Concevoir des suivis de la biodiversité : un appui méthodologique et statistique à destination des gestionnaires d’aires protégées

Dans le cas d’espèces rares et cryptiques, il est essentiel d’optimiser les chances de détecter les individus selon leurs rythmes d’activité et leur occupation de l’espace.

L'Eulepte d’Europe (Euleptes europaea) est un gecko méditerranéen dont la distribution française est restreinte et morcelée en de multiples populations isolées. Il fait face à des menaces multiples : progression de la couverture forestière, introduction d’espèces exotiques envahissantes (autres geckos, rats…), travaux de réhabilitation de bâtiments, etc.

Les individus sont difficiles à observer en raison de leur petite taille, de leur mimétisme et de leur activité exclusivement nocturne. En journée, ils trouvent abri dans les fissures rocheuses où ils sont parfois visibles. Il est donc important de bien caractériser l'impact de la détection sur les connaissances de la distribution de cette espèce.

Une étude-pilote basée sur des prospections réalisées de jour et de nuit a été menée en 2018 sur les îles du Frioul et de Porquerolles. Les résultats ont permis de proposer un protocole étendu aux autres îles et îlots des deux parcs nationaux afin de suivre des changements d'occupation de l'espace par cette espèce sur le moyen-long terme.

Le Pic de la Guadeloupe (Melanerpes herminieri) est le seul pic sédentaire des Petites Antilles et l’unique oiseau endémique de la Guadeloupe. Il est classé « quasi-menacé » selon l’UICN France. Pour réévaluer régulièrement son statut, il est important de s’appuyer sur des estimations de tendances d’abondances les plus précises possibles.

Un protocole basé sur des parcours de transects dans différents milieux parcourus à pied a été initié en 2009 sur l’emprise du PN de la Guadeloupe. La collecte des données est assurée chaque année par les agents du parc national, avec un temps dédié important. Cependant, les données collectées jusqu’à présent n’ont été que très peu analysées et l’établissement s’interroge sur la capacité du protocole à répondre aux questions posées.

Pour évaluer le protocole, il semblait dans un premier temps primordial d’analyser les données historiques collectées. Pour cela, nous avons utilisé des méthodes récentes (N-mixture dynamique). Les résultats doivent permettre d’orienter les décisions du PN quant à la poursuite du protocole et son éventuelle évolution, ou sur son abandon.

Rapport d’analyse disponible sur demande.

Le Crabier blanc (Ardeola idae) est une espèce d'Ardéidé classée « en danger d’extinction » à l’échelle mondiale. La population nicheuse française, composée de plusieurs dizaines de couples sur Mayotte, fait l’objet d’un Plan national d’action.

Le Parc naturel marin (PNM) de Mayotte souhaite mettre en place un indicateur des tendances de la population nicheuse de l’île qui soit le plus précis possible et obtenu à un coût raisonnable. Depuis quelques années, les effectifs sur les colonies sont estimés par photo-interprétation de clichés réalisés par drone une fois par mois tout au long de la période de reproduction. L’utilisation de ces techniques offre de nombreuses possibilités pour répondre à cette question compte-tenu de l’inaccessibilité des nids à l’observation par voie pédestre. Ces suivis des colonies nicheuses sont assurés par le GEPOMAY, association ornithologique locale.

En 2019, une étude pilote a permis de caractériser les variations d’abondance (comptages) des adultes, juvéniles et nids au cours de la journée et au sein de la saison de reproduction. L’utilisation de méthodes de Capture-Recapture à partir de clichés obtenus par drones permet d’estimer les abondances des nids malgré leur détection non-exhaustive. Les résultats produits fournissent les éléments nécessaires pour estimer des tendances des effectifs de populations de crabiers avec un bon degré de précision.

Bon nombre d’espèces de chiroptères font l’objet de dénombrements en hiver dans leurs cavités d’hibernation (grottes, souterrains, ponts...). Certains sites accueillent parfois des effectifs très élevés, ce qui leur confère un enjeu de conservation fort justifiant un suivi régulier, bien souvent réalisé par des bénévoles naturalistes. Une multitude de cavités dispersées peuvent également accueillir certaines espèces en moins grands effectifs, mais pourraient toutefois jouer un rôle non négligeable dans le maintien de populations de ces espèces. Par ailleurs ce système est dynamique et les effectifs dans les cavités peuvent parfois évoluer fortement en quelques années.

