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Appel à projets 2014 : l’heure du bilan

En 2014, la ZAAJ s’est associée au réseau franco-suisse et au PICS pour soutenir 8 projets

Structure sédimentaire du delta des lacs de Saint-Point et Remoray

Dans le cadre de la mise en œuvre du projet « archéologie et paléoenvironnement du haut Jura central », initié au sein de l’UMR Chrono-environnement (LCE), un programme d’investigation portant spécifiquement sur le delta sédimentaire existant entre lacs de Remoray et de Saint-Point a été engagé en 2014. Ce delta constitue un bas-marais de près de 100 hectares, qui sépare les deux lacs. C’est un écosystème palustre dont les caractéristiques fonctionnelles sont peu connues et dans lequel la littérature ancienne mentionne la présence de vestiges archéologiques pré- ou protohistoriques.
Afin préciser la chronologie et les modalités de l’édification de la zone humide ainsi que l’histoire de la déconnexion des lacs de Saint-Point et de Remoray, une série de 12 forages carottés ont été réalisés dans la partie superficielle du marais, en août 2014, répartis sur 2 transects principaux et un sondage médian. Cette disposition permet d’appréhender de façon presque exhaustive la structure sédimentaire de l’atterrissement et de mieux comprendre l’édification des dépôts. Les forages réalisés à la sonde russe (GIK) ont atteint des profondeurs variables de 1 à 11,50 m de profondeur. Quinze dates radiocarbones AMS ont été réalisées pour préciser la chronologie des unités sédimentaires.
Les corrélations stratigraphiques, l’analyse palynologique partielle et des compléments de datation sont en cours. Néanmoins les résultats préliminaires indiquent que :

  • Les forages les plus profonds recoupent toute la série holocène et la partie supérieure du Tardiglaciaire (les dépôts détritiques du Dryas récent ont été atteint dans deux forages au moins du transect aval, vers 6 m de profondeur).
  • La transition lacustre-palustre est située entre 2 et 3 m de profondeur. Elle ne correspond pas à une surface isochrone. La partie basale du remplissage (entre 2-3 m et jusqu’à 6 m au niveau du transect aval, et plus de 11 m au niveau du transect amont) est constituée de dépôts de carbonates lacustres. La partie sommitale du remplissage montre des alternances de dépôts carbonatés lacustres et de niveaux organiques tourbeux palustres. Elle traduit une complexité géométrique et chronologique qui reste à interpréter.

Contact : Vincent Bichet

Exposition des milans royaux

Le dispositif d’observation de l’exposition des poussins de milan royal à des substances toxiques a été reconduit pour la 3ème année consécutive en Franche-Comté en partenariat avec la délégation régionale de la LPO. Les prélèvements sanguins ont été réalisés sur 27 individus en juin 2014 et des analyses des concentrations en rodenticides anticoagulants (ARs) et éléments traces métalliques (ETMs) ont été effectuées à Vetagro’Sup Lyon et au LCE. Cette nouvelle année confirme l’exposition fréquente des jeunes milans aux ARs puisque 44% des individus (12/27) suivis présentaient des résidus détectables d’au moins une substance active parmi les 6 recherchées. Les individus étaient les plus exposés dans le Sundgau belfortain : en effet, des résidus de diféthialone ont été détectés chez tous les poussins (n=5 provenant de 3 nids différents), 4 d’entre eux étant même exposés à 2 voire 3 ARs. Si les jeunes milans du plateau de Besançon (n=7 pour 4 nids) avaient des concentrations en ARs globalement plus faibles que celles du Sundgau, un seul n’était pas exposé. Dans cette population, les molécules les plus fréquemment détectées étaient le difénacoum (n = 4) et la bromadiolone (n = 2). Un seul individu de la population du Drugeon-Remoray (n=15) présentait des résidus sanguins de chlorophacinone et bromadiolone. L’ensemble des résultats obtenus depuis le début du suivi montre que, dans les populations suivies, l’exposition des jeunes milans francs-comtois est avant tout liée à leur usage en tant que biocide (i.e., utilisation par des particuliers ou professionnels de la dératisation). Aucun effet des ARs sur la condition corporelle des poussins ou la productivité des nichées n’a été mis en évidence. Concernant les ETMs, des différences entre populations ont été détectées pour le sélénium et le mercure qui sont respectivement essentiels et toxiques pour les organismes vivants. Les concentrations de ces 2 ETMs étaient corrélées positivement (R² = 0.70, p < 0.0001) probablement en raison du rôle que joue le sélénium (Se) dans la détoxification du mercure (Hg). Si l’exposition au Hg des poussins du Plateau de Besançon et du Sundgau belfortain est restée faible, 67% de ceux de la population du Drugeon-Remoray avaient des résidus > 20 µg/L de sang, valeur guide à partir de laquelle des effets indésirables peuvent survenir pour les mammifères, on parle de valeur toxicologique de référence. Contrairement aux résultats obtenus en 2013, aucune relation n’a cependant été établie entre l’exposition au Hg et le nombre de poussins par nichée. L’ensemble des données est bancarisé dans la base de données développée par le LCE dans le cadre du projet OREAS (OSU-Theta).

