Soutenance de thèse de ARGOTE DELUQUE Karolina


Titre de thèse

Réponses des microarthropodes à la fragmentation de l'habitat : expériences en laboratoire sur des paysages artificiels

Microarthropods response to habitat fragmentation : laboratory experiments in artificial landscapes

Date

18 March 2025 à 14h00

Adresse

Batiment 7-8 Aix-Marseille Université - Campus Saint Charles 3 place Victor Hugo Case 19 13331 Marseille Cedex 3, L'AMPHI MARION

Ecole doctorale

Sciences de l'Environnement

Specialité

Sciences de l'environnement : Ecologie

Etablissement

Aix-Marseille Université

Mots clés

fragmentation de l'habitat,Folsomia candida,résistance matricielle,accessibilité de l'habitat,connentivity,colonization,

Keywords

habitat fragmentation,Folsomia candida,matrix resistance,habitat reachability,connectivity,colonization,

Jury

Jury de thèse
Qualité Nom Etablissement
Maître de conférences M. SANTONJA Mathieu Institut Méditerranéen de Biodiversité et d'Ecologie Marine et Continentale (IMBE), Aix-Marseille Université, UMR CNRS 7263 / IRD 237
Directrice de recherche Mme ALBERT CéCILE H. Institut Méditerranéen de Biodiversité et d'Ecologie Marine et Continentale (IMBE), Aix-Marseille Université, UMR CNRS 7263 / IRD 237
Directrice d'études Mme MANEL Stephanie Centre d'Ecologie Fonctionnelle & Evolutive (CEFE)
Professeure des universités Mme BALDY Virginie Institut Méditerranéen de Biodiversité et d'Ecologie Marine et Continentale (IMBE), Aix-Marseille Université, UMR CNRS 7263 / IRD 237
Maître de conférences émérite M. THOMAS TULLY Institut d'écologie et des sciences de l'environnement de Paris (IEES), CNRS, IRD, Univ Paris-Est Val-de-Marne, INRA, Sorbonne Université
Professeur des universités M. CADOTTE Marc University of Toronto
Professeur émérite M. LAVELLE Patrick Université Paris Sorbonne, Institute of Ecology and Environmental Science

Résumé de la thèse

Cette thèse de doctorat étudie comment la fragmentation de l'habitat influence la
persistance des populations d'un collembole, Folsomia candida, à travers une
approche expérimentale utilisant des mini-paysages artificiels suivis en laboratoire.
Dans un premier temps, nous analysons comment la qualité des ressources et la
distance entre tâches d'habitat influencent le comportement de recherche de nourriture
et la démographie de F. candida, posant les bases de la compréhension des
dynamiques de population à l'échelle du paysage. Ensuite, nous examinons comment
différentes configurations d'habitat et qualités de la matrice affectent la survie et les
déplacements des collemboles. Les résultats montrent que la quantité d'habitat
accessible, comprenant la distance entre les habitats et la résistance de la matrice, est
un bon prédicteur de la taille de la population et du risque d'extinction. La survie lors
des mouvements à travers la matrice s'est révélée être un mécanisme clé, influençant
les taux de colonisation et la stabilité démographique tout en limitant l'accès aux
patches distants.
Nous évaluons ensuite l'efficacité des éléments de connectivité, tels que les
corridors et les pas-japonais (« stepping stones »), pour promouvoir la dispersion et la
persistance des populations dans des matrices à forte rugosité. Nous avons constaté
que les matrices hostiles amplifiaient les risques liés à la dispersion, créant un
compromis entre colonisation et taille de population. Même si la connectivité a
globalement facilité la colonisation et augmenté la reproduction dans les nouveaux
patches, son efficacité dépendait de la distance entre patches. En particulier,
l'augmentation de la dispersion a aussi entrainé une mortalité plus élevée, conduisant
à des populations globalement plus petites dans les paysages connectés que dans les
paysages non connectés.
Dans l'ensemble, ma thèse met en évidence la nécessité d'intégrer explicitement la
résistance de la matrice paysagère dans les stratégies de conservation et les effets
des éléments paysagers sur les dynamiques des populations. En quantifiant
expérimentalement les effets combinés de la résistance de la matrice et de la
configuration de l'habitat, ce travail insiste sur l'importance d'intégrer ces facteurs dans
les modèles de connectivité et la planification de la conservation, offrant des solutions
pratiques pour gérer et aménager les paysages fragmentés et restaurer les
connectivités écologiques


Thesis resume

This PhD thesis investigates how habitat fragmentation shapes the persistence of
Folsomia candida populations through an experimental approach using controlled
artificial mini-landscapes in laboratory.
First, we explore how resource quality and distance influence the foraging behavior
and demographics of F. candida, setting the stage for understanding landscape scale
processes. Next, we examine how different habitat configurations and matrix qualities
affect survival and movement. The results show that the amount of reachable habitat,
encompassing both the quantity of habitat and the matrix resistance, is a good
predictor of population size and extinction risk. Survival within matrices emerged as a
pivotal mechanism, driving colonization rates and demographic stability while limiting
access to remote patches.
We then assess the effectiveness of connectivity elements, such as corridors and
stepping stones, in promoting dispersal success and population persistence in highresistance matrices. We found that hostile matrices amplified dispersal risks, creating
a trade-off between colonization success and total population size. While connectivity
facilitated colonization and increased reproduction in newly patches, its effectiveness
is distance-depended. Nevertheless, increased dispersal also led to higher mortality,
resulting in smaller overall populations in connected landscapes.
Overall, this research highlights the need to explicitly account for matrix resistance
in conservation strategies. By experimentally quantifying the combined effects of
matrix resistance and habitat configuration, it underscores the importance of
incorporating these factors into connectivity models and conservation planning,
providing actionable insights for managing fragmented landscapes in a changing
world.