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La diversité végétale dans les dunes littorales d’Aquitaine : recherches actuelles et changements globaux

Etat du milieu marin et littoral, Etat biologique

Rédacteur : Estelle Forey, laboratoire Ecodiv, université de Rouen

Originalité des milieux dunaires littoraux et du littoral atlantique

Les dunes littorales occupent 20 % de la zone côtière du globe. Ces systèmes sont présents sur tous les continents et sous tous les climats, depuis les zones désertiques jusqu’aux zones tropicales en passant par les climats tempérés. 

Situées à l’interface entre la mer et le continent, les dunes littorales sont des milieux dynamiques, colonisés par une végétation herbacée hébergeant une faune originale, sous l’influence de nombreux facteurs naturels (ex : vent, marées, ensablement, embruns). Ses dunes végétalisées constituent des remparts naturels et protègent les terres des actions de la mer et du vent. Cependant, et bien que les dunes littorales soient nombreuses à travers le monde, nombre d’entre elles sont fortement menacées et ont été dégradées par les activités anthropiques tel que le tourisme, le pâturage, l’installation d’industries, ou par la forte expansion démographique le long des côtes. 

En Europe, le littoral dunaire atlantique est le plus vaste ensemble dunaire qui s'étend du sud de la Bretagne jusqu'à l'estuaire de l'Adour. L’Office national des Forêts (ONF) est gestionnaire d’une grande partie de ces dunes qui forment des mosaïques complexes de communautés végétales sur de faibles largeurs (300 - 400 m). Du fait de leur étendue et de la préservation de vastes espaces non urbanisés, ces dunes constituent un conservatoire de la flore et de la faune des milieux dunaires alors que de nombreuses espèces ont disparu aujourd'hui des autres littoraux européens.

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Variation de la diversité végétale dans les dunes littorales d’Aquitaine

Dans le cadre de l’Observatoire de la côte Aquitaine, des relevés floristiques effectués en 1997 et 2002 par l’ONF ont permis de faire un état des lieux de la distribution des espèces végétales le long de la côte Aquitaine. Ces relevés ont mis en évidence de fortes variations de la diversité floristique en fonction des échelles spatiales :

- à l’échelle locale (correspondant à la largeur du cordon dunaire): augmentation de la diversité floristique le long de la succession végétale, depuis le haut de plage jusqu’aux dunes fixées.

Figure 1 : dune littorale à l’échelle locale : profil dunaire représentant les quatre communautés végétales dominantes le long de la succession. La richesse spécifique par m² est une valeur moyenne pour l’ensemble de la côte Aquitaine. Cette richesse par
Figure 1 : dune littorale à l’échelle locale : profil dunaire représentant les quatre communautés végétales dominantes le long de la succession. La richesse spécifique par m² est une valeur moyenne pour l’ensemble de la côte Aquitaine. Cette richesse par m² varie en fonction de la position régionale.

- à l’échelle régionale (correspondant aux 240 km du littoral Aquitain) : forte diversité dans les secteurs nord (en particulier de Montalivet jusqu'à la pointe de la Négade) et sud de l’Aquitaine (de Seignosse à l’embouchure de l’Adour) avec un grand nombre d’espèces endémiques ou rares. A l’inverse, le secteur central (Mimizan, Biscarosse, Lège, Carcans) se caractérise par une plus faible biodiversité (Fig. 2).

Figure 2 : dune littorale à l’échelle régionale : Variation de la diversité végétale au sein des dunes grises le long de la côte Aquitaine (Données ONF). Les zones à forte diversité végétale (« hot spot ») correspondent aux secteurs nord et sud de l’Aquit
Figure 2 : dune littorale à l’échelle régionale : Variation de la diversité végétale au sein des dunes grises le long de la côte Aquitaine (Données ONF). Les zones à forte diversité végétale (« hot spot ») correspondent aux secteurs nord et sud de l’Aquitaine.

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Problématique et mise en place de travaux de recherche

Suite à ces résultats préliminaires, un travail de recherche a été inité en 2006 par le laboratoire BIOGECO (université de Bordeaux) avec pour principal objectif de comprendre les mécanismes écologiques expliquant ces fortes variations de diversité floristique. 
Il faut savoir qu’en écologie végétale, deux facteurs déterministes majeurs sont proposés dans les modèles théoriques pour expliquer les variations de diversité :
- les facteurs abiotiques, correspondant aux facteurs environnementaux (ex : ensoleillement, vent, froid, disponibilité en nutriments,…)
- les facteurs biotiques qui sont toutes les interactions entre une plante et un second organisme (ex : plante ; animal, bactérie, champignon, …). Ici, seul les interactions entre plantes ont été étudiées.

Pour comprendre l’importance de ces deux facteurs, deux approches ont été utilisées dans le cadre de ces travaux de recherche. La première est l’approche empirique qui par comparaison et corrélation permet de mettre en évidence des processus (parfois complexes) rencontrés dans les milieux naturels. La seconde approche est dite expérimentale et a pour but de mettre en évidence les mécanismes en jeux. Cette démarche suppose qu’ou puisse manipuler et contrôler un ou plusieurs facteurs et d’en évaluer les conséquences sur les individus ou systèmes. L’objectif de cet article n’est pas de faire une description exhaustive de toutes les expérimentations et résultats obtenus (se référer à la thèse), mais de présenter succinctement quelques principes et expérimentations réalisées aux cours de ces travaux.