Contact : Michael Coeurdassier

Observatoire nivo-météorologique du Haut Jura

Ce programme a pour but d’observer les dynamiques nivologiques saisonnières. La haute chaîne du Jura et le site du Mt d’Or offrent un site d’étude extrêmement intéressant du fait de caractéristiques géomorphologiques et climatiques variées. Le site est inscrit à l’ISSW (International Snow Science Workshop), réseau qui a pour objectif de rassembler les spécialistes du monde de la neige et des avalanches, pratiquants, professionnels et scientifiques afin d’encourager le transfert des connaissances vers la pratique et de vitaliser la recherche en lui soumettant des problèmes pratiques.
La station photo automatique acquise dans le cadre du programme observatoire de la ZAAJ a été installée en début d’hiver 2014-2015 sur la crête sommitale du Mont d’Or. Après plusieurs tests positifs, l’acquisition de photos (programmée à 9 clichés/jour) a débuté en décembre 2014. Le positionnement de l’appareil permet ainsi d’observer les dynamiques du manteau neigeux de façon générale (hauteurs, accumulation, reptation) ainsi que la formation des corniches. Plusieurs orientations sont couvertes et donnent les tendances en fonction du vent, de l’ensoleillement. En complément, nous disposons des données de températures issues des capteurs répartis sur le domaine de Métabief (enregistrement horaire de la température en 25 points entre 1000 et 1400m d’altitude).

Contact : Eric Bernard

Changements globaux et fonctionnement des tourbières à sphaignes

Les objectifs du projet étaient d’analyser des échantillons de sphaignes qui ont été prélevé dans les expériences de deux projets portant sur l’impact des changements climatiques sur les écosystèmes tourbeux tempérés et boréaux : PeatWarm(ZAAJ) et Climpeat(Suisse – Pologne), d’extraire l’ADN, amplifier par PCR et séquencer par Illumina un marqueur moléculaire général eucaryote, et traiter les données pour tous les eucaryotes et pour des groupes particulier.
Il était nécessaire dans le cadre de cette étude d’analyser également les échantillons issus des tourbières de Pologne d’une part parce qu’il s’agissait d’une expérience jumelle et d’autre part, cela était pertinent de le faire pour développer nos méthodes.
Ce projet a ainsi permis de poursuivre le développement d’une expertise dans l’étude des micro-eucaryotes des sols mobilisable sur la ZAAJ. Les données obtenues sur les tourbières nous permettent d’envisager la mise en place d’outils de diagnostic rapide de l’évolution de ces milieux sensibles aux perturbations environnementales et en premier lieu le réchauffement climatique.

Contact : Edward Mitchell

Mesures non-létales de paramètres biologiques sur petits mammifères

Ce projet visait à acquérir un appareil d’anesthésie gazeuse (modèle GENESTIL UNIVENTOR 400) pour les expérimentations du dispositif ZAAJ « Faune Sauvage et Contaminants », Thème ZAAJ « Contaminants et santé ». Cet appareil a été réceptionné au cours de l’été 2014 mais n’a pas encore pu être utilisé dans le cadre des projets ZAAJ. Une première campagne sera lancée au printemps 2015. Affaire à suivre !

