Pourquoi les passereaux déclinent sur certains sites alors qu'ils augmentent sur d'autres ? Car ils se reproduisent tous mal lorsque l'habitat local est de mauvaise qualité

Les oiseaux de milieux agricoles ou bâtis déclinent fortement, alors que les espèces généralistes ou de milieux forestiers se maintiennent, voire augmentent (Fontaine et al. 2021). En sus, les oiseaux hivernants en Afrique tropicale humide déclinent, alors que les espèces résidentes ou migrant vers l'Afrique tropical aride sont en majorité stables, voir en croissance. Ces patrons macroscopiques identifient les changements environnementaux globaux en cours, c'est à dire qui impactent les oiseaux (et la biodiversité) de la même façon sur de très larges échelles spatiales, et dont l'évitement, la réduction et la compensation relèvent d'actions globales (politiques publiques nationales et internationales).

Mais en sus de ces trajectoires communes, on constate que les tendances de taille des populations (abondance) en période de reproduction varient fortement d'un site à l'autre. Cette question a fait l'objet d'une récente analyse européenne (Morrison et al. 2021), utilisant les comptages standardisés (comme le Suivi Temporel des Oiseaux Communs par points d'écoute) pour déterminer les tendances de population pour 13859 sites (80 espèces), et utilisant les suivis par capture-recapture standardisés (similaires au Suivi Temporel des Oiseaux Communs par capture) pour déterminer la survie annuelle adulte et la productivité sur 336 sites (26 espèces). 

Le constat général est particulièrement clair et marquant: au sein d'un même site, les tendances temporelles d'abondance sont très similaires entre espèces, quelles que soient leurs destinations hivernales. Cela nous indique que les conditions locales pendant les 4-5 mois où les espèces se retrouvent dans un même lieu pour s'y reproduire, vont être plus déterminantes pour le devenir des populations locales (déclin ou augmentation) que les contraintes qu'elles rencontreront sur tout le reste de l'année, en migration et/ou en hiver.

Et il s'avère que la productivité présente la même relation (très forte covariation entre sites): sur les sites où la reproduction est mauvaise, elle est mauvaise pour la majorité des espèces - qu'elles soient résidentes ou migratrices (et inversement, quand la reproduction est bonne). La survie annuelle par contre est beaucoup plus variable entre espèces d'un même site (en particulier pour les espèces migratrices), expliquant probablement le déclin généralisé des migrateurs hivernant en Afrique tropicale humide.

Ces résultats nous montrent que, même pour les espèces ne passant que 4-5 mois sous nos latitudes pour s'y reproduire, la qualité de l'habitat de reproduction est déterminante pour assurer leur succès reproducteur, et la pérennité de leurs populations locales. Conserver la qualité des habitats en période de reproduction préserve donc le devenir de l'ensemble des oiseaux communs, résidents comme migrateurs. Ce constat suggère la nécessaire complémentarité d'actions globales (par pression anthropique ou par habitat) et locales (par 'hotspot local' de déclin) visant à améliorer la fonctionnalité des écosystèmes en période de reproduction.

Cette étude a été possible grâce à la contribution de dizaines de milliers de compteurs d'oiseaux bénévoles, et de centaines de bagueurs d'oiseaux bénévoles, dans toute l'Europe. Nous devons cette étude également à Rob Robinson, qui coordonne le programme European Constant Effort Sites pour EURING.

