L’Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement (INRAE) est un établissement public de recherche rassemblant une communauté de travail de 12 000 personnes, avec 272 unités de recherche, de service et expérimentales, implantées dans 18 centres sur toute la France. INRAE se positionne parmi les tout premiers leaders mondiaux en sciences agricoles et alimentaires, en sciences du végétal et de l’animal. Ses recherches visent à construire des solutions pour des agricultures multi-performantes, une alimentation de qualité et une gestion durable des ressources et des écosystèmes.

Vous exercerez votre activité au sein de l’unité LESSEM situé sur le campus universitaire de l’Université Grenoble Alpes. Le laboratoire Écosystèmes et Sociétés en Montagne (LESSEM) d’INRAE (2 rue de la papeterie, 38402, Saint Martin d’Hères) mène des recherches disciplinaires et interdisciplinaires aux interfaces des écosystèmes et des sociétés. Vous bénéficierez des moyens de fonctionnement nécessaires à la bonne réalisation de votre travail : poste de travail, ordinateur et logiciels, participation du personnel d’appui à la recherche, utilisation des véhicules de service pour les déplacements.

Vous serez co encadré-e par Laurent Bergès, ingénieur-chercheur LESSEM INRAE Grenoble, et Etienne Lalechère, chercheur Marie-Curie à l’Université d’Oslo.

Vos missions seront financées par le projet de recherche : Aclimflor « Acclimatation des communautés floristiques de sous-bois dans le contexte du changement climatique » (https://www.fondationbiodiversite.fr/la-frb-en-action/programmes-et-projets/developpement-de-nouveaux-indicateurs-pour-lonb/aclimflor/).

Ce projet est financé par le programme « Nouveaux indicateurs pour l’Observatoire National de la Biodiversité (ONB) » soutenu par la Fondation pour la Recherche sur la Biodiversité (FRB).

Vous contribuerez à la bonne réalisation du projet (tâches décrites ci-dessous) dont les objectifs partagés portent sur l’apport de connaissances et la production d’un indicateur sur la durée nécessaire aux communautés floristiques forestières pour s’acclimater au changement climatique à l’échelle de la France métropolitaine.

Vous serez intégré.e à l’équipe projet qui comprend les co-porteurs (Laurent Bergès, Etienne Lalechère) ainsi que des membres de l’UMR EDYSAN de l'Université Jules Verne d'Amiens (Jonathan Lenoir, Ronan Marrec).

À ce titre, vous interagirez également avec le comité de suivi du projet ainsi que plusieurs groupes thématiques de l’ONB. Des collaborations scientifiques externes additionnelles nationales et internationales sont également prévues ponctuellement pour développer et approfondir la discussion avec les communautés scientifiques concernées.

Contexte des recherches

Évaluer la capacité d'acclimatation de la biodiversité est d'une importance sociétale primordiale dans le contexte du changement climatique. Les trajectoires connues de l'évolution de la biodiversité sont notamment une thermophilisation et une homogénéisation des communautés impactant la fonctionnalité et la résilience des écosystèmes. La réponse des communautés est le plus souvent expliquée par les conditions climatiques qui leur sont contemporaines. Cela revient à considérer que les effets du changement climatique sont immédiats. Il est cependant peu crédible que le réchauffement, et l'occurrence d'événements climatiques extrêmes, n'aient pas d'effets à plus long terme. L'attribution des changements de biodiversité à ses moteurs est donc erronée lorsque l'analyse se focalise uniquement sur les conditions environnementales contemporaines aux relevés de biodiversité analysés, et que les effets de long-terme sont omis. Une telle approche ne permet pas d'évaluer l'évolution de l'acclimatation des communautés. 

Ce projet consiste à appliquer et développer une méthodologie adaptée pour lever ce verrou. Son originalité est de remonter dans le temps pour informer sur les conséquences à long terme du changement climatique. La composition des communautés floristiques de sous-bois sera évaluée à partir des quatre campagnes disponibles de l’Inventaire Forestier National (IFN), en calculant à l'échelle du relevé des indices classiquement utilisés sur l'optimum thermique des espèces (indices moyens de température des communautés). Ces indices seront ensuite expliqués à partir d'un ensemble de prédicteurs environnementaux, basés sur la composition et la structure des peuplements forestiers, ainsi que les conditions stationnelles locales (sol, topographie). Ces données permettront également de contrôler l'influence des conditions microclimatiques dues au couvert forestier (e.g., stratification), de façon à s'assurer de discriminer cet effet de celui des changements du macroclimat (Sánchez‐Dávila et al., 2025). L’approche est basée sur l'exploitation de modèles statistiques de causalité déjà existants qui seront à développer. Ceux-ci consistent à expliquer la composition des communautés à un instant donné, à partir de l'évolution contemporaine et passée du climat, en exploitant des séries temporelles sur les températures extrêmes et moyennes. Plus précisément, l'approche consiste (1) à expliquer l’indice de température des communautés par les conditions climatiques qui leur sont contemporaines, puis (2) à remonter dans le temps le long des séries temporelles climatiques, pour prendre en compte progressivement les effets cumulés du réchauffement et des événements climatiques extrêmes passés, jusqu'à ce que (3) ces effets soient indiscernables dans un passé distant (Lalechère et al., 2025a, 2025b). La date la plus ancienne, qui explique encore l'état actuel des communautés, est l'indicateur qui sera produit pour traduire la durée d'acclimatation des communautés en nombre d'années.