Contact : Clémentine Fritsch

Observatoire Climat : étude de la température sous couvert forestier

14 capteurs de température et de deux capteurs HR+température ont été acquis en vue d’évaluer les différences climatiques entre espaces ouverts et forestiers. Ils ont été disposés entre plaine, plateaux et montagne du Doubs début novembre 2015 dans la forêt la plus proche des 16 stations gérées par Météo-France sur cette zone. Programmés en sorte d’effectuer une mesure toutes les 6 minutes, leurs enregistrements seront récupérés en avril, août et octobre 2015.
Ce réseau prolonge vers le nord et l’est celui qui, composé de 28 capteurs, a été implanté en 2011 dans le Jura et dont les premiers traitements des observations (Joly, 2014 ; Joly 2015) montrent que, sous couvert forestier, les minimums sont plus doux de 1 à 2°C et les maximums plus frais de 3 à 4°C que dans les espaces ouverts adjacents. L’écart moyen le plus élevé entre les deux milieux touche les températures journalières minimales d’été sous sapinière (+1,3°C) tandis que les formations de hêtraie-sapinière et de feuillus présentent les écarts les plus faibles (+0,4, 0°C). Lors des maximales journalières d’été, les écarts les plus élevés concernent les feuillus et les sapinières (-3,6, -3,1°C) tandis que les moins élevés (-2,1) affectent les hêtraies sapinières. En décembre, les écarts sont faibles (+0,2 et -1,3°C lors des minimales et des maximales). L’altitude est la variable qui structure le plus vigoureusement la variation spatiale des températures des deux milieux. Les gradients thermiques liés à l’altitude sont plus faibles lors des minimums (-0,47°C/100 m) que lors des maximums (-0,58°C/100 m). Il n’y a pas d’écart significatif entre forêt et espaces ouverts.

Contact : Daniel Joly

Analyse des communautés de gastéropodes terrestres de la ZAAJ

Les objectifs du programme étaient les suivants :

  • Etablir un inventaire rigoureux et standardisé des gastéropodes terrestres (dont les espèces patrimoniales) sur le premier plateau jurassien.
  • Comprendre la causalité des différences entre la malacofaune du premier plateau jurassien et celle des plateaux bourguignons dont les altitudes sont comparables.
  • Mettre en place un réseau de partenaires afin d’assurer le monitoring malacologique sur le long terme et de faire émerger des projets fédérateurs (eco-toxicologie, génétique du paysage, urbanisation, biologie de la conservation).
    Plus d’un millier de coquilles de gastéropodes terrestres ont été récoltées, la grande majorité d’entre elles faisant moins de 10 mm de diamétre. Même si le tri de litière n’est pas encore achevé, le premier constat est celui d’un fort contraste malacologique entre les plateaux calcaires jurassiens et bourguignons. Le substratum géologique n’est pas un facteur de contrôle prépondérant mais l’histoire géologique du fossé bressan et de ses bordures en est un.
    Cette étude sera poursuivie et étendue aux malacofaunes crénales propres aux exsurgences karstiques, afin d’identifier un spectre encore plus large d’espèces, notamment celles à valeur patrimoniale et d’analyser les différences entre les faunes crénales de part et d’autre du fossé bressan. La connaissance des malacofaunes crénales est un facteur important pour juger de la qualité environnementale des sources karstiques qui constituent des milieux très circonscrits, fragiles et souvent menacés.

Contact : Emmanuel Fara

Forêt de Chaux

Ce projet concerne le dispositif de suivi à long terme du fonctionnement hydrique de sols hydromorphes en forêt de Chaux. Cet observatoire est composé de 18 placettes instrumentées pour suivre les battements des nappes d’eau et les variations de l’humidité dans les sols.
Les sols étudiés sont représentatifs des conditions géologiques (dépôts limoneux, argileux et cailloutis silicatés), topographiques (plateau, versants et vallons) et de la végétation du massif.
Les données sur le fonctionnement hydrique sont mises en relation avec les différents facteurs stationnels, ainsi qu’avec la morphologie des horizons et les données physico-chimiques, dont la distribution des terres rares.
La subvention a permis l’achat de 3 sondes piézométriques pour l’enregistrement en continu des battements de nappe en forêt de Chaux. L’augmentation du nombre de répétitions permet de mieux prendre en compte l’hétérogénéité stationnelle.
Les données acquises permettent de préciser les liens entre les propriétés des horizons des sols et leurs propriétés, comme la morphologie, la porosité et la teneur en matière organique.

Contact : Eric Lucot