Stage M2

Contexte du recrutement et définition de poste :

Contexte : le projet de recherche MIMYFOREST

La forêt française subit depuis quelques années une intensification préoccupante du dépérissement forestier, c’est-à-dire une dégradation de l'état de santé et une mort prématurée de nombreux arbres. Ce dépérissement est lié à la multiplication d’événements météorologiques extrêmes, comme des sécheresses associées à de fortes chaleurs (Hammond et al. 2022). Le projet de recherche MIMYFOREST (MIcroclimate and MYcorrhiza enhancing FOREST tree survival under stress) porte sur les hêtraies et les sapinières de l’arc jurassien. Le hêtre (Fagus sylvatica) et le sapin pectiné (Abies alba) sont deux espèces natives porteuses de forts enjeux économiques, écologiques et sociaux. Le projet se concentre sur le rôle des variations du microclimat forestier et des communautés de champignons mycorhiziens dans les processus de dépérissement, ou à l’inverse de résistance des arbres. Les écosystèmes forestiers, selon leur structure et leur composition, présentent généralement un microclimat sous couvert plus stable et plus humide que le milieu ouvert (Gril et al. 2023). Cet effet microclimatique atténue les extrêmes de température et limite l’évaporation de l’eau des sols, protégeant les arbres du stress hydrique (Ma et al. 2023). D’autre part, les champignons mycorhiziens, en association symbiotique avec les racines des arbres, permettent une captation plus efficace des ressources et de l’eau du sol, conditionnant la résistance à la sécheresse des arbres (Addison et al. 2024). Ces communautés de champignons sont elles-mêmes sensibles aux conditions microclimatiques. Enfin, le dépérissement, via les ouvertures induites dans la canopée, entraine une diminution des effets microclimatiques et une perturbation des communautés de champignons mycorhiziens, pouvant créer une boucle de rétroactions et mener à un emballement des changements au niveau de la canopée. Le projet vise à explorer les interactions et rétroactions entre microclimats, associations fongiques et dépérissement du hêtre et du sapin, pistes de recherche encore peu étudiées malgré leur potentiel explicatif important dans la compréhension des dynamiques forestières face aux changements globaux.

Dans un contexte d’extrêmes climatiques croissants, la sylviculture constitue un levier d’action majeur, car elle influence à la fois le microclimat forestier et les communautés fongiques via la structure et la composition des peuplements. Ce projet contribuera à renforcer le dialogue entre recherche fondamentale et acteurs de la filière forestière, et à élaborer des préconisations concrètes de gestion intégrant à la fois microclimat et microbiome du sol (Xiong et al. 2026).

Références

Gril, E., Spicher, F., Greiser, C., Ashcroft, Pincebourde, S., Durrieu, S., et al. (2023). Slope and equilibrium: A parsimonious and flexible approach to model microclimate. Methods in Ecology and Evolution, 14, 885–897.

Hammond, Williams, Abatzoglou, Adams, Klein, T., López, R., et al. (2022). Global field observations of tree die-off reveal hotter-drought fingerprint for Earth’s forests. Nat Commun, 13, 1761.

Ma, Q., Su, Y., Niu, C., Ma, Q., Hu, T., Luo, X., et al. (2023). Tree mortality during long-term droughts is lower in structurally complex forest stands. Nat Commun, 14, 7467.

Xiong, C., Ge, A.-H., Gao, M. & Singh, (2026). Impacts of climate extremes on plant pathogens, microbiomes and plant health. Nat Rev Microbiol, 1–17.

Objectifs du stage

Pour répondre aux objectifs du projet, un stage de niveau master 2 est proposé, en appui du travail d’une post-doctorante. Le stage se concentre sur la partie sol du projet, biotique (communautés de champignons) et abiotique. Un jeu de données est déjà disponible pour commencer les analyses, devant être complété pendant le stage par des travaux de laboratoire et de terrain. Des capteurs microclimatiques ont été installés sur une cinquantaine de placettes réparties sur le massif du Jura. A l’été 2026, 319 hêtres et sapins ont été désignés et marqués pour l’étude, sur 32 de ces placettes. Le niveau de dépérissement et de défoliation de chacun de ces arbres a été évalué selon le protocole . Afin de caractériser les communautés fongiques associées à leurs racines, des échantillons composites de sol ont été prélevés à proximité des arbres sélectionnés, et les racines soigneusement triées. Selon les compétences du ou de la stagiaire, les travaux de laboratoire porteront davantage sur l’extraction d’ADN racinaire et/ou sur la caractérisation physicochimique des sols. L’extraction d’ADN racinaire sera suivie d’un séquençage ciblant la région ITS, réalisé par le laboratoire partenaire IAM à Nancy, afin de déterminer la composition des communautés fongiques associées aux racines. En parallèle de ces mesures, de nombreuse