Thèse Evolution des Réseaux Trophiques des Communautés Marines du Passé en Contexte de Crise Biologique et Évaluation des Seuils d'Effondrement H/F - 59

Établissement : Université de Lille
École doctorale : Sciences de la Matière du Rayonnement et de l'Environnement
Laboratoire de recherche : Evolution, Ecologie, Paléontologie
Direction de la thèse : Catherine CRÔNIER ORCID 0000000276060822
Début de la thèse : 2026-10-01
Date limite de candidature : 2026-04-30T23:59:59

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.

L'étude des réseaux trophiques marins du passé est essentielle pour comprendre comment les écosystèmes réagissent aux crises biologiques et pour identifier les mécanismes et seuils pouvant mener à un effondrement écologique. Les extinctions de masse, telles que les cinq grandes crises biologiques de l'histoire de la Terre, ont provoqué des changements profonds dans les structures des communautés marines et dans les réseaux alimentaires. Ces événements ont modifié la biodiversité, la composition des espèces et les interactions trophiques entre les différents groupes d'organismes.

A partir des données fossiles, ce projet sur 3 ans vise à reconstruire et modéliser la dynamique des réseaux trophiques marins afin d'évaluer la stabilité et la résilience des écosystèmes anciens face à ces crises. L'étude se concentrera sur des clades clés, comme les trilobites (organismes benthiques) et les ammonoïdes (organismes nectoniques), afin de comprendre pourquoi certains clades ont été plus touchés que d'autres. Reconstruire l'évolution temporelle de la résilience des écosystèmes marins du Dévonien permettrait de mieux comprendre les implications des crises environnementales pour la biodiversité marine actuelle.