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du 2024-02-22 - 09:00 au 2024-02-22 - 11:00

Campus Saint Charles - Amphithéâtre de Sciences Naturelles
Aix-Marseille Université
3 place Victor Hugo

13003 Marseille

Madame Justine Laoué

Soutiendra publiquement ses travaux de thèse jeudi 22 février 2024 à 9h00, Amphithéâtre Sciences Naturelles - Université Aix-Marseille campus Saint-Charles.

Devant le Jury
Dr. Cecilia BRUNETTI, Rapportrice, National Research Council (Italie)
Dr. Joan LLUSIA BENET, Rapporteur, Center de Recerca Ecològica I Aplicacions Forestals (Espagne)
Pr. Sylvie BAUDINO, Présidente de jury, Université Jean Monnet (France)
Dr. Sylvain DELZON, Examinateur, Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement (France)
Dr. Elena ORMENO, Directrice de thèse, Centre national de la recherche scientifique (France)
Pr. Catherine FERNANDEZ, Co-directrice de thèse, Aix-Marseille Université (France)

Résumé de thèse
Les changements climatiques dans la région méditerranéenne se traduisent par des étés de plus en plus chauds et secs mais aussi plus longs, marqués par une diminution des précipitations annuelles d’environ 30% d’ici la fin du XXIème siècle. Ces changements rapides pourraient fortement modifier la physiologie des arbres et impacter leur croissance ainsi que leur survie. Dans un tel contexte, il est donc important d’évaluer les stratégies d’adaptation des forêts face à la contrainte hydrique sur le long-terme. Afin de limiter les pertes en eau tout en luttant contre le stress oxydatif, les végétaux déploient un grand nombre de défenses au niveau des feuilles. Ces défenses sont, soit chimiques, avec l’accumulation de métabolites antioxydants centraux et spécialisés qui réduisent le stress oxydant, soit physiques (e.g. épaississement des feuilles, augmentation de la densité de trichomes ou diminution de la densité stomatique) afin de limiter les pertes en eau. Si de nombreuses études ont illustré la modulation des défenses chimiques et les ajustements morpho-anatomiques des feuilles sous déficit hydrique en laboratoire ou en pépinière, les études effectuées in natura sont plus rares. Ce projet de doctorat vise à étudier si une sécheresse amplifiée et récurrente à long terme (> 10 ans) sous climat méditerranéen augmente le niveau de stress physiologique du chêne pubescent (Quercus pubescens Willd.) au niveau des feuilles et entraîne une modulation des traits chimiques et morpho-anatomiques foliaires afin de lutter contre le déficit hydrique et le stress oxydant associé. Ce travail a été effectué sur le site de l’O3HP (Oak Observatory at Observatoire de Haute Provence) labellisé AnaEE-France, AnaEE-ERIC et Suivis à long terme du vivant d’INEE-CNRS. Il s’agit d’un site d’expérimentation in natura à long terme au sein d’une chênaie pubescente équipé depuis avril 2012 d’un système dynamique d’exclusion des pluies au-dessus de la canopée. Ce système permet de réduire de 30 % les précipitations annuelles sur une partie de cette forêt et de comparer le fonctionnement des arbres situés sur cette parcelle à celui des arbres adjacents soumis au régime naturel de précipitations. Ces travaux de thèse ont permis de mettre en évidence un impact négatif de la sécheresse sur le fonctionnement physiologique du chêne pubescent induisant des changements dans les défenses chimiques et physiques des feuilles. Les changements observés pourraient permettre au chêne pubescent de (1) protéger son appareil photosynthétique en augmentant la production de métabolites antioxydants centraux (chlorophylles, lutéine, beta-carotène, and néoxanthine), (2) minimiser la perte d’eau au niveau des feuilles en augmentant la densité des trichomes non glandulaires, et (3) réduire les coûts de production en diminuant la densité des trichomes glandulaires et en réduisant la taille et l’épaisseur des feuilles. Ces résultats révèlent une grande capacité du chêne pubescent à faire face à la sécheresse dans un contexte de changements climatiques. Toutefois, un autre résultat clé de ce travail est la diminution de la concentration en flavonols pendant la saison estivale ce qui pourrait favoriser la pression biotique subie par le chêne pubescent sur le très long-terme compte tenu du rôle toxique de ces composés pour les herbivores. En perspectives, de futures études devraient être menées pour évaluer cet aspect et prendre en compte les effets conjoints de la sécheresse et la hausse des températures qui seront exacerbées pour la fin du siècle dans la région méditerranéenne.