D'un point de vue méthodologique, cette étude est aussi une illustration de l'importance de suivre un protocole commun standardisé. Pour cette étude, seules les sites de Constant ringing Effort Site (dénomination internationale pour le STOC Capture, Robinson et al. 2009) réalisant au moins 8 sessions de capture en période de reproduction ont été intégrés, de manière à ce que les valeurs de productivité (nombre de jeunes capturés par adulte capturé) soient comparables entre sites. Or pour la France, lors du lancement du STOC Capture (Julliard & Jiguet, 2002), nous avons décidé de faire un protocole différent, avec seulement 3 à 7 sessions de capture par printemps. Ainsi, les données du STOC Capture se sont trouvées exclues de cette étude internationale majeure ! C'est la sanction pour ne pas avoir suivi le protocole commun international. Ceci nous rappelle à tous, bagueurs réalisant les protocoles proposés par le CRBPO, et CRBPO participant à des projets internationaux, à quel point il est important de suivre le protocole commun. Le choix de protocole fait pour la France est le fruit d'un compromis donnant sciemment la priorité à la maximisation du nombre de sites (~140 sites par an, ce qui est le plus grand nombre de sites suivis annuellement dans un pays européen), alors que dans les autres pays, la priorité est donnée à la précision du suivi sur chaque site (avec 1 session de capture par semaine ou tous les quinze jours). La priorisation du nombre de sites nous permet aujourd'hui d'autres types d'analyses qui ne seraient pas possibles dans les autres pays (p. ex. la production d'indicateurs locaux d'intérêt relativisés à une référence nationale, permettant l'évaluation d'actions locales sur l'habitat, recommandée par Morrison et al. 2021).

Pour en savoir plus, lisez l'article:

Morrison, C. A., Butler, S. J., Robinson, R. A., Clark, J. A., Arizaga, J., Aunins, A., Baltà, O., Cepák, J., Chodkiewicz, T., Escandell, V., Foppen, R. P. B., Gregory, R. D., Husby, M., Jiguet, F., Kålås, J. A., Lehikoinen, A., Lindström, Å., Moshøj, C. M., Nagy, K., Leal Nebot, A., Piha, M., Reif, J., Sattler, T., Skorpilova, J., Szép, T., Teufelbauer, N., Thorup, K., van Turnhout, C., Wenninger, T., & Gill, J. A. (2021). Covariation in population trends and demography reveals targets for conservation action. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, 288(1946), 20202955.

Références citées:

Fontaine, B., Moussy, C., Chiffard Carricaburu, J., Dupuis, J., Corolleur, E., Schmaltz, L., Lorrillière, R., Loïs, G., & Gaudard, C. (2021). Suivi des oiseaux communs en France 1989-2019 : 30 ans de suivis participatifs. MNHN- Centre d'Ecologie et des Sciences de la Conservation, LPO BirdLife France - Service Connaissance, Ministère de la Transition écologique et solidaire. Paris, France. 46 p. (lien vers page internet). 

Julliard, R., & Jiguet, F. (2002). Un suivi intégré des populations d’oiseaux communs en France. Alauda, 70(1), 137–147. (lien direct)

Robinson, R. A., Julliard, R., & Saracco, J. F. (2009). Constant effort: Studying avian population processes using standardised ringing. Ringing & Migration, 24(3), 199–204. (lien direct)

 

Rédaction: Pierre-Yves Henry

Nouvelle thèse: Démographie multispécifique des passereaux communs en France

Le projet ANR DEMOCOM (Effets de la gestion et du climat sur la dynamique des communautés - Développement d'une démographie multi-espèce, cf. post dédié) a pour objectif d’améliorer la compréhension des processus démographiques responsables des dynamiques d'assemblage d'espèces en réponse aux fluctuations climatiques. C’est dans le cadre de ce projet que la thèse de Maud QUEROUE a démarré en Octobre 2018 sous la direction d’Olivier Gimenez (Centre d’Ecologie Fonctionnelle et Evolutive), de Pierre-Yves Henry (CRBPO-MECADEV/CESCO) et de Christophe Barbraud (Centre d’Etudes Biologiques de Chizé). L’objectif de cette thèse est de développer des modèles de population multi-espèces pour comprendre les rôles respectifs de l’environnement et des interactions interspécifiques sur la dynamique des populations.

