Nouvelle thèse : Où et quand les infrastructures aériennes perturbent les grands rapaces ? Vers un modèle générique de prédiction du risque, basé sur l’Aigle royal

A. Hémery, C. Itty, et un aigle

Le projet Risk4DRaptors a pour but de développer un outil opérationnel à destination des aménageurs d’infrastructures aériennes (éoliennes, lignes électriques THT et MT, remontées mécaniques en zones de montagnes, etc.) et des instances décisionnaires. La finalité de ce travail est de parvenir à prédire les secteurs présentant un risque fort d’impact sur les populations de grands rapaces lors de la création de nouvelles infrastructures. Ce projet a pour objectif de produire une application répondant aux besoins des opérateurs tout en maximisant l’exploitation combinée des données collectées sur les grands rapaces. Actuellement, sur 52 programmes de tétémétrie autorisés par le CRBPO, 11 (21%) intègrent un objectif d'évaluation du risque lié aux infrastructures aériennes. Mais l’analyse des données de ces programmes est pour le moment non-coordonnée, non 'intégrée'.

Nous proposons donc de développer un outil de prédiction du risque de collision pour les grands rapaces, basé sur un processus itératif (pas à pas) dont les étapes successives seraient: 

1) une modélisation de l’utilisation de l’espace en 4D (espace géographique et altitude combinés à des changements temporels, tels que saisonnalité ou aérologie), 

2) une prédiction des secteurs à risques issue de cette modélisation pour permettre du micro-siting (ajustement de la position d’une infrastructure), 

3) une évaluation de la qualité des prédictions de ce modèle, 

et 4) un ajustement des prédictions du modèle au cas par cas, par site, au fur et à mesure que de nouvelles données sont collectées. Cet outil permettra d’alimenter le volet « Evitement » de la séquence ERC qui encadre règlementairement la conception de telles infrastructures. Ce projet a été intégré au projet MAPE (Mortalité Aviaire sur les ParcsEoliens).

C’est dans le cadre de ce projet qu’Arzhela HEMERY a démarré sa thèse de doctorat au 1^e décembre 2021, sous la direction d’Aurélien Besnard et Olivier Duriez (Centre d’Ecologie Fonctionnelle et Evolutive), et Pierre-Yves Henry (CRBPO, Mécanismes adaptatifs et évolution & Centre d’Ecologie et des Sciences de la Conservation), projet financé par l’Agence de la Transition Ecologique (ADEME) dans le cadre de l’appel à projet ‘R&D Energie Durable Edition 2020/2021’.

L’évaluation de la faisabilité et de la pertinence de cette démarche de modélisation adaptative du risque sera réalisée en étudiant le cas de l’Aigle royal (Aquila chrysaetos). Nous avons choisi cette espèce pour deux raisons. Son occupation de l’espace est contrainte par de nombreux projets d’infrastructures aériennes en France. Et, grâce à l’initiative de Christian Itty et son implication sur le sujet depuis 2011, nous disposons déjà de plus de 140 individus équipés d’émetteurs GPS et de plus de 45 millions de localisations (données collectées dans le cadre du Programme Personnel 579,  porté par Christian Itty, voir post précédent). Ca en fait l'espèce la mieux documentée en France pour la problématique d'étude.

Le premier volet de la thèse s’appuiera sur les données télémétriques pour modéliser l’utilisation de l’habitat (2D) par les aigles royaux et cela dans des contextes paysagers variés. Ce contraste de paysages permettra d’identifier des règles génériques d’utilisation de l’habitat chez l’Aigle royal, et les règles nécessaires pour ajuster le modèle global à des particularités locales (p. ex. relief particulier). Ces informations seront utiles pour:

- déterminer s’il est possible de transférer les connaissances acquises dans ces zones pour prédire l’utilisation de l’habitat dans des zones sur lesquelles nous ne disposons pas d’individus équipés en GPS,

- identifier les caractéristiques associées aux secteurs les plus importants des domaines vitaux. Un accent particulier sera mis sur l’utilisation des zones présentant des infrastructures aériennes pour déterminer les types d’infrastructures qui sont évitées.

