Dissertations / Theses: 'Interactions des espèces'

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Thomas, Anaïs. "Interactions entre espèces en plantations mélangées forestières et agroforestières." Electronic Thesis or Diss., Université de Lorraine, 2023. http://www.theses.fr/2023LORR0079.

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Abstract:

Les plantations d'espèces à croissance rapide (par exemple les peupliers, les saules, les eucalyptus) sont largement utilisées pour l'approvisionnement en biomasse. Cependant, ces plantations sont souvent des systèmes monospécifiques et sont généralement très consommatrices en ressources. C'est notamment le cas des plantations des espèces appartenant au genre Populus, pouvant être cultivées en conditions de culture intensive, qui utilisent des quantités importantes d'eau et d'azote pour produire de grands volumes de biomasse. Dans ce contexte, les plantations mélangées, forestières ou agroforestières, apparaissent comme une alternative intéressante aux monocultures. En effet, elles peuvent produire plus en utilisant plus efficacement les ressources indispensables à la croissance des différentes composantes du mélange en jouant sur la complémentarité entre les espèces. L'introduction d'espèces fixatrices d'azote dans ces mélanges peut également être un atout supplémentaire pour réduire les besoins en intrants azotés de synthèse.Dans toute plantation, forestière ou agroforestière, les interactions intraspécifiques (individus d'une même espèce) ou interspécifiques (entre individus de deux espèces différentes) peuvent être négatives, positives, ou neutres. À ce jour, les interactions entre espèces qui déterminent si un mélange donné sera plus productif que les monocultures correspondantes sont encore mal comprises et les études de leur impact sur l'efficacité d'utilisation des ressources sont rares. L'objectif général des travaux de thèse a consisté à évaluer l'impact de plusieurs mélanges d'espèces, forestiers et agroforestiers, sur les performances de croissance des arbres à travers les effets sur les déterminants fonctionnels (efficiences d'utilisation des ressources), structuraux (architecture des houppiers) et phénologiques (phénologie printanière et automnale des bourgeons et des feuilles). L'hypothèse principale était que grâce à la fixation symbiotique de l'azote et à une complémentarité entre espèces, les arbres dans les mélanges seraient plus productifs et utiliseraient plus efficacement les ressources qu'en monoculture.Cet objectif a été poursuivi sur une plantation instrumentée sur le site de La Bouzule (54), installée au printemps 2014, composée de mélanges d'espèces ligneuses (peupliers et aulnes) et herbacées (légumineuses, graminées), ainsi que les monocultures correspondantes. Le fonctionnement de trois types de mélanges comprenant des espèces fixatrices d'azote (peupliers/succession luzerne - trèfle ; peupliers/aulnes ; aulnes/succession céréales - prairie temporaire) a été comparé avec les monocultures des deux espèces ligneuses. L'originalité des travaux réside notamment dans l'alliance de l'étude de processus intervenant aux échelles de l'organe et de l'arbre pour décrire les processus d'interactions entre espèces et les performances globales des différents types de mélanges, par rapport aux monocultures correspondantes.Les interactions entre espèces dans une plantation ne sont pas statiques mais changent au fur et à mesure que le peuplement se développe. La nature des interactions entre le peuplier et les légumineuses dans la parcelle agroforestière a évolué d'une compétition prédominante, au début de la plantation, vers une facilitation grâce à un enrichissement du sol en azote. Les performances de croissance des peupliers étaient accrues, par rapport à la monoculture, associées à une efficience d'utilisation de l'eau plus élevée qu'en monoculture ainsi qu'à une réduction de compétition entre les houppiers permettant une meilleure interception de la lumière en agroforesterie. En revanche, une efficience d'utilisation de l'eau plus élevée des peupliers associés à l'aulne qu'en monoculture n'a pas été associée à de meilleures performances de croissance des deux espèces comparativement à leurs monocultures respectives. Globalement, l'aulne n'était que très peu affecté par les mélanges
Plantations of fast-growing species (e.g. poplars, willows, eucalyptus) are widely used for biomass supply. However, these plantations are often monospecific systems and are generally very resource demanding. This is particularly the case for plantations of species belonging to the Populus genus, which can be grown under intensive cultivation conditions, and which use large quantities of water and nitrogen to produce large volumes of biomass. In this context, mixed forest or agroforestry plantations appear as an interesting alternative to monocultures. Indeed, they can produce more by using more efficiently the resources necessary for the growth of the different components of the mixture by playing on the complementarity between the species. The introduction of nitrogen-fixing species in these mixtures can also be an additional asset to reduce the need for synthetic nitrogen inputs.In any plantation, forest or agroforestry, intraspecific interactions (individuals of the same species) or interspecific interactions (between individuals of two different species) can be negative, positive, or neutral. To date, the interactions between species that determine whether a given mixture will be more productive than the corresponding monocultures are still poorly understood and studies of their impact on resource-use efficiency are scarce. The overall objective of the PhD work was to evaluate the impact of several species mixtures, both forest and agroforestry, on tree growth performance through effects on functional (resource-use efficiencies), structural (crown architecture) and phenological (spring and fall bud and leaf phenology) determinants. The main hypothesis was that thanks to symbiotic nitrogen fixation and complementarity between species, trees in mixtures would be more productive and use resources more efficiently than in monoculture.This objective was pursued on an instrumented plantation on the La Bouzule site (54), installed in spring 2014, composed of mixtures of woody (poplars and alders) and herbaceous (legumes, graminoids) species, as well as their respective monocultures. The functioning of three types of mixtures including nitrogen-fixing species (poplars/alfalfa - clover succession; poplars/alders; alders/cereal - temporary grassland succession) was compared with monocultures of the two woody species. The originality of the work lies on the combination of the study of processes occurring at the organ and tree scales to describe the interaction processes between species and the overall performance of the different types of mixtures, compared to their respective monocultures.Species interactions in a plantation are not static but change as the stand develops. The nature of the interactions between poplars and legumes in the agroforestry plot evolved from a predominant competition at the beginning of the plantation to facilitation through soil nitrogen enrichment. The growth performances of the poplars were increased compared to the monoculture, associated with a higher water-use efficiency than in monoculture and a reduction of competition between the canopies allowing a better interception of light in agroforestry. In contrast, higher water-use efficiency of poplars associated with alder than in monoculture was not associated with better growth performances of both species compared to their respective monocultures. Overall, alder was only slightly affected by the mixtures

