Impact du changement climatique sur le couplage des cycles biogéochimiques: interactions N, C, Mo, V dans les écosystèmes Arctiques.

Titre :  Impact du changement climatique sur le couplage des cycles biogéochimiques: interactions N, C, Mo, V dans les écosystèmes Arctiques.

Résumé :  Cette thèse se propose de tester les conséquences du changement climatique (fonte du pergélisol et remontée de la ligne des arbres) sur la diversité végétale et le fonctionnement des écosystèmes Arctiques, avec un focus particulier sur les interactions entre cycles biogéochimiques d’éléments majeurs (C, N) et d’éléments traces (Mo,V). Ces interactions seront testées sous l’angle du modèle conceptuel d’interactions adapté à différentes méthodes de modélisation et qui sera alimenté par des données de terrain. Ces données seront collectées en taïga et toundra, les deux biomes principaux de l’environnement arctique scandinave, afin de comparer un système « avant réchauffement climatique » (présence de pergélisol, végétation rase de type toundra) et un système « après réchauffement climatique » (présence d’arbres, absence de pergélisol continu ou épaississement de la couche active). Ce travail permettra de répondre aux questions portant sur la disponibilité de ces éléments traces dans les écosystèmes arctiques, sur les contraintes que peuvent imposer leur cycles sur ceux d’éléments majeurs et sur l’impact du changement climatique sur le devenir de ces écosystèmes.

Abstract: This thesis aims to test the consequences of climate change (melting permafrost and shifting tree-line) on plant diversity and arctic ecosystems functioning, with a specific focus on biogeochemical cycles interactions between major elements (C, N) and trace elements (Mo,V). A conceptual model adapted to different modelling methods will test those interactions once filled with field data. This data will be collected in taiga and tundra, the two main biomes of the scandinavian arctic environment, to compare a system “before global warming” (presence of permafrost, tundra-like vegetation) and a system “after global warming” (presence of trees, absence of continuous permafrost or thickening of the active layer). This work aims to answer questions about trace elements availability in Arctic ecosystems, constraints that their cycles may impose on those of major elements and on climate change impact on the future of these ecosystems.