Le deuxième volet aura pour but d’étudier les conditions d’aérologie et de topographie déterminants les trajectoires aériennes utilisées de manière récurrente par les aigles royaux. Nous nous appuierons sur l’analyse des courants ascendants de deux types : les thermiques et les courants orographiques, afin d’ajouter une dimension verticale à la modélisation de l’utilisation de l’espace (3D). Enfin, nous étudierons les paramètres topographiques associés aux courants orographiques favorables aux vols des aigles afin de mettre en évidence les configurations du paysage associés à ces vols. Pour ces modèles, nous prendrons en compte les variabilités saisonnières pouvant influer les courants ascendants (4D).

Une fois le modèle validé sur l’Aigle royal, la validité de la démarche sera testée en appliquant la méthode à d’autres espèces de grands rapaces ayant fait ou qui font actuellement l’objet de programmes de suivis par télémétrie 3D (Aigle de Bonelli, vautours, Milan royal), afin d’évaluer les conditions à satisfaire pour que le modèle soit transférable à d’autres espèces.

Jeune aigle royal porteur d'un GPS (C. Itty)

La collecte des données indispensables à ce projet a été possible grâce à l’implication de très nombreuses personnes et organisations, sur le terrain pour les suivis et/ou les captures, mais également pour le financement des émetteurs et autres équipements. L’association BECOT (Baguage et Etudes pour la Conservation des Oiseaux et de leurs Territoires) a porté les suivis pour le Massif Central et la Drôme. Les équipements ont été financés de multiples façons, allant d’un financement participatif par les observateurs (merci à chacun d’entre eux, ils se reconnaitront, les citer tous serait trop long), jusqu’à des financements européens (Natura 2000), en passant par des dons ou diverses subventions. Réseau de Transport d'Electricité (RTE) a financé les équipements dans zone d'étude des Hautes Alpes, dans le cadre d’une mesure compensatoire liée à la construction (et/ou le déplacement) de nouvelles lignes électriques Très Haute Tension. Ce projet, porté par le CEFE, vise à identifier les points de conflits entre l’utilisation des territoires par les grands rapaces et le réseau électrique. RTE étant copropriétaire de ces données hautes alpines, l’entreprise a accepté qu’elles soient utilisées dans le cadre de cette thèse.

Aigle royal avec émetteur GPS/3D (Photo: E. Hérault)

Nous profitons donc de l’occasion du lancement de ce projet doctoral pour remercier très sincèrement toutes les personnes et organisations qui ont rendu cette recherche possible par leurs précieux soutiens (par ordre alphabétique):

Association Nationale des Fauconniers et Autoursiers français (ANFA)

Association Française des Parcs Zoologiques (AFDPZ)

Association pour l’Etude des Territoires des Oiseaux de Savoie (AETOS)

Association Baguage et Etudes pour la Conservation des Oiseaux et de leurs Territoires (BECOT)

Association La Salsepareille

Centre d’Ecologie Fonctionnelle et Evolutive (CEFE)

Centre d’Ecologie et des Sciences de la Conservation (CESCO)

Conservatoire d’Espaces Naturels (CEN) Occitanie

Conservatoire d’Espaces Naturels (CEN) Provence Alpes Côte d’Azur

Centre Ornithologique du Gard (COGARD)

Communauté de communes de la Vallée de l’Hérault

Communauté de communes des Cévennes Gangeoises et suménoises

Communauté de communes du Grand Pic Saint Loup

Conseil Départemental de la Drôme

Conseil Départemental du Gard

Direction Départementale des Territoires (DDT) de la Drôme

Direction Départementale des Territoires et de la Mer (DDTM) du Gard

Direction Régionale de l’Environnement, de l’Aménagement et duLogement (DREAL) Auvergne-Rhône-Alpes

Direction Régionale de l’Environnement, de l’Aménagement et duLogement (DREAL) Occitanie

Envergures Alpines

Grand Parc du Puy du Fou

Groupe Aigle royal Drôme

Groupe Rapaces Massif Central, Ligue pour la Protection des Oiseaux (LPO)Drôme – Ardèche

Natura 2000

Office National de la Chasse et la Faune Sauvage (ONCFS), devenu OfficeFrançais pour la Biodiversité (OFB)

Parc Naturel Régional (PNR) des Baronnies Provençales

Parc Naturel Régional (PNR) du Vercors

Parc National des Cévennes

Parc National des Ecrins

Parc National de la Vanoise

Réseau de Transport d’Electricité

Rédacteurs : Arzhela Hemery  et Christian Itty

 

 

Rap, changements globaux, oiseaux et biodiversité: nouveaux cocktails musicaux disponibles !