Cet indicateur est donc une mesure de la durée nécessaire à l'acclimatation des communautés face à des conditions climatiques changeantes. Cette approche informe directement sur : (1) sur la magnitude et la durée des effets du changement climatique et des événements extrêmes associés, (2) sur l'étendue temporelle à évaluer pour comprendre et prédire les conséquences de l'évolution du climat sur les communautés, et donc (3) sur l'étendue temporelle à prendre en compte pour définir des stratégies d'adaptation et d'atténuation efficaces face au changement climatique. Les résultats produits permettront également de localiser les régions les plus impactées par ce décalage temporel de la réponse des communautés, afin de renseigner les disparités spatiales de ce phénomène.

La reproduction de cet indicateur étant possible pour différents niveaux d'organisation, taxons et composantes de la biodiversité (composition, structure, fonction), l’objectif est à terme d'ouvrir vers des perspectives d'application sur la biodiversité multi-taxonomique dans différents milieux. La mise au point et l'utilisation de cet indicateur a donc un fort potentiel pour faciliter les prises de décision, par les gestionnaires et les pouvoirs politiques, autour des enjeux associés à la capacité d'adaptation ou de non-adaptation des communautés biotiques aux changements climatiques. 

Dans ce contexte, vous serez en charge des tâches suivantes :

- Analyse bibliographique sur l’acclimatation de la flore et les approches méthodologiques associées.

- Contribution à la collecte et aux pré-traitements des données. 

- Contribution à l’implémentation des modèles statistiques sous R.

- Application des modèles et production de l’indicateur. 

- Animation des réunions de suivi du projet avec l’équipe projet, le comité de suivi et les groupes thématiques de l’ONB.

Résultats attendus

- Apports de connaissances inédites sur la durée des effets à long-terme du changement climatique à partir de la production d’un indicateur du retard d’acclimatation de la flore de sous-bois.

- Analyse de l’hétérogénéité spatiale de ce retard d’acclimatation en France métropolitaine.

- Étude de l’évolution de ce retard d’acclimatation entre les différentes campagnes IFN disponibles pour comprendre si les communautés sont capables de s’adapter à l’intensification du changement climatique. 

Valorisation

-  Vous serez en charge de la rédaction et de la soumission d’un article scientifique sur l’acclimatation de la flore de sous-bois en France métropolitaine, en collaboration avec les membres de l’équipe projet et les partenaires externes impliqués. Vous rédigerez une fiche 'indicateur' et une note méthodologique au format ONB, avec l’appui de l’ONB pour appréhender ce format.

- Vous diffuserez l’ensemble des données et des scripts en accès-libre dans un souci de reproductibilité des résultats de l’article scientifique et de la mise à jour future de l’indicateur.

- Vous contribuerez à des communications de valorisation des résultats (restitution des résultats du projet, colloque, par exemple).

Bibliographie

Lalechère, E., Lenoir, J., Marrec, R., Essl, F., Kühn, I., & Ergon, T. (2025a). Assessing biodiversity trends in a quasi-permanent non-equilibrium state. Trends in Ecology & Evolution, 40(1):949-959.

Lalechère, E., Marrec, R., & Lenoir, J. (2025b). A Non‐Equilibrium Species Distribution Model Reveals Unprecedented Depth of Time Lag Responses to Past Environmental Change Trajectories. Ecology Letters, 28(1), e70040

Sánchez‐Dávila, J., Lenoir, J., Stefańska‐Krzaczek, E., Biurrun, I., Wohlgemuth, T., Campos, J. A., ... & Padullés Cubino, J. (2025). Canopy Composition Outperforms Macroenvironment in Explaining European Forest Understory Composition. Global Ecology and Biogeography, 34(7), e70079.

Formation recommandée: doctorat en écologie (préférentiellement en écologie des communautés).

Connaissances souhaitées :

- Bonne maîtrise des analyses statistiques et spatiales sous R

- Bonne connaissances des communautés végétales

- Connaissance de l’inférence bayésienne appréciée

Expérience : pas d'expérience post-thèse demandée.

Aptitudes recherchées :

- Capacité à appréhender des enjeux conceptuels et théoriques en écologie

- Capacité à interagir à l’interface entre les milieux académiques et non-académiques

- Rigueur, autonomie, et prise de responsabilités

- Capacités de communication, d’animation et de vulgarisation à l’oral et à l’écrit

- Bonne capacité rédactionnelle en anglais.