Après avoir étudié des systèmes proies-prédateurs d’oiseaux marins, le projet de thèse se concentre maintenant sur la recherche de signes démographiques de la compétition entre espèces chez différents systèmes de passereaux communs. Un premier système composé de la mésange charbonnière (Parus major) et de la mésange bleue (Cyanistes caeruleus) va permettre d'explorer l’effet la compétition pour les sites de reproduction et les ressources selon le type d’habitat et en fonction des fluctuations météorologiques annuelles. Un autre système composé de la fauvette à tête noire (Sylvia atricapilla, espèce résidente ou migratrice à courte distance) et de la fauvette des jardins (Sylvia borin, espèce migratrice à longue distance) va permettre d’étudier l’effet des fluctuations météorologiques annuelles sur la compétition pour les ressources au travers d'un chevauchement plus moins important des périodes de reproduction de ces deux espèces. Enfin, sur la base de la validation de l’approche employée, les analyses pourront être étendues à l'exploration des effets des forçages climatiques sur la démographie des communautés des passereaux les plus communs de France. 

L'originalité méthodologique est d'analyser simultanément les données de plusieurs espèces, et provenant de différents protocoles. Ainsi, nous combinerons les données du Suivi Temporel des Oiseaux Communs par points d’écoute - qui renseigne sur les fluctuations de taille des populations, et les données du du Suivi Temporel des Oiseaux Communs par Capture - qui renseigne sur les changements des processus démographiques sous-jacents (survie locale, productivité, recrutement). C’est en modélisant conjointement ces deux sources d’informations que les effets de la compétition et de l’environnement sur la dynamique de ces passereaux pourront être estimés.

Rédactrice: Maud Queroue

 ANR-16-CE2-0007

 

 

Des indicateurs locaux pour renseigner chacun sur l'état et le fonctionnement des populations d'oiseaux du site qui l'intéresse

Le suivi des populations reproductrices d'oiseaux communs par le baguage (STOC Capture) demande un investissement en temps et moyen important de la part de chaque bagueur qui y participe. En contrepartie, depuis 2017, les bagueurs et leurs partenaires reçoivent annuellement un rapport personnalisé sur l'état et le fonctionnement des populations d'oiseaux du site qui les intéressent. Le but de ce rapport 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. année de forte chaleur à l'échelle nationale; la majorité des sites varient de la même façon), versus à des phénomènes locaux, spécifiques du site (p. ex. une sécheresse locale, une inondation du site; le site d'intérêt se comporte très différemment des autres sites). Distinguer ces deux échelles est important car, pour les gestionnaires de site, l'échelle d'action est locale: il faut qu'ils puissent se rendre compte de l'effet de leurs actions à l'échelle du site qu'ils gèrent.

Vous trouverez sur le site du CRBPO, à la page dédiée au STOC Capture, des présentations expliquant le principe de ces rapports, comment interpréter les figures contenues dans ces rapports, et un exemple de rapport.

Ces rapports reposent sur 4 indicateurs rendant compte des variations entre sites et d'une année sur l'autre:
- de l'abondance des passereaux (le nombre d'adultes capturés),
- de leur reproduction (dite productivité: 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 les indicateurs à l'échelle nationale, pour la période 1989-2017 et 281 des sites suivis, à la fin de la section de la page dédiée au Reporting STOC Capture.

La production de ces indicateurs a été possible grâce au soutien financier de la Région Nord-Pas de Calais et de la Fondation pour la Recherche sur la Biodiversité (projet DEMOSPACE, voir le mini-film de présentation), et au développement par Romain Lorrillière d’un programme d’analyse dédié.

Exemple: variations annuelles de productivité entre sites, habitats et types de migration

