Gradient altitudinal des fougères sur le Mont Aorai (Tahiti)

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1 Gradient altitudinal des fougères sur le Mont Aorai (Tahiti) dans une perspective de changement climatique Blanchard Pauline Encadrants : Jean-Yves Meyer, Délégation à la Recherche de Papeete ; Claudine Ah-Peng, Université du Cap

2 Introduction Prévisions : réchauffement de 3 C MoveClim : Caractériser des groupes tels que bryophytes et ptéridophytes Pourquoi étudier les fougères? : + abondantes + d espèces (Florence, 1993)

3 Objectifs - Caractériser les diversité et mode de distribution des fougères - Préciser les tendances suivies par les abondances - Identifier les espèces sensibles au changement climatique

4 1. Matériel et méthode 1.1. Site d étude - Place des fougères (47 endémiques) Vue satellite de l île de Tahiti (Source : Google Maps) Végétation : - Richesse en espèces endémiques (224 espèces, taux endémisme : 41%) (Florence, 1993) - Espèces envahissantes Sommet du Mont Aorai

5 1.2. Méthode Schéma d une parcelle d inventaire Réseau de parcelles permanentes : Deux parcelles de 10 x 10 m 24 quadrats de 2 x 2 m Huit altitudes : 600, 900, 1000, 1200, 1300, 1700, 1800 et 2000 m Diversité spécifique : - Richesse spécifique - Strates et microhabitats - Identifications Abondance : - Estimation à l'oeil du pourcentage de recouvrement pour chaque espèce.

6 2. Abondance des fougères Espèces les plus fréquentes = les plus abondantes? Pourcentage de recouvrement Fréquence Relation entre fréquence et pourcentage de recouvrement moyen pour les espèces Corrélation =

7 2. Abondance Recouvrement herbacé moyen d'un quadrat de 2 m sur 2 m en fonction de l'altitude Recouvrement moyen «épiphytes entre 0 et 2 m» d'un quadrat de 2 m sur 2 m en fonction de l'altitude Recouvrement moyen «épiphytes à plus de 2 m» d'un quadrat de 2 m sur 2 m en fonction de l'altitude

8 2.1. Fougères herbacées 1300 m : Espèces à fort recouvrement et à nombreux individus : Diplazium rapense Marattia salicina Asplenium australasicum Diplazium rapense Parcelle à 1300 m

9 2.2. Fougères épiphytes Fougère arborescente : Cyathea sp., avec épiphytes entre 0 et 2 m. DHP des espèces introduites en fonction de l altitude Parcelle 600 m avec Miconia calvscens (Arbustes à feuilles violettes).

10 3. Diversité 3.1. Surface d'échantillonage Courbes aires-espèces par altitude

11 3. Diversité 3.2. Familles et genres Dryopteridaceae Nombre de familles en fonction de l'altitude Hymenophyllaceae Thelypteridaceae Polypodiaceae Aspleniaceae Diplazium rapense Crepidomanes bipunctatum Cyclosorus dentatus Microsorum powellii Asplenium horridum

12 3.2. Familles et genres Asplenium Cyclosorus Blechnum Nombre de genres en fonction de l'altitude Asplenium horridum Cyclosorus dentatus Blechnum raiateense

13 3. Diversité 3.3. Richesse spécifique Nombre d espèces en fonction de l'altitude Nombre d espèces herbacées en fonction de l'altitude Nombre d espèces épiphytes en fonction de l'altitude

14 3.3. Richesse spécifique Mid-Domain Effect Species Richness Domain Courbes obtenues par utilisation du programme de McCain (2004) ; en bleu : richesse spécifique totale par gamme d altitude ; en rouge : courbes de 95 % CI. => Pas de contraintes géométriques donc facteurs G environnementaux / écophysiologiques (a) Gradient altitudinal de précipitations et températures (Pasturel, 1993) (b) Gradient humidité relative jusqu'à 1200 m

15 3.3. Richesse spécifique (c) Transitions de végétation (compositions spécifiques angiospermes + fougères) (d) Turnover = nombreuses espèces en limite haute ou basse Turnover des espèces en fonction de l'altitude => Zone de transition écologique = haute diversité (Shmida et Wilson, 1995).

16 3. Diversité 3.3. Endémisme Nombre d espèces endémiques en fonction de l altitude (a) Gradient températures et précipitations. (b) Isolement géographique (c) Adaptation au micro-climat

17 4. Changement climatique Remontée de chaque étage de 490 m (Pouteau, 2010) Zone orophile = à 1800 m. Espèces vulnérables = dans espaces environnementaux limités Espèces moyennement vulnérables (9 dont 4 endémiques) Espèces très vulnérables (4 dont 1 endémique)

18 Conclusion Abondance : pic à 1300 m = espèces à fort recouvrement + diminution espèces envahissantes (-> souligne le fort impact de celles-ci) Diversité : pic à 1000 m = zone de transition écologique (espèces en bordure de zone d expansion + conditions environnementales favorables) Identification d espèces sensibles, dont 5 endémiques au total

19 Perspectives Services écosystémiques des forêts de nuage menacés? Quelle conservation? Place des fougères?