Pour contribuer à la diffusion de la connaissance scientifique en écologie vers de nouveaux publics, Nicolas Dubos diffuse occasionnellement des clips de rap / hip-hop sur sa chaine youtube (3' Scientific Rap Sessions), présentant les enjeux scientifiques et sociétaux de ses publications scientifiques récentes. Nicolas adopte un ton engagé, exprimant la frustration des chercheurs quant au manque de prise en considération des connaissances qu'ils produisent par les pouvoir public et les décideurs politiques. Le tout en 3 minutes pile, et en rap.

Nombre d'entre vous connaissez déjà son premier clip, diffusé via le blog CRBPO (lien), qui portait sur l'incidence des fluctuations climatiques sur la taille des jeunes passereaux, sujet de sa thèse de doctorat au Centre d'Ecologie et des Sciences de la Conservation (2014-2017, voir posts en 2018 et 2019). Il profite de cette occasion pour vous remercier chaleureusement pour votre soutien, le réseau des bagueurs ayant été de loin la communauté qui a le plus relayer ce clip, atteignant 20000 vues. Il serait resté au grenier sans vous. Merci! Depuis, ce clip a aussi été diffusé au Congrès Mondial de la Nature.

Dans ses productions récentes, Nicolas met à nouveau en exergue l'importance de la contribution des réseaux de sciences participatives en écologie des changements globaux, avec des mentions spéciales pour le réseau du Centre de Recherches sur la Biologie des Populations.

Voici les liens vers ses derniers clips:

- Biodiversité-climat: La taille ça compte (celui déjà diffusé par le blog, 10/03/2020),

- Pollinisateurs : Sauve mon dard (15/03/2021),

- Espèces-climat-latitude : chaud, humide et sombre (06/10/2021; en anglais sous-titré, puis français à partir de 2:22). Ce dernier clip revient notamment son dernier article de thèse, où l'on trouvait que les effets du changement climatique seront plus sévères à mesure que l'on se rapproche de l'équateur. Cette fois-ci il étend la zone d'étude jusqu'aux tropiques. Dans ce clip, il a invité Benjamin Freeman, chercheur ornithologue de l'Université de British Columbia, dont les trouvailles font écho aux siennes. Ce thème a aussi donné lieu à un article dans The Conversation.

Bonne écoute !

Rédacteur: Nicolas Dubos

L'étude des oiseaux par le baguage expliquée aux enfants dans Images Doc

Quelques belles images et une petite vidéo pour expliquer le baguage aux enfants...

Aude Loyer-Hascoët (auteur) et Rebecca Josset (photographe) nous ont accompagné sur le terrain au printemps 2021 pour réaliser un reportage expliquant aux enfants de 8-12 ans l'intérêt de l'étude des oiseaux par le baguage. Ce reportage a été publié dans le n°392 d'Août 2021 du périodique Images Doc (Bayard Presse).

L'éditeur et l'auteur ont accepté que cet article soit diffusé en accès libre afin que nous puissions l'utiliser comme support pédagogique dans nos interventions auprès des enfants. Vous pourrez lire et télécharger cet article sur ce lien. 

Un bonus vidéo est disponible en ligne sur le Blog d'Images Doc.

Rédacteur: Pierre-Yves Henry

Nouvelle thèse: Exposition de passereaux communs des vignobles aux pesticides, et impacts sur leur abondance et leur condition corporelle

Le projet VITIBIRD (Impact de l'utilisation des pesticides sur les populations aviaires dans les vignobles français : une approche intégrative) a pour objectif d'utiliser une approche multidisciplinaire pour fournir des données inédites et complètes concernant les impacts des pesticides sur les oiseaux sauvages vivant dans les paysages agricoles, avec les vignobles comme modèle écologique. Ce projet, porté par Frédéric Angelier (Centre d’Etudes Biologiques de Chizé), a été financé par l’Agence Nationale de la Recherche en 2021 (ANR-20-CE34-0008).