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Ndome, Hameth. "Étude théorique des collisions réactives entre espèces diatomiques." Marne-la-Vallée, 2007. http://www.theses.fr/2007MARN0375.

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Cazelles, Kévin. "Influence des interactions biotiques sur la répartition gégographique des espèces." Thesis, Montpellier, 2016. http://www.theses.fr/2016MONTT122.

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Abstract:

Parmi les problèmes les plus fréquemment soulevés en biogéographie, figure celui de l’intégration des interactions écologiques dans les modèles de distribution d’espèces. Bien que la littérature scientifique apporte un ensemble de preuves soulignant le rôle prépondérant des interactions dans la structuration des communautés locales, on trouve relativement peu d’études révélant les empreintes laissées par les interactions dans les données de distribution d’espèces. Proposer une explication simple et claire à ce problème demeure un défi important que la biogéographie doit mener. Le problème majeur que pose l’absence de réponse claire sur le rôle des interactions aux larges échelles spatiales est que la plupart des scénarios de changements de biodiversité partent de l’hypothèse que les interactions sont négligeables. Si cette hypothèse est régulièrement rejetée, alors il faut réviser ces scénarios et soutenir le développement de méthodologies incluant les relations entre les espèces. Je commence cette thèse par un travail théorique sur le sujet car les théories classiques en biogéographie relèguent souvent au second plan les interactions écologiques. Au premier chapitre, je traite de l'intégration des interactions écologiques dans un modèle théorique de distribution d'espèces issue d'une des théories les plus importantes en biogéographie: la théorie de la biogéographie des îles. Ce travail montre comment les effets conjoints des facteurs biotiques et abiotiques changent les attendus de la théorie classique. En m'appuyant sur ce premier chapitre, je montre au second chapitre comment les interactions peuvent se répercuter dans les données de co-occurrence d’espèces. Ces données indiquent la présence ou l’absence de plusieurs espèces sur un même ensemble de sites dispersés sur de larges étendues spatiales. À l’aide d’un modèle probabiliste, j'obtiens des résultats théoriques liant les données de co-occurrence et l’information contenue dans les réseaux écologiques.Je démontre clairement que les interactions affectent les données de co-occurrence. Je montre également que plus le nombre d’interactions séparant deux espèces est grand, moins leur interactions indirect est détectable. De même si une espèce entretient de nombreuses interactions, il sera difficile de trouver une quelconque trace des interactions dans les données de co-occurrence pour cette espèce. Au troisième chapitre, je présente l’analyse de cinq jeux de données de co-occurrence pour lesquels la description des interactions était disponible. Avec ces donnés, j'ai été capable de confirmer les hypothèses du second chapitre en montrant que les espèces qui interagissent co-occurrent différemment de celles n’interagissant pas. Mes résultats indiquent aussi que l’abondance d'interactions est un frein à leur détection dans les données de co-occurrence. Cependant, en intégrant la similarité des facteurs abiotiques pour les différents sites, je montre que les signaux de co-occurrence s’affaiblissent pour parfois disparaitre. Mes résultats suggèrent donc qu’en utilisant des facteurs abiotiques pour inférer les probabilités de co-occurrence,une partie du lien entre les espèces est capturée, mais cette part est entachée d’une grande incertitude. Ceci vient questionner la qualité des prédictions données par les modèles classiques de distribution d'espèces actuellement utilisés. Les résultats de ma recherche apportent des éléments théoriques nouveaux sur le rôle des interactions écologiques dans le tracé des aires de répartition des espèces en plus de proposer une méthode originale pour étudier les données de co-occurrence d’espèces : les regarder à la lumière des réseaux écologiques. Avant de conclure ma thèse, je propose au chapitre 4 une démarche prometteuse pour aller encore améliorer l’intégration des interactions en biogéographie : les introduire par le biais des contraintes énergétiques, ce qui offre une base solide pour une théorie métabolique de la biogéographie