Les oiseaux communs sont plus grands les années de forte production primaire

Taille d'aile des jeunes en fonction de la productivité du printemps

La taille des jeunes passereaux varie-t-elle d'une année sur l'autre ? Et pourquoi ? Cette question a été au cœur de la thèse de doctorat de Nicolas Dubos. Dans un article paru récemment, nous montrons que la taille (longueur d'aile) des jeunes de 41 espèces communes est plus grande les années de forte production primaire (c'est à dire de forte production végétale, suivant l'Indice de Végétation par Différence Normalisée, NDVI). Cette relation se comprend par le fait que, plus il y a de production végétale, plus il y a d'invertébrés (larves), et plus il y a de nourriture disponible pour assurer la croissance des jeunes passereaux. Au-delà de l'effet de la production primaire, il y a également un effet (moindre) de la température au printemps: plus il fait chaud au printemps, plus les jeunes sont grands, probablement du fait des contraintes réduites au cours de la croissance. En effet, à notre latitude tempérée, la contrainte principale limitant la croissance au printemps semble être le froid, au travers d'effets direct (perte de la chaleur) et indirects (productions primaire et secondaire réduites). Ainsi, les années chaudes sont bénéfiques à la croissance des jeunes. Ces variations de taille sont de l'ordre du 10ème de millimètre (d'où l'importance de prendre les mesures avec le plus de précision possible). Un autre message original et important de cette étude est que, même si il existe des déterminants macro-écologiques à large échelle et communs à toutes les espèces de la taille des jeunes, ces déterminants ont une influence faible (10 à 13% de la variance totale de taille), et ce sont des processus locaux (à l'échelle des sites), spécifiques à chaque espèce, qui expliquent la majorité des variations inter-annuelle de taille des jeunes. Ces déterminants locaux et spécifiques restent à étudier.

Cette étude repose sur les mesures de 107193 longueurs d'aile et de 82022 masses de passereaux nés dans l'année, collectées dans le cadre du programme de Suivi Temporel des Oiseaux Communs par Capture, entre 2000 et 2014, par 382 bagueurs bénévoles sur 257 sites sur toute la France. Nous les remercions (nommément dans l'annexe A11) pour cet effort sur la durée, qui a permis cette publication dans Ecography, le 4ème meilleur journal international de conservation de la biodiversité.
 
Pour plus d'information:
Dubos, N., Le Viol, I., Robert, A., Téplitsky, C., Ghislain, M., Dehorter, O., Julliard, R. et P.-Y. Henry (2018). Disentangling the effects of spring anomalies in climate and net primary production on body size of temperate songbirds. Ecography (Cop.)., 41, 1319–1330 (lien vers le PDF).

Voir aussi l'article sur le blog d'Ecography.

Projet DEMOSPACE: le bilan!

Le projet DEMOSPACE (Réponses DEMographiques des Oiseaux aux changements globaux dans l’eSPACE: des tendances nationales à la gestion locale; 2013-2016) a eu pour objectif de comprendre les différences de réponses des populations d'oiseaux aux fluctuations climatiques entre les échelles nationale, régionale et locale (le site). La région Nord-Pas de Calais, particulièrement fournie en stations STOC Capture, a servi de laboratoire à cette approche. Une premier objectif du projet a été de comparer les tendances d'abondance des oiseaux nicheurs pour la région Nord-Pas de Calais avec les tendances pour le reste de la France. Ces résultats paraitront prochainement dans un livre (Luczak 2017). Le deuxième objectif a été de caractériser l'influence du climat sur la survie annuelle des adultes des 23 espèces de passereaux les plus capturés en France à l'aide du protocole STOC Capture (correspondant à 244000 individus bagués, sur 261 sites, en 25 ans). Cet objectif a constitué le cœur de la thèse de doctorat de Manon Ghislain. Le résultat le plus marquant est que les variations de survie entre années sont extrêmement similaires entre espèces (cf. figure), révélant un rôle majeur des forçages climatiques dans la mortalité des passereaux communs, et ce, que les espèces habitent des milieux humides ou terrestres, et qu’elles passent l’hiver en France ou en Afrique. Enfin, le 3ème objectif a été de produire des indicateurs simples à comprendre, faciles à obtenir et à utiliser, non-falsifiables, qui informent les acteurs locaux en charge de la gestion de sites sur les particularités de fonctionnement des populations locales d’oiseaux (taille de population, survie, reproduction, croissance) en lien avec leurs mesures locales de préservation ou de restauration d’habitat. La production de ces indicateurs a été réalisée par Romain Lorrillière.  Ils sont présentés en détail sur la page du STOC Capture.

