Description

Face aux changements environnementaux en cours, les réponses des organismes marins varient, rendant difficile l’extrapolation des conséquences à long terme. Afin d’améliorer notre capacité à anticiper la réaction de la biodiversité marine face aux menaces actuelles et futures, il est crucial d’observer la dynamique de la biodiversité à de grandes échelles spatiales et temporelles, et les périodes d'extinctions massives en particulier. L’extinction du Dévonien supérieur (-372 Ma), l’une des cinq extinctions de masse, a profondément modifié la configuration des écosystèmes marins et permis l’émergence de nouvelles faunes au Carbonifère. Une étude approfondie de cette extinction permettrait d’étudier la relation entre la richesse taxonomique et la structure écologique des communautés marines lors des extinctions majeures. Toutefois, l’effondrement des réseaux trophiques, des relations écologiques et des communautés associées à cette extinction n’a jamais été reconstruit et modélisé. Cette thèse vise à collecter des données sur les traits et les fonctions écologiques pour comprendre les moteurs des changements de biodiversité et des écosystèmes marins au Paléozoïque. Le/la doctorant(e) utilisera des modèles de réseaux trophiques et des données sur les communautés du Dévonien pour tester leur stabilité avant, pendant et après une extinction massive, analyser les changements taxonomiques et écologiques associés, et étudier les trajectoires de biodiversité avant l’effondrement des écosystèmes marins. Cette analyse permettra d’établir des seuils quantitatifs (e.g. diminution de biodiversité, baisse de la redondance, connectivité) et des indicateurs précurseurs (e.g. changement de structure, baisse de la stabilité) de l’effondrement des écosystèmes marins.

Compétences requises

Ce projet repose sur une approche interdisciplinaire, combinant paléontologie, écologie quantitative, analyse de réseaux et modélisation, appliquées à l’étude des écosystèmes marins du Dévonien. Il implique notamment : - une bonne connaissance des faunes fossiles marines (idéalement paléozoïques) ; - une familiarité avec les dynamiques paléoécologiques (structure des réseaux, interactions proies-prédateurs, résilience des écosystèmes) ; - des compétences en statistiques et en traitement de données (idéalement avec R) ; - ainsi qu’une capacité à mobiliser une large bibliographie pour construire une base de données robuste à partir de travaux publiés. La phase de collecte, de structuration et d’analyse des données constitue une part essentielle du travail (environ 80 à 90 %) et demande autonomie, rigueur et persévérance. Une aptitude à collaborer dans un environnement de recherche interdisciplinaire et à communiquer efficacement, tant à l’écrit qu’à l’oral, est également attendue.

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Mots clés

réseaux trophiques, Paléozoïque