Thèmes de recherche

Contexte et enjeux

La vulnérabilité de la plupart des écosystèmes naturels aux changements globaux (CG) se traduit par un effondrement de la biodiversité. Non seulement nous perdons un patrimoine qui met en péril le fonctionnement des écosystèmes, mais nous réduisons aussi la capacité de la nature à contribuer au bien-être des sociétés humaines. D’autres conséquences des CG concernent la dégradation voire la perte des habitats naturels (dont les sols), l’accélération des invasions biologiques et l’émergence de nouvelles maladies qui bénéficient du réchauffement climatique et de la mondialisation des échanges commerciaux, l’augmentation de la pollution chimique de l’air, de l’eau et des sols par les plastiques, pesticides, nitrates, métaux lourds… Ces phénomènes sont intrinsèquement liés dans ce qu’on peut appeler une “crise écologique” qui rend compte d’un état extrêmement dégradé du vivant et de l'environnement et de la rapidité avec laquelle la situation évolue (cf la synthèse sur le site web de la société française d’écologie).

En réaction, sous l’impulsion d’expertises scientifiques mondiales (IPBES, GIEC, MEA) montrant les liens entre santé des écosystèmes et bien-être humain, les sociétés portent l’ambition d’une gestion multifonctionnelle et durable des ressources et d’une préservation des milieux naturels et des espèces associées. La gestion durable et la protection des écosystèmes passe notamment par la conservation et la valorisation des ressources naturelles, la conservation et la restauration des milieux ainsi que par leur maintien dans un bon état sanitaire pour satisfaire aux différentes fonctions ou services (production, biodiversité, régulation, protection et diverses «aménités») qu’ils assurent.

Pour enrayer cette crise écologique qui menace des assemblages entiers d’espèces qui seront soudainement menacés de disparition, la communauté internationale, notamment sous l’égide des Nations Unies, a :

• signé divers accords de protection des espèces et des habitats,
• mis en place la plateforme intergouvernementale sur la biodiversité et les services écosystémiques,
• et sur le modèle des conférences climat, ambitionne un accord international de protection d’au moins 30% de la planète, objectif repris par la commission européenne pour 2030.

Au-delà de ces textes, force est de constater que ces discours ne suffisent plus et que la conservation, la gestion et la restauration des écosystèmes restent un défi de taille, pour maintenir des interactions durables entre les humains et l’environnement.

Mission et objectifs

Dans ce contexte, la mission de l’UMR BIOGECO est de développer des recherches novatrices orientées vers l’analyse de la biodiversité dans une perspective de gestion durable des ressources naturelles et des milieux.

Les écosystèmes étudiés sont variés mais avec un fort tropisme vers les forêts tempérées. Ils concernent également les forêts tropicales, les prairies permanentes, les zones humides, le milieu dunaire et les espaces urbains. Les modèles biologiques étudiés sont essentiellement des espèces d’arbres et de plantes herbacées, ainsi que les champignons pathogènes, insectes, oiseaux et microbiotes qui leur sont associés.

L’ambition de l’unité est de promouvoir une analyse intégrée de la diversité biologique à différentes échelles du vivant (des gènes aux communautés d’organismes), en considérant les interactions biotiques et l’effet du milieu comme moteur de son évolution.

L’UMR porte également une mission d’enseignement au sein de l’Université de Bordeaux (Ecole Doctorale « sciences et environnements ») et intervient dans la formation des ingénieurs de Bordeaux Science Agro.

Positionnement et stratégie scientifique

L’UMR est rattachée aux départements Ecologie et Biodiversité d'INRAE et Sciences de l’Environnement de l’Université de Bordeaux. Ses recherches s’inscrivent essentiellement dans les domaines disciplinaires de l’écologie et de la biologie évolutive et s’organisent autour d’un corpus disciplinaire qui nous permet d’étudier la structure, le fonctionnement et l’évolution du vivant en interaction avec son environnement. Elles se placent à différentes échelles d’intégration (des gènes aux communautés, de l’individu à l’écosystème) et passent par des approches qui relèvent de l’observation, de l’expérimentation, de la modélisation, mais aussi des sciences participatives. A cela s’ajoute la prise en compte d’échelles spatiales et temporelles extrêmement variées nécessaires à la compréhension des processus biologiques et à la mise en œuvre de pratiques de gestion.

Impacts

Au regard des grands enjeux qui relèvent de notre domaine d'intervention, nous produisons des connaissances fondamentales (une centaine de publications par an) qui permettent de mieux comprendre les réponses des populations et des espèces aux changements globaux ainsi que les mécanismes/processus qui sous-tendent leur évolution et leur adaptation et in fine de mieux prédire l’évolution future des écosystèmes.

Ces nouvelles connaissances, produites par 7 équipes de recherche et 4 pôles de compétences métiers, portent sur 4 thèmes recherches prioritaires :

• Etudier l'histoire évolutive et la réponse des espèces et des communautés aux changements globaux
• Comprendre et prédire les phénotypes complexes
• Comprendre la dynamique et le rôle fonctionnel de la biodiversité
• Développer des approches intégrées pour la gestion, la conservation et la restauration de la biodiversité

                                                                                                                      © Christophe Plomion

Au carrefour de ces grands domaine de recherche, nos recherches s’accompagnent aussi d’un certain notre d’applications, qui visent à :

• renforcer la culture scientifique des citoyens et informer le débat public
• faire des propositions de stratégies de gestion des ressources naturelles et des milieux, pour répondre aux enjeux multiples de résilience et d’adaptation aux changements globaux, aux enjeux de biodiversité et de la bioéconomie. 
• informer les décideurs publics sur les enjeux écologiques, économiques et sociétaux entourant la gestion, la conservation et la restauration des écosystèmes pour les armer davantage quand ils prennent des décisions sur l’avenir des écosystèmes
• transmettre la production de savoir appliquée à la gestion durable des écosystèmes, en travaillant au côté des professionnels

Plus concrètement, nous proposons : des pratiques de gestion favorisant la durabilité des écosystèmes, des analyses de risques en contexte incertain et de perturbations multiples, des outils de biosurveillance, des bioindicateurs du bon état écologique et de gestion durable des milieux naturels, des indicateurs de suivi de la diversité génétique, des méthodes d’amélioration des ressources génétiques, une caractérisation du potentiel adaptatif des arbres forestiers, des méthodes de contrôle des bioinvasions…

En conclusion...

Ainsi nos recherches répondent aux enjeux socio-économiques et environnementaux qui touchent les écosystèmes faiblement anthropisés face aux changements globaux, en produisant des connaissances et des applications qui contribuent à alimenter des stratégies de gestion durables afin d’atténuer les effets de ces changements (par le stockage du C par ex.), d’adapter les ressources biologiques et aussi de restaurer les écosystèmes lorsqu’ils sont dégradés.