Le projet DEMOSPACE a été financé par l'appel à projets de recherche 'Biodiversité' de la Région Nord-Pas de Calais, accompagné par la Fondation pour la Recherche sur la Biodiversité. Il a été porté par Pierre-Yves Henry, en collaboration avec de nombreux partenaires régionaux (le Laboratoire d’Océanographie et de Géosciences, la délégation régionale CRBPO du Nord-Pas de Calais / CAP-ORNISBaguage, le Centre Permanent d’Initiatives pourl’Environnement ‘Chaîne des Terrils’, le Département du Nord,  Espaces DEpartementaux Naturels du Pas-de-Calais, les Parcs Naturel Régionaux des Caps et Marais d’Opale et de Scarpe-Escaut), et avec le Centre d’Ecologie Fonctionnelle et Evolutive. Consultez le bilan synthétique du projet dans la brochure dédiée par la région Nord-Pas de Calais.
Ce projet se poursuit dans le cadre du projet d'ANR DEMOCOM.

Références:
Luczak C. (2017). Évolution des populations d'oiseaux communs nicheurs dans le Nord -Pas-de-Calais (1995-2014). Collection Faune sauvage du Nord - Pas-de-Calais, GON éditeur, Lille, 192p.

Capture et baguage d’oiseaux par une équipe partenaire du projet DEMOSPACE pour documenter l’impact des fluctuations climatiques, et des actions de gestion de l’habitat, sur le fonctionnement des populations d’oiseaux.

Du STOC Capture à la démographie des communautés: le projet DEMOCOM financé par l'ANR !

Quand on étudie la dynamique de la biodiversité, on en reste souvent à des changements d'assemblages d'espèces dans un réseau de site, éventuellement pondérées par les abondances de chaque espèce. Mais le fait qu'un communauté s'appauvrisse, ou s'enrichisse, ou se généralise, c'est à la base des individus qui meurent ou qui vont ailleurs, et/ou d'autres qui viennent s'installer pour la première fois sur site. Le projet DEMOCOM (Climate and management effects on community dynamics - developing multispecies demography, ANR-16-CE2-0007) relève le défi de comprendre les processus démographiques responsables des dynamiques d'assemblage d'espèces en réponse à l'exploitation par l'Homme des systèmes ou en réponse aux fluctuations climatiques.

Ce projet a été initié et est porté par Olivier Gimenez et son équipe (Centre d'Ecologie Fonctionnelle et Evolutive, Montpellier), spécialistes du développement de nouvelles méthodes de modélisation des processus démographiques et écologiques, et rassemble un consortium national de chercheurs et ingénieurs (CESCO, CEBC, ISEM, ONCFS, MECADEV). Il vient d'être retenu pour financement par l'Agence Nationale de la Recherche (ANR) - ce qui est un fait exceptionnel, l'ANR ne finançant que 5 à 10% des projets soumis. Le CRBPO est impliqué dans ce projet au travers des deux programmes de Suivi Temporel des Oiseaux Communs: le STOC Points d'écoute pour documenter les variations d'abondance des espèces, et le STOC Capture pour documenter la démographie sous-jacente (survie et recrutement local). Ces deux sources d'information seront modélisées conjointement pour en inférer les mécanismes démographiques responsables des effets des changements climatiques sur les tendances de communautés. D'autres partenaires contribueront avec des jeux de données documentant la démographie de communautés de thons, d'oiseaux marins sub-antarctiques et d'ongulés. Pierre-Yves Henry (CRBPO - MECADEV/CESCO) sera en charge de la coordination du 2ème volet de ce projet, la phase d'application de la méthode DEMOCOM aux cas d'école.

Une nouvelle ère de valorisation de nos données du STOC Capture s'ouvre donc pour les 4 ans à venir (à démarrer en janvier 2017) ! Pour suivre les évolutions du projet DEMOCOM, consultez la page internet dédiée.

Rédaction: Pierre-Yves Henry

EuroCES project: la base centralisée des programmes STOC-Capture européens

Dans le cadre d'EURING, les centrales nationales de baguage européennes ont mis en commun leurs données de STOC Capture (suivi de site par baguage à effort constant, Constant Effort Site en anglais) dans une base de donnée unique, appelée EuroCES (initiative coordonnée par Rob Robinson, BTO, pour EURING).
En février 2016, cette base de données contenait 2 678 414 données de capture, pour 2 111 788 individus, de 318 espèces, sur 1397 sites en Europe (9 pays), sur une durée maximale de 33 ans. Les 5 espèces les plus capturées sont la Rousserolle effarvate (210 174 données), le Pouillot fitis (191 336 données), la Fauvette à tête noire (169 566 données), la Mésange bleue (125 737 données) et le Rougegorge familier (121 308 données).
Ces chiffres sont préliminaires, plusieurs programmes n'ayant pas encore transmis leurs données (pays en jaune dans la figure ci-dessous).