C’est dans le cadre de ce projet que Milena CAIRO a démarré sa thèse de doctorat mi-octobre 2021, sous la direction d’Emmanuelle Porcher et Colin Fontaine (Equipe CoMaC, Centre d'Ecologie et des Sciences de la Conservation), et de Frédéric Angelier. Le projet de recherche de la thèse est intitulé: "Diversité des oiseaux et tendances des populations dans les vignobles : Quels sont les impacts des pratiques agricoles et de la contamination par les pesticides sur les populations d’oiseaux ?". L’objectif de ce projet est de rendre compte des tendances à long terme des populations d'oiseaux et de leur diversité dans les vignobles français, ainsi que d’essayer de comprendre le rôle des pesticides dans ces tendances.

Le premier volet de la thèse mobilisera les données du Suivi Temporel desOiseaux Communs (STOC) par points d’écoute pour étudier les tendances des populations d’oiseaux dans les vignobles en France, qui seront comparées à d'autres agroécosystèmes. Ces tendances seront mises en relation avec la complexité du paysage et l'utilisation des pesticides autour de chaque site suivi. Nous analyserons les caractéristiques des espèces associées à l'intensité de leur déclin, et qui pourraient expliquer leurs différences de sensibilité aux contraintes de l’agroécosystème. Nous nous intéresserons en particulier aux espèces qui auront le plus décliné dans les vignes, et étudierons leur spécialisation à l’habitat et leur spécialisation alimentaire.

Le deuxième volet de thèse portera sur la caractérisation de la contamination en pesticides d'oiseaux communs vivant à proximité des vignobles, et la recherche d'éventuelles relations entre cette exposition et leur condition corporelle. Ce volet du projet reposera entièrement sur la mobilisation du réseau desbagueurs généralistes du CRBPO (collaboration avec Pierre-Yves Henry, Mécanismes adaptatifs et évolution). Nous nous concentrerons sur l’évaluation du degré de contamination par des pesticides chez les jeunes de deux espèces: la Mésange charbonnière (Parus major), qui s'aliment surtout dans les buissons et les arbres, et le Merle noir (Turdus merula), qui s'alimente surtout au sol et sous les buissons. Les bagueurs seront appelés à capturer quelques jeunes récemment envolés de ces espèces dans des zones avec ou sans vignoble, pour leur prélever deux plumes de la queue, et les mesurer. Ces plumes nous permettront d'estimer la concentration en pesticides assimilés pendant la croissance au nid (collaboration avec Hélène Budzinski, Environnements et Paléoenvironnements Océaniques et Continentaux), et d'obtenir des mesures  indirectes de l’état de santé des individus (p. ex. qualité des plumes, ou concentration d'hormones de stress dans les plumes, mais aussi taille, masse; comme la même équipe de recherche l'avait utilisé dans l'étude sur les moineaux urbains vs. ruraux). Le degré de contamination individuel pourra ainsi être corrélé aux mesures de l’état de santé individuel. Le plan d'échantillonnage pour ce volet est en cours de finalisation. Nous contacterons prochainement les bagueurs habitant ou opérant proches de vignobles pour participer à cette étude. Le protocole est disponible sur la page du site CRBPO dédiée à ce projet.

Au travers de ces deux volets complémentaires de l’étude, nous contribuerons ainsi à démêler l'impact de la complexité du paysage agricole vs. de l'utilisation des pesticides sur la biodiversité aviaire et les tendances des populations.

Rédactrice: Milena Cairo

 

Où dorment les chouettes hulottes ?

Couple de chouettes en repos diurne (L. Morlet)

La Chouette hulotte (Strix aluco) est une espèce commune, souvent entendue mais rarement observée, de nuit comme de jour. Nous ne connaissions notamment quasiment rien sur les lieux occupés pour dormir. Pour essayer d’en savoir davantage sur les endroits où elle se cache durant son repos diurne, nous avons équipé d’émetteurs VHF 32 individus (16 femelles et 16 mâles) dans les forêts d’Orléans et de Fontainebleau), dans le cadre du programme personnel n°651. Six années de suivi ont permis d’effectuer 680 contrôles standardisés, auxquels s’ajoutent 442 contrôles complémentaires, et de rassembler des données sur le type de milieu forestier, l’essence de l’arbre choisi, la hauteur du reposoir, la qualité du camouflage, le comportement de l’oiseau et la présence éventuelle de son conjoint à ses côtés. Ces données ont été analysées, et publiées par Sénécal et Baradez dans la revue Ornithos en 2021.

