Stage césure master – etude de l’influence des activités humaines/oiseaux méditérannée offre partenaire

Contexte du recrutement et définition de poste :

Stage césure niveau master – Etude de l’influence des activités humaines sur la distribution des oiseaux marins en Méditerranée française par modélisation intégrée.

Équipe d’encadrement : Coline Canonne (FEM), Aurélien Besnard (CEFE).

Localisation : Equipe HAIR, UMR1575 Centre d’Ecologie Fonctionnelle et Evolutive (CEFE) – 1919 route de Mende, Montpellier

Durée : 5-6 mois. A partir de début Janvier 2025 selon cursus. Gratification au montant légal en vigueur.

Niveau : Stage Césure niveau Master

Date fin candidature : 30/09/2024

Contexte général du programme de recherche :

Le programme MIGRALION, financé par l'Office Français de la Biodiversité, vise à étudier les flux migratoires et l'utilisation des zones marines par la faune volante dans le golfe du Lion. Il cherche à identifier les axes migratoires, estimer les flux d'individus, caractériser les comportements de vol, et décrire les zones essentielles pour les oiseaux marins. Les résultats permettront d'améliorer les politiques de préservation des espèces et d'évaluer les risques liés aux activités humaines, notamment ceux posés par le développement de l’éoliens offshore.

Distribution des oiseaux marins :

Pour étudier l'abondance et la distribution des espèces marines, plusieurs méthodes sont utilisées sur le terrain, notamment les comptages par suivis aériens et en bateau, ainsi que l'équipement d'oiseaux marins avec des balises GPS pour suivre leurs déplacements. Dans le cadre de MigraLion, des données ont été collectées à l'aide de ces diverses techniques sur l’ensemble du Golfe du Lion. D’autres données de comptages et de suivis télémétrique par GPS issus d'autres programmes menés dans cette même zone au cours des dix dernières années sont aussi disponibles (IFREMER, CNRS, fermes éoliennes pilotes, etc).

Ces dernières années, de nouvelles méthodes d'analyse statistique, appelées modèles intégrés, ont émergé. Ces outils permettent de modéliser conjointement différents types de données, offrant ainsi une meilleure précision dans les estimations et, dans certains cas, une réduction des biais (Kéry & Royle, 2020 ; Zipkin et al., 2019). Notre équipe du CEFE contribue au développement de ces modèles intégrés notamment via le développement de modèle permettant de combiner plusieurs jeux de données de comptages (Lauret et al., 2021).

Dans le cadre de MigraLion, nous avons développé un modèle permettant d’analyser conjointement des données de suivi télémétriques et des données de comptages pour estimer la distribution d’espèces. L'application de ce modèle lors d'un stage réalisé en 2024 a permis de générer des premières cartes de distribution des oiseaux marins dans le golfe du Lion. Lors de ce travail, l’accent avait été mis sur la comparaison des résultats de ce modèle avec d'autres structures de modèles intégrés, tels que ceux basés uniquement sur des comptages ou des données de présence-absence. Le stage proposé vise à consolider ce modèle, puis à continuer son développement pour y inclure des covariables portant sur les activités anthropiques.

Activités anthropiques dans le golfe :

Les pressions anthropiques exercées sur l’avifaune en Méditerranée sont en effet nombreuses et en constante augmentation (Claudet & Fraschetti, 2010). Leurs effets se manifestent par des impacts directs et indirects, souvent interconnectés, soulignant l’utilité d’une approche globale pour leur gestion et leur atténuation (Carlberg 2021).

Parmi les impacts directs, les captures accidentelles par la pêche commerciale et récréative, ainsi que la chasse illégale, causent une mortalité immédiate des oiseaux. Les activités aquacoles peuvent également mener à des conflits directs, perturbant ou blessant les oiseaux. La pollution plastique représente une menace directe importante, avec des oiseaux ingérant des déchets plastiques ou s’emmêlant dans ces matériaux, souvent avec des conséquences fatales. Les parcs éoliens offshore posent un danger similaire, les collisions avec les pales des éoliennes pouvant entraîner des blessures ou la mort des oiseaux (Lloret et al., 2022).

Les impacts indirects incluent la destruction des habitats côtiers due au développement urbain, qui réduit les espaces essentiels pour la nidification et le repos des oiseaux marins. Le trafic maritime et le tourisme perturbent les zones de repos et d’alimentation, tandis que le changement climatique altère les conditions environnementales, influençant la disponibilité des proies et les routes migratoires. De plus, la pollution chimique et l’eutrophisation dégradent la qualité des habitats marins et des ressources alimentaires, affectant indirectement la santé et la survie des oiseaux.

Objectifs du stage :

L'objectif de ce stage sera en premier lieu de mettre à jour les analyses de distribution des oiseaux marins dans le golfe du Lion en intégrant les nouvelles données collectées en 2024, de les affiner si nécessaire, et de participer à la présentation finale des résultats du programme.

Une deuxième phase consistera à enrichir les modèles en y intégrant des indicateurs des différentes activités anthropiques impactant l'avifaune afin d'obtenir une vue d'ensemble des zones les plus vulnérables. Ce travail servira de base de réflexion dans le cadre de planification de zone de priorisation pour le développement de parcs éoliens offshore. Pour cela, un travail de recherche (notamment bibliographique) préalable sera nécessaire pour identifier quels sont les indicateurs de pressions disponibles et se charger de les récupérer pour les inclure dans le modèle.

Connaissances qui seront acquises pendant le stage :

– Bonne maitrise des méthodes d’analyses de distribution d’espèces, modèle d’occupancy, de sélection de modèles

– Prise en main des modèles intégrés et des statistiques Bayésiennes

– Maitrise des techniques de SIG et de modélisation sous R

– Rédaction d’un article scientifique selon résultats

Références :

Carlberg, R. (2021). Human activities have opposing impacts on Mediterranean Yellow-Legged Gull (Larus michahellis) breeding populations. Thesis University of Michigan.

Claudet, J. and Fraschetti, S. (2010). Human-driven impacts on marine habitats: A regional meta-analysis in the Mediterranean Sea. - Biological Conservation 143: 2195–2206.

Kéry, M., & Royle, J. (2020). Applied hierarchical modeling in ecology: Analysis of distribution, abundance and species richness in r and bugs: volume 2: dynamic and advanced models: Vol. Ch 10 (1st ed.). Elsevier.

Lauret, V., Labach, H., Authier, M., & Gimenez, O. (2021). Using single visits into integrated occupancy models to make the most of existing monitoring programs. Ecology.

Lloret, J., et al., (2022). Unravelling the ecological impacts of large-scale offshore wind farms in the Mediterranean Sea. - Science of The Total Environment 824: 153803.

Zipkin, E. F., Inouye, B. D., & Beissinger, S. R. (2019). Innovations in data integration for modeling populations. Ecology, e02713.

Profil recherché :

– Etudiant·e en Césure niveau Master en Ecologie

– Une bonne connaissance du langage R

– Une certaine familiarité et appétence pour la modélisation statistique en écologie

– Un intérêt pour la découverte des statistiques Bayésiennes

– Des connaissances en ornithologie seraient un plus