Disttribution des stations "STOC Capture" en Europe dont les données sont intégrées dans la base EuroCES d'EURING (février 2016). Plus la couleur du point est foncée, plus la série temporelle est longue. Les pays en jaune sont ceux mettant en oeuvre un protocole du type du STOC Capture.

Retour de l'assemblée générale d'EURING 2015

Le CRBPO était présent à l’assemblée générale de l’Union Européenne des Centres de Baguage (EURING) qui s’est tenue les 23 et 24 septembre 2015 à Donostia San Sebastian (Espagne), formidablement organisée par le centre de baguage basque (Aranzadi). Voici les principales nouvelles.

EURING lance un atlas européen sur les migrations d’oiseaux qui reposera sur les données de baguage-reprise (ou allo-contrôle). Ces données sont transmises par les centres européens et archivées dans la EURING Databank (presque 12 millions de données). Olivier Dehorter a envoyé les données pour la France. Espérons que cet atlas intègrera une analyse probabiliste des voies de migration (cf. articles de Thorup et al. 2014, Ambrosini et al. 2014, et le Migration Mapping Tool d'EURING). Il est à regretter que cela n’intègre pas les contrôles d’oiseaux porteurs de marques visuelles – mais ces données sont en générales privées (cf. programmes personnels en France) et très peu de centres en Europe ont les moyens humains de traiter et archiver cette information.

L’échange électronique de données entre centres fait des émules, et plusieurs centres (notamment les anglais) se joignent au déploiement de cette méthode encouragée depuis longtemps par Olivier au CRBPO. Cela soulage beaucoup les personnes en charge de la saisie des données de reprise, trop de centres continuant à envoyer des milliers de PDF qui sont à re-saisir. Le grand jour sera quand les belges et les néerlandais passeront au transfert informatique de données.

Une session spéciale dédiée au Constant ringing Effort Sites (STOC Capture en anglais) a permis de voir les avancées dans l’utilisation de ces données en Europe. Pierre-Yves Henry y a présenté les travaux en cours (M. Ghislain, N. Dubos, P. Gauzere, A. Robert, U. Godeau), qui positionnent la France parmi les centres européens les plus actifs dans la valorisation de ce type de données, aux côtés du BTO. Olivier a transmis les données à jour du STOC Capture pour alimenter la base européenne spécifique à ce suivi (EuroCES). 

Enfin, le nombre de centres de baguage sous l’ombrelle d’EURING a augmenté avec la création de centres en Autriche, Georgie, Montenegro et Chypre du Nord. A noter que les statuts d’EURING ont été revus pour pouvoir accueillir de futurs centres orientaux et africains.

Des nouvelles du STOC Capture

Le Suivi Temporel des Oiseaux Communs (STOC) par Capture a démarré en 1989. En 2013, nous comptions 308367 données collectées de 228220 individus. Si on se retreint aux adultes, cela correspond à 265131 données pour 196103 adultes, dont 42007 contrôlés au moins une fois (dont 13913 contrôles interannuels, et 298 déplacement d’une station STOC à une autre). Ces données ont été collectées sur 256 stations différentes par 289 bagueurs. Parmi les 156 espèces capturées, 38 espèces rassemblent 95% des données. Les 6 espèces les plus capturée sont la Fauvette à tête noire, la Rousserolle effarvatte, le Merle noir, la Mésange charbonnière, le Pouillot véloce et le Rouge-gorge familier.
En 2014, 144 stations ont fonctionné collectant 23809 données supplémentaires.

Pour plus de détails, consultez l'article du STOC Capture sur le site du CRBPO.