Multi-scale determinants of the structuration pattern and spatial dynamics of carabid beetles (Coleoptera: Carabidae) in agricultural landscapes | Etude multi-échelle des déterminants des patrons de structuration et de dynamique spatiale de populations de coléoptères carabiques dans les agroécosystèmes

anglais. The aim of this study was to determine (i) factors which structure populations of dominant carabid beetles over agricultural landscapes and (ii) their spatial and temporal scales of influence, in order to infer population processes involved in species maintain, in response to agroecosystems’ spatiotemporal heterogeneity. Surveys were conducted in three agricultural areas of western France contrasted in their degree of agriculturalintensification, using samplings based on pitfall and emergence traps and realized at several periods in the year. One of the main novelties of this work is to have characterized agroecosystems at different scales, both (i) spatial: the patch of habitat, landscape, region; and (ii) temporal, considering both the current environment and that of the previous year. Moreover, we essentially characterized the influence of habitat dynamics ondistribution and abundance dynamics and dispersal of carabid populations.Our study yielded three major findings. (1) The spatial dynamics of studied carabid species is strongly influenced by habitat types and their temporal instability at different spatial scales. Indeed, we have emphasized the importance of temporal heterogeneity of agricultural landscapes on the spatial dynamics of carabid populations using the agricultural matrix. (2) The dispersal and inter-field movements are an important condition to the success of these species in agricultural landscapes and seem to be mainly induced by crop rotations. (3) Due to large population sizes and an important effective dispersion, spatial and genetic structure of the populations remains low across agricultural landscapes.

français. Dans ce travail de thèse nous avons cherché à déterminer (i) les facteurs structurants des populations des carabiques dominants dans les paysages agricoles et (ii) leur(s) échelle(s) spatiale(s) et temporelle(s) d’influence, afin d’inférer des processus individuels et populationnels impliqués dans le maintien des espèces, en réponse à l’hétérogénéité spatiotemporelle des agroécosystèmes. Notre étude a été réalisée dans trois régions agricoles de l’ouest de la France, contrastées selon leur degré d’intensification agricole, en utilisant des échantillonnages basés sur des pots-pièges et des tentes à émergence et réalisés à plusieurs périodes de l’année.Une des principales originalités de ce travail est d’avoir caractérisé les agroécosystèmes à différentes échelles, tant (i) spatiales : le patch d’habitat, le paysage, la région ; que (ii) temporelles, en considérant à la fois l’environnement présent et celui de l’année précédente. De plus, nous avons essentiellement caractérisé l’influence de la dynamique des habitats sur les dynamiques de distribution et d’abondance et la dispersion despopulations de carabiques Notre étude a abouti à trois résultats majeurs. (1) La dynamique spatiale des espèces de carabiques étudiées est fortement influencée par les types d’habitats et leur instabilité temporelle à différentes échelles spatiales. Nous avons en effet mis en avant l’importance de l’hétérogénéité temporelle des paysages agricoles sur la dynamique spatiale des populations carabiques utilisant la matrice agricole. (2) La dispersion et les mouvements entre parcelles sont une condition importante du succès de ces espèces dans les paysagesagricoles et semblent être principalement induits par les rotations de cultures. (3) Du fait de grandes tailles de populations et d’une dispersion efficace importante, la structuration spatiale et génétique des populations reste faible à l’échelle des paysages agricoles.