Les résultats obtenus confirment pour partie ce qui était supposé sur le comportement de repos diurne de l'espèce, mais deux phénomènes méritent d’être soulignés. D’abord, le rôle essentiel des taillis caducs (parcelles de régénération, bosquets de jeunes charmes, gaulis, perchis, fourrés de saules marsaults et d’épineux) : ces milieux difficilement pénétrables abritent un petit tiers des reposoirs tout au long de l’année, mais plus de la moitié des oiseaux va s’y percher à faible hauteur de mai à octobre. Le second résultat notable de cette étude concerne le grand tournant du mois de novembre : la chute des feuilles conduit de nombreuses Hulottes à abandonner les essences caduques et à se réfugier dans les conifères, au fond des cavités ou sous l’épais manteau que leur offre le lierre.

Pour en savoir plus, lisez l'article complet:

Sénécal D. & Baradez R. (2021). Où dorment les Chouette hulottes ? Une étude sur les reposoirs diurnes de Strix aluco. Ornithos, 28-3, pp. 168-184 (accès direct au PDF ici - nous remercions la direction d'Ornithos d'avoir autorisé la diffusion gratuite en ligne de cet article). 

Rédacteur: Didier Sénécal

Des indicateurs locaux pour renseigner sur le fonctionnement des populations de passereaux en hiver

Capture en SPOL Mangoire (M. Herrmann)

Le suivi des populations d'oiseaux communs en hiver est difficile car les oiseaux sont en faible densité, agrégés et très mobiles. La principale manière pour documenter le fonctionnement des populations hivernantes de manière standardisée est de les attirer avec de la nourriture. C'est le principe du Suivi par baguage des Populations d'Oiseaux Locaux à la Mangeoire (SPOL Mangeoire): en distribuant des graines régulièrement, nous parvenons à documenter le fonctionnement hivernal des espèces granivores (principalement les mésanges et les fringilles). Ce suivi a démarré en 2007, et a collecté jusqu'à présent 611816 données pour 453944 individus de 135 espèces, générant 123942 contrôles au sein du même hiver, et 33697 contrôles d’un hiver à l’autre. Vingt-cinq espèces sont documentées par, en moyenne, plus de 50 individus capturés par hiver.

Sur le même principe que pour le suivi des passereaux communs en reproduction, nous venons de produire une série d'indicateurs caractérisant l'état et le fonctionnement des populations de passereaux communs en hiver, sur la base des données du SPOL Mangeoire. Nous assemblons ces indicateurs dans des rapports individualisés pour chacun des 151 sites ayant appliqué correctement le protocole pendant au moins 3 hivers successifs. Le but de ces rapports est que chacun puisse comprendre si les variations qu'il observe d'une année sur l'autre sur son site sont plutôt attribuables à des phénomènes généraux (p. ex. hiver doux à l'échelle nationale; la majorité des sites varient de la même façon), versus à des phénomènes locaux, spécifiques du site (p. ex. coup de froid, pratiques agricoles environnantes). Ces rapports ont vocation à être actualisés après chaque hiver.

Ces rapports reposent sur 5 indicateurs rendant compte des variations entre sites et d'une année sur l'autre:
- de l'abondance des passereaux (le nombre d'individus capturés),

- de la stabilité des oiseaux hivernants (basé sur les différences de nombre d'individus capturés entre mois, et sur les recaptures d'oiseaux marqués d'un mois sur l'autre),

- de leur reproduction passée et leur propension à migrer (dit structure en âge: proportion de jeunes parmi les oiseaux capturés), 

- de leur survie et leur fidélité au site (proportion d'individus retrouvés sur le même site l'année suivante), et

- de leur condition corporelle (masse relative).

Vous trouverez sur le site du CRBPO, à la page dédiée au SPOL Mangeoire, un exemple de rapport, ainsi que certains indicateurs présentés à l'échelle nationale pour la période 2007-2021.

La production de ces indicateurs a été possible grâce aux contributions de 260 bagueurs, au développement d’un programme d’analyse spécifique coordonné par Romain Lorrillière, et à l'écriture de ce programme par Sophie Benboudjema (stage volontaire de master 1, Ecole Polytechnique) et Romane Fort en 2021 (stage volontaire de master 1, Ecole Nationale Supérieur d'Agronomie de Toulouse), et grâce au soutien de l’ANR-16-CE2-0007 DEMOCOM. Il s'agit d'une première version, que nous affinerons ultérieurement.

Rédacteur: Pierre-Yves Henry

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