Renaud McKinnon

Université du Québec à Rimouski
Candidat M.Sc.

superviseur(e): Dominique Gravel
Début: 2013-09-01
Fin: 2014-12-16

Projet

Communautés Microbiennes Racinaires, Diversité Fonctionnelle des Arbres et Productivité en Plantation Expérimentale
Les études sur la biodiversité et le fonctionnement des écosystèmes (BEF) ont considéré la diversité en terme de richesse spécifique et ont clairement démontré ses effets positifs sur la productivité. Le besoin d'un approche mécanistique qui permettrait d'expliquer cette relation a mené au développement du concept de diversité fonctionnelle. Basé sur les interactions directes au travers de l'utilisation des ressources, cette approche ne tiens pas compte des relations indirectes comme la compétition apparente. Mon projet vise à intégrer les interactions indirectes dans une étude BEF afin de réduire l'écart entre ce domaine de l'écologie et celui des réseaux trophiques. Je veux tester les hypothèses que les arbres atteignent une certaine forme de complémentarité (c.-à-d. compétition apparente réduite) en partageant moins d'espèces de pathogènes fongiques ou bactériens (complémentarité trophique) ou en partageant plus d'espèces de mycorhizes ou bactéries mutualistes (complémentarité mutualistique). Je vais ensuite tester si la complémentarité ajoutée à la diversité fonctionnelle permet de mieux prédire la productivité que la diversité fonctionnelle seule. Pour ce faire, je vais mesurer les traits et extraire les racines d'arbres de 3 plantations du réseau IDENT (International Diversity Experiment Network with Trees) où 12 espèces d'arbres sont appariées en différentes combinaisons selon un gradient de diversité fonctionnelle. Les espèces microbiennes seront identifiées à l'aide de la plateforme Illumina de séquençage génétique à haut débit. Les mélanges d'espèces d'arbres les plus productifs devraient être ceux dont le chevauchement des communautés fongiques pathogènes est le plus faible et celui des mycorhizes le plus élevé. Autrement dit, les paires d'espèces d'arbres qui sont les plus complémentaires devraient être plus productives. Une compréhension plus approfondie du rôle de la diversité dans les écosystèmes forestiers pourrait aider les gestionnaires de la forêt à identifier de meilleurs mélanges d'espèces pour améliorer la productivité. De plus, nous pourront mieux documenter les effets potentiels d'une baisse de la biodiversité due aux changements globaux.

Mots-clés

Biodiversity and ecosystem functioning, BEF, complementarity, trees, root fungal communities, root bacterial communities, functional diversity, Illumina sequencing