La région Bourgogne a une forte responsabilité en termes de conservation des Chiroptères, avec plus de 15000 individus recensés en période hivernale pour quatre espèces de l’annexe II de la Directive habitats : Grand murin (Myotis myotis), Murin à oreilles échancrées (Myotis emarginatus), Grand rhinolophe (Rhinolophus ferrumequinum) et Petit rhinolophe (Rhinolophus hipposideros). Le grand nombre de sites d’hibernation connus et la découverte continue de nouveaux sites ne permet pas de maintenir des comptages sur l’ensemble de ces sites chaque année. Ceci conduit les observateurs à choisir arbitrairement les sites à suivre. Cependant l’exploitation statistique des données ainsi collectées sans plan d’échantillonnage formalisé pour estimer des tendances de population est difficile, voire impossible.

La Société d’histoire naturelle d’Autun coordonne ces suivis depuis plus de 20 ans, suivis qui sont réalisés par un réseau de bénévoles (Groupe Chiroptères Bourgogne). Elle souhaite donc développer et mettre en œuvre un protocole reposant sur un plan d’échantillonnage rigoureux permettant d’estimer ces tendances à l’échelle régionale. Pour cela, nous avons testé plusieurs plans d’échantillonnage spatiaux et temporels et avons comparé la précision et le biais des taux de croissance des effectifs estimés afin de fournir des recommandations sur plan d’échantillonnage à déployer dans le futur, qui soit compatible avec les ressources humaines disponibles.

Depuis 2012, le réseau FloraCat réunit botanistes et gestionnaires d’espaces naturels des Pyrénées-Orientales et d’Ariège, de Catalogne et d’Andorre dans l’objectif de mettre en place des suivis communs de 10 espèces floristiques d’intérêt majeur pour l’Est des Pyrénées (espèces en limite d’aire de répartition, ou encore endémiques).

La Dauphinelle des montagnes (Delphinium montanum) est une renonculacée endémique de l’Est des Pyrénées connue sur un nombre de localités faible sur milieux d’éboulis plus ou moins stables de haute montagne. Elle a été classée vulnérable dans plusieurs évaluations régionales. Il est donc important d’estimer les tendances des effectifs de cette espèce afin de réévaluer régulièrement son statut.

Une étude-pilote lancée au cours de l’été 2021 a permis :

• de mieux caractériser l’hétérogénéité spatiale de l’occupation de l’espèce au sein de certaines populations,
• d’estimer la probabilité de détection des individus et d’identifier les variables qui peuvent l’affecter.

Les données collectées permettent de proposer un plan d’échantillonnage (spatial et temporel) adapté pour estimer les tendances des effectifs à moyen-long terme. L’état initial de ce suivi a été lancé sur la réserve naturelle nationale d’Eyne en août 2024.

Rapport à paraître en 2025

Le Glaïeul des marais (Gladiolus palustris) est une espèce « vulnérable » en région Rhône-Alpes, suivie depuis plusieurs années par Asters (CEN Haute-Savoie).

Une étude-pilote conduite en 2021 sur une population a permis de mieux caractériser :

• les biais relatifs à la détection des individus en lien avec l’avancée de la saison de floraison
• et l’hétérogénéité spatiale des abondances en individus.

L’analyse des données collectées a permis d’élaborer un plan d’échantillonnage permettant d’estimer les tendances des effectifs des populations à moyen-long terme. L’état initial de ce suivi a été lancé sur plusieurs stations de présence de l’espèce en Haute-Savoie en Juin 2024.

Rapport à paraître en 2025

Le Bouquetin des Alpes (Capra ibex) est une espèce emblématique du patrimoine alpin. Chassée comme gibier, l'espèce était au bord de l'extinction à la fin du 19^e siècle. Les réintroductions successives sur l'arc alpin ont permis d'améliorer son état de conservation. Cette restauration est un succès sans précédent en biologie de la conservation et sert de modèle de réussite dans les démarches de restauration de la biodiversité. Cependant, l’espèce souffre d’un appauvrissement de son patrimoine génétique compte-tenu du fort morcellement historique des populations, ayant entraîné un « goulot d’étranglement génétique ». Cette baisse conséquente de la diversité génétique peut influencer la capacité des populations à résister aux maladies et à s'adapter à de nouvelles contraintes environnementales telles que des changements climatiques.

