbial communities remain understudied. This study investigated the temporal changes in microbial communities within the surficial sediments of Lake Bourget, with a high temporal resolution (2.3 +/- 2 days over five months). We hypothesized that microbial temporal dynamics are shaped by different ecological processes (deterministic vs. stochastic), depending on the organizational scales considered. To test this, we examined patterns at both the whole-community and sub-community (module) scales, combining beta-diversity metrics with co-occurrence network analysis.ResultsAt the community scale, temporal changes in microbial composition were relatively constrained. Null model analysis indicated that stochastic processes, such as ecological drift and homogenizing dispersal, predominated, while deterministic processes from environmental variables played a minimal role. This was supported by variance partitioning, which showed that environmental parameters explained only 17% of the temporal variation in community structure. By reducing the community into smaller co-varying groups of taxa (modules) using network-based clustering, we identified six microbial modules, each with distinct temporal patterns. The two largest modules showed contrasting responses to environmental variables, highlighting distinct ecological niches succeeding over time. At the module scale, environmental variables explained a larger fraction of temporal variation (up to 51% for Module M3), indicating that deterministic processes, particularly environmental filtering, played a more dominant role than at the whole-community scale.ConclusionOur study demonstrates that considering multiple organizational scales within microbial communities provides deeper insights into the ecological processes driving microbial temporal dynamics. Finer-scale resolution via network modules reveals patterns and drivers that may be masked at the broader community level, allowing for a better understanding of the balance between stochastic and deterministic forces in sediment microbiomes
Les impacts environnementaux des principales plantes exotiques envahissantes de France hexagonale
No full textNational audienceLes espèces exotiques envahissantes (EEE) sont l’une des principales pressions sur la biodiversité. Identifier quelles espèces exotiques sont envahissantes, et élaborer des listes hiérarchisées des taxons en fonction du degré de menace pour la biodiversité, sont deux étapes essentielles pour une gestion efficace des EEE. En France les listes de plantes exotiques envahissantes (PEE) sont conçues à différentes échelles, par différentes structures et avec des méthodes variées d’analyse de risque. Ce manque d’homogénéisation empêche la création d’une liste nationale scientifique de référence des PEE. L’OFB, l’ANSES, le réseau des CBN et le Comité français de l’UICN ont donc décidé d’étudier si deux protocoles internationaux récents, EICAT et EICAT+, ont le potentiel de devenir des méthodes standards en France pour évaluer les impacts écologiques négatifs et positifs des plantes exotiques à l’échelle nationale. Nous avons d’abord ajusté l’utilisation de ces protocoles, en incluant les observations de terrain et le dire d’experts en complément de la littérature -qui est normalement la seule source utilisée-. Nous avons également tenté d’inclure les données d’impacts sur des espèces et des espaces à enjeux de conservation. Nous avons ensuite testé ces méthodes adaptées, avec l’aide de nombreux experts, sur 228 plantes de France hexagonale reconnues comme des PEE. Les résultats de ce projet démontrent que les méthodes adaptées sont pertinentes pour évaluer les impacts écologiques des PEE, et que 129 des 228 PEE évaluées ont des impacts négatifs forts sur les espèces indigènes