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The role of megafauna in biogeochemical cycles and greenhouse gas fluxes: implications for climate and ecosystems throughout history

Description du projet

Examiner de plus près les interactions entre la mégafaune et les écosystèmes

La mégafaune, qui désigne l’ensemble des espèces animales de grande taille, a un impact majeur sur le fonctionnement des écosystèmes et le climat. Par la consommation et l’excrétion de la biomasse, la mégafaune accélère le cycle des nutriments, en augmentant la productivité des plantes et en influençant les flux de gaz à effet de serre dans les sols. La mégafaune émet également du méthane lorsqu’elle digère les plantes par fermentation. Le projet MegaBiCycle, financé par l’UE, étudiera ce phénomène par le biais des interactions entre la mégafaune et l’écosystème dans le cadre d’un modèle dynamique de la végétation mondiale. Plus précisément, il testera des hypothèses sur l’impact des changements passés et présents parmi les populations de mégafaune. Cette recherche permettra d’améliorer notre compréhension du lien entre le climat, la biosphère et la mégafaune. Les résultats seront utiles pour l’élaboration de politiques et la conservation.

Objectif

Megafauna play an important role in carbon cycling and fluxes of greenhouse gases. Through consumption and excretion of biomass, megafauna accelerate nutrient cycling, increasing plant productivity and influencing soil greenhouse gas fluxes. Megafauna also emit methane when digesting plants through fermentation. Consequently, megafauna can have wide-ranging impacts on ecosystem functioning and climate. However, methodological limitations in dynamic global vegetation models and research gaps in megafauna ecology hamper our ability to assess these impacts. These gaps include: (i) a limited representation of megafauna in vegetation models; (ii) a lack of large-scale, long-term studies detailing the influence of megafauna on nutrient cycling and greenhouse gas fluxes; (iii) insufficient knowledge on how the current loss and introduction of megafauna is affecting ecosystems and their services. This project will address these research gaps by first developing a new classification of the effects of megafauna across biomes for present and late Quaternary species. This classification will then be used to simulate megafauna-ecosystem interactions in a dynamic global vegetation model (ORCHIDEE). This new tool will allow to test hypothesis on the effect of past and present changes in megafauna populations on a) plant primary productivity and carbon cycling and b) methane and nitrous oxide fluxes. The proposed project has the potential to greatly advance our understanding of the connection between climate, biosphere, and megafauna. The results will have implication for climate policy and conservation. Strong contributions to climate modelling, ecology, and paleoecology are to be expected. The candidate’s experience in megafauna-ecosystem interactions and ecological modelling, coupled with the host's expertise in climate and vegetation model will provide new insights into the role of megafauna in past, present, and near future global changes in climate and ecosystems.

Régime de financement

MSCA-IF-EF-ST - Standard EF

Coordinateur

COMMISSARIAT A L ENERGIE ATOMIQUE ET AUX ENERGIES ALTERNATIVES
Contribution nette de l'UE
€ 184 707,84
Adresse
RUE LEBLANC 25
75015 PARIS 15
France

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Région
Ile-de-France Ile-de-France Paris
Type d’activité
Research Organisations
Liens
Coût total
€ 184 707,84