One of the most pressing challenges currently in the field of biogeography is the successful integration of ecological interactions in species distribution models. Although the scientific literature points out the evidence of the controlling role interactions play on local community structure, relatively few studies have demonstrated its importance over large geographical gradients. Developing a concise, clear explanation for this issue remains a significant challenge that biogeographers need to answer. The main issue associated to the lack of a clear answer concerning the role of interactions at broad spatial scales is that most of scenarios of biodiversity changes assume that interactions can be ignored. When tested, if this hypothesis is proven false, then a re-consideration of species distribution models and their development must be undertaken to include relationships among species. I begin this thesis with a theoretical investigation on this topic, where classical theories have typically ignored ecological interactions. In the first chapter of the thesis I present the integration of interaction networks into a theoretical model of species distribution coming from one of the most important theory in biogeography: the theory of island biogeography. This work shows how together the biotic and abiotic factors can affect the expectations derived from the classical theory. Building upon the findings in the first chapter, in the second chapter, I show how interactions can affect co-occurrence (between species) data. Such data contains the presence or absence of several species for a similar set of sites dispersed along large latitudinal gradients. Using a probabilistic model, I obtain theoretical results linking co-occurrence data and the information included in ecological networks. I clearly demonstrate that interactions shape co-occurrence data. Furthermore, I show that the higher the number of links between two species, the more difficult it is to detect their indirect interaction. Similarly, if a species experiences many interactions, it is then challenging to detect any sign of interactions in co-occurrence data for this species.In the third chapter of the thesis, I assess five sets of co-occurrence data, which had descriptions of their interactions available. Using this data, I was able to confirm my hypotheses put forth in my second chapter, by showing that species co-occur differently from non-interacting one. These results also point out that the abundance of interaction must preclude their detection in co-occurrence data. However, when accounting for abiotic similarities among sites, signals of interactions are weakened. Therefore, my results suggest that using abiotic factors to infer co-occurrence probabilities capture a part of the link between species and further pinpoint the uncertainty associated to this part. As a result of these findings, the predictive power of classical species distribution models used to date is brought into question. My research findings bring new theoretical elements to the forefront when considering the influence of ecological interactions and how they shape species geographical distributions, while also introducing an original methodology for studying species co-occurrence: examining them in the light of ecological networks. Before concluding, my fourth and final chapter, I propose a promising new avenue to further investigate integrating species interactions in biogeography. Here, I introduce interactions in terms of energetic constraints, which will provide a sound basis for a metabolic theory of biogeography

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Monmeyran, Amaury. "Étude expérimentale d’un modèle de biofilm bactérien multi-espèces en vidéo-microscopie : cinétique de formation et interactions entre espèces." Thesis, Sorbonne université, 2019. http://www.theses.fr/2019SORUS242.

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Abstract:

Pendant mon travail de thèse, j’ai caractérisé le développement d’un biofilm multi-espèces en canaux milli-fluidiques sous flux constant de milieu nutritif. J’ai tout d’abord mis au point l’utilisation d’un nouveau rapporteur fluorescent sur un biofilm d’Escherichia coli. J’ai montré les limites des rapporteurs classiques de type GFP sur le système et introduit la protéine FAST à fluorescence inductible pour les dépasser. Avec ce nouvel outil, j’ai ensuite étudié la formation d’un biofilm multi-espèces, issu d’un biofilm naturel adapté au laboratoire, constitué de Bacillus thuringiensis (Bt), Pseudomonas fluorescens (Pf), Kocuria salsicia (Ks) et Rhodocyclus sp. (R). J’ai caractérisé le développement de cette communauté par vidéo-microscopie de lumière transmise et de fluorescence, en mesurant en temps-réel les cinétiques de développement de la biomasse globale et des espèces fluorescentes au sein de la communauté. J’ai ainsi mis en évidence une succession de phases de croissance et de récession du biofilm, puis l’établissement d’état stationnaire après 30h de croissance. J’ai également trouvé que Pf, l’espèce dominante de cette communauté, opère après quelques heures un changement de niche lui donnant probablement un avantage important. Ces résultats m’ont amené à formuler l’hypothèse que le mécanisme de formation de cette communauté est gouvernée par l’équilibre de l’O2 dans le système. Enfin, j’ai étudié les 15 différentes combinaisons pouvant être formées par les membres de la communauté à la recherche d’interactions existantes entre les bactéries. J’ai pu ainsi montrer l’existence d’interactions de compétition entre Pf et Bt, la relation de parasitisme de Bt sur Ks, ainsi que celle d’amensalisme de Pf sur Ks. Nous avons aussi déterminé que R se développe de manière neutre vis-à-vis des autres espèces. Nos résultats suggèrent que ces interactions s’établissent principalement sur la base d’interactions physiques et de régulations physico-chimiques
During my PhD work, I characterized the development of a multi-species biofilm in milli-fluidic channels under constant flow of nutrient medium. I first developed the use of a new fluorescent reporter on a single-species Escherichia coli biofilm. I have shown the limitations of classical GFP type reporters on the system and introduced the inducible fluorescence protein FAST to overcome these limitations. With this new tool, I studied the formation of a multi-species biofilm, resulting from a natural biofilm adapted to the laboratory, consisting of Bacillus thuringiensis (Bt), Pseudomonas fluorescens (Pf), Kocuria salsicia (Ks) and Rhodocyclus sp. (R). I characterized the development of this adherent community by video-microscopy of transmitted light and fluorescence, by measuring in real time the kinetics of development of global biomass and fluorescent species within the community. I thus highlighted a succession of phases of growth and recession of the biofilm, then the establishment of stationary state after 30h of growth. I also found that Pf, numerically the dominant species of this community, operates after a few hours a change of niche probably giving him an important advantage. These results led me to formulate the hypothesis that the formation mechanism of this adherent community is largely governed by the equilibrium of O2 in the system. Finally, I have studied the different combinations that can be formed by members of the community in search of existing interactions between bacteria. I was able to show the existence of competitive interactions between Pf and Bt, the parasitism relation of Bt on Ks, as well as that of amensalism of Pf on Ks. We also determined that R develops in a neutral way towards the other species. Our results suggest that these interactions are mainly based on physical interactions and physicochemical regulation

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Cougoul, Arnaud. "Analyse statistique de réseaux d'associations entre espèces microbiennes à partir de données métagénomiques." Thesis, Université Clermont Auvergne‎ (2017-2020), 2019. http://www.theses.fr/2019CLFAC103.

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Abstract:

Le séquençage haut débit révèle une nouvelle écologie des microorganismes. Ils sont présents partout et leurs fonctions sont primordiales pour leurs écosystèmes hôtes, organismes ou environnements. La métagénomique permet notamment d'estimer la composition et l'abondance des espèces microbiennes d'un ensemble d'échantillons de même type de communautés microbiennes. Lors d'études cherchant à comprendre la diversité et la structure de telles communautés, des approches réseaux permettent d'identifier des associations statistiques entre microbes, en faisant l'hypothèse que ces associations statistiques reflètent les interactions biologiques. Dans ce contexte, le sujet de ma thèse était de mieux cerner le potentiel des approches réseaux dans la détection d'associations entre OTUs au sein de données métagénomiques et de développer les outils nécessaires pour améliorer l'analyse des jeux de données. Dans un premier temps, j'ai étudié les pratiques et les outils d'analyse utilisables pour inférer des réseaux d'associations au sein de métagénomes. Compte-tenu des propriétés des données métagénomiques, j'ai déterminé leur efficacité et leurs limites. Ces travaux m'ont permis de déterminer des pistes pour améliorer l'étude des associations microbiennes. Sur la base des connaissances accumulées, j'ai développé un package d'analyse des associations entre OTUs (nommé MAGMA) visant à inférer les associations pertinentes au sein de métagénomes. MAGMA prend en compte les spécificités des données métagénomiques et offre la possibilité de prendre en compte l'effet d'un facteur structurant sur la distribution des OTUs avant de rechercher les associations entre microbes. Par le biais de participations dans différents projets de métagénomique