Les parcs nationaux alpins souhaitent mettre en place un plan d’échantillonnage pour collecter des données en présence-absence de l’espèce afin de modéliser son aire d’occurrence actuelle. La répétition de ce protocole à long-terme permettra de suivre les dynamiques de colonisation-extinction de l’espace par les populations, en lien avec les changements globaux. Un protocole conçu avec les trois parcs nationaux alpins a été testé en 2022 sur le Parc national du Mercantour. Les résultats de cette pré-étude permettent de fournir des recommandations pour le futur plan d’échantillonnage à déployer.

Production en cours de définition

Les herbiers aquatiques ont un rôle écologique important dans des lacs de montagne. Les lacs Vosgiens abritent notamment les derniers herbiers à Isoètes de la région Grand Est, ainsi que d’autres espèces caractéristiques des milieux froids. Ces herbiers sont fortement liés au climat montagnard. Leur développement pourrait donc être impacté par le changement climatique. L’amplification du tourisme exerce également une pression sur ces herbiers, notamment par le piétinement des espèces lors des activités de baignade.

L’objectif de cette étude est de suivre la distribution et le recouvrement des herbiers aquatiques sur les pourtours des lacs Vosgiens. Une étude-pilote, menée en 2023, a permis de tester un protocole permettant d’estimer les variations d’occupation spatiale de plusieurs espèces composant les herbiers aquatiques sur plusieurs secteurs des lacs de Retournemer et Longemer. En complément, un test de cartographie des zones de présence des herbiers à partir de données satellitaires sentinel-2 est en cours. De nouvelles données de présence d’herbiers ont été collectées l’été 2024 sur le lac de Gérardmer. Les résultats de ces deux approches permettront de calibrer le futur plan d’échantillonnage temporel et spatial à l’échelle des lacs Vosgiens.

Rapport à paraître au second trimestre 2025

Les syrphes utilisent quasiment tous les compartiments des écosystèmes et possèdent des relations trophiques variées. Le protocole Syrph The Net utilise ces diptères comme bio-indicateurs pour évaluer l’intégrité écologique d’habitats ou de sites (complexes d’habitats). Ce protocole est déployé en France sur 83 sites gérés par plus de 35 organismes (Réserves naturelles, CEN, ENS, etc.).

Le protocole consiste à inventorier l’ensemble des espèces de la communauté d’un site, piégées au moyen de tentes Malaise. La liste d’espèces observées est ensuite comparée à une liste d’espèces « attendues » dépendant de la localité du site et des habitats présents. Les espèces « manquantes » permettent alors de poser des diagnostics afin d’identifier les compartiments ou processus de l’écosystème faisant défaut.

Aujourd’hui, les difficultés portent sur la capacité à quantifier le niveau de complétude des inventaires et à identifier les paramètres qui pourraient influencer ce niveau de complétude (traits de vie des espèces, habitat…). Pour répondre à ces premières questions, les données collectées sur les réserves ayant appliqué le protocole Syrph the Net ont été analysées. Les résultats doivent permettre de fournir des recommandations pour optimiser l’effort d’échantillonnage. 

Production en cours de définition

Certaines espèces de macrolichens pourraient être de bons indicateurs du niveau d’ancienneté et/ou de maturité des peuplements forestiers. Le Parc national des Cévennes (PNC) souhaite mettre en place une étude visant à établir la liste de ces espèces indicatrices dans les forêts domaniales situées en zone cœur du PNC. Une telle liste permettrait de proposer des plans de gestion forestiers adaptés au maintien d’une continuité écologique de ces forêts anciennes et/ou matures. Toutefois, une fraction importante des lichens est difficile à détecter. On peut ainsi suspecter que certaines espèces soient ratées ; le temps nécessaire pour capter l’ensemble du cortège d’espèces présentes sur une unité définie peut alors être considérable. Il dépend notamment du nombre d’arbres échantillonnés par unité et de l’expérience des observateurs.

Une étude-pilote conduite entre 2021 et 2024 a consisté à réaliser des relevés des macrolichens par plusieurs observateurs sur des placettes composées de différentes essences forestières. Les observateurs relevaient également sur ces placettes des variables liées au degré de maturité et d’ancienneté des peuplements. L’analyse de ces données permettra de calibrer l’effort à investir pour s’assurer de détecter les espèces de macrolichens d’intérêt.

Rapport à paraître en 2025