Études génétiques
Un projet IPAMAC
Depuis 2016, les 12 Parcs du Massif central travaillent collectivement au sein de l’Association des Parcs naturels du Massif central (IPAMAC) à la préservation et la valorisation des forêts anciennes du Massif central.
Les PNR Livradois-Forez, de Millevaches en Limousin et du Haut-Languedoc ont souhaité s’intéresser à l’impact du changement climatique sur la forêt, et plus particulièrement sur le patrimoine génétique de 4 essences emblématiques du Massif central.
La diversité génétique de 4 essences étudiée
Il s’agit d’étudier la variabilité génétique de 4 essences emblématiques du Massif central (sapin pectiné, hêtre, chêne et châtaignier) en vue d’avoir des premiers éléments quant à leur potentiel évolutif et leur résilience démographique.
Le châtaignier étant peu présent en Livradois-Forez, l’étude sur ce territoire s’est concentrée sur les chênes, le sapin pectiné et le hêtre.
Les messages clefs à retenir
Une réserve génétique à préserver
La diversité génétique élevée observée chez les quatre espèces étudiées est un signe d’un fort potentiel d’adaptation et un atout à préserver pour garantir la résilience des forêts, sous réserve de l’ampleur du dérèglement climatique.
Particularismes locaux marqués chez le sapin : un enjeu pour la conservation
Des différences génétiques notables entre populations locales justifient des actions ciblées pour préserver ces spécificités.
Forêts immatures, diversité intacte : la régénération naturelle validée
La régénération naturelle maintient une diversité génétique élevée essentielle à la résilience et constitue une stratégie efficace et économique.
Hybridation chez les chênes : un atout pour l’adaptation forestière
L’hybridation chez le chêne augmente la diversité génétique et potentiellement la capacité d’adaptation des populations. Même constat chez le sapin pectiné où des groupes génétiques différents sont en mélange. un design expérimental dédié permettrait d’étudier précisément la réponse adaptative de ces mélanges.
Les forêts des parcs naturels régionaux étudiés apparaissent comme une réserve génétique à conserver. Pour approfondir la capacité d’adaptation en lien avec le climat et préciser les impacts des facteurs de gestion, ils serait pertinent de mettre en place des dispositifs expérimentaux dédiés, en particulier pour étudier l’influence sur la régénération naturelle.
Les résultats en bref par essence
Les chênes sessile et pédonculé
L’étude révèle une grande diversité génétique et la présence d’hybrides chez les chênes étudiés, y compris dans les peuplements où une seule espèce était supposée dominer. Cela suggère que l’hybridation est répendue et que l’introgression de gènes de chêne pédonculé dans le chêne sessile a lieu. Cette hybridation favoriserait donc le brassage génétique et pourrait renforcer le potentiel adaptatif des populations.
Il n’est pas observé de différenciation génétique entre les chênaies du Livradois-Forez, du Haut Languedoc et du territoire de Millevaches en Limousin. Le pollen des chênes pouvant être transporté sur de grande distance, les flux de gênes sont facilement actifs entre les massifs, ce qui limite la différentiation en population indépendante.
Néanmoins, si cela ne va pas jusqu’à distinguer des populations indépendantes, des différences génétiques significatives existent entre les peuplements étudiés.
La diversité génétique plus importante chez le chêne pédonculé pourrait d’un biais lié aux marqueurs génétiques utilisés.
Ni la maturité, ni l’altitude ne semblent avoir un effet marqué sur la diversité génétique des peuplements de chêne étudiés.
Le hêtre
Concernant le hêtre, l’étude conclue à une absence de différentiation génétique entre les Parcs. Cela soutient l’hypothèse d’une grande homogénéité génétique à l’échelle des trois parcs étudiés, ce qui pourrait être dû des échanges génétiques importants et continus, ainsi qu’à une histoire évolutive commune.
Ainsi, les hêtraies du Livradois-Forez appartiennent à la même lignée génétique que celles du Haut-Languedoc et de Millevache en Limousin, mais aussi au même pool génétique que celles de la Massane et de la Sainte Beaume (étudiées dans le cadre du projet OCCIGEN). En effet, aucun signal de différenciation locale n’a été détecté, ce qui témoigne d’une homogénéité génétique régionale des populations de hêtre dans le sud-est de la France, englobant les Pyrénées orientales, le Massif central et les Alpes occidentales.
Une origine commune issues d’un refuge dans les Pyrénées expliquerait ces résultats. En effet, à l’échelles européenne, la diversité génétique du hêtre se structure en grande lignées issus de divers refuges glaciaires. Dans ce cadre, les hêtraies du sud-est de la France apparaissent comme un prolongement de l’une de ces lignées méridionales, pouvant avoir mis en place des adaptations particulières à la sécheresse estivales et qui jouent un rôle majeur dans la continuité génétique du hêtre à l’échelle de l’Europe occidentale.
L’ensemble des peuplements de hêtre étudiés présente une diversité génétique élevée indicatrice d’un potentiel génétique élevé et suffisamment important pour la reconstitution de hêtraies à partir de régénération naturelle.
La diversité génétique observée, homogène entre population et non spécialisée, s’accompagne cependant d’une diversité morphologique. L’un des peuplements du Livradois-Forez se distingue par exemple par les dimensions remarquables de ses sujets.
Le sapin pectiné
Concernant le sapin pectiné, deux groupes génétiques d’origine alpine et pyrénéenne coexistent au sein du Massif central. La diversité génétique est plus élevée dans les sites où ces lignées se mélangent, ce qui peut constituer un levier d’adaptation.
L’état sanitaire et la régénération naturelle apparaissent contrastés entre sites.
En Livradois-Forez, les deux sites étudiés, proches géographiquement, présentent une composition génétique similaire et sont plutôt apparentés au groupe Massif central, génétiquement proche du groupe alpin. Cependant, certains individus échantillonnés sont apparentés au groupe pyrénéen.
Le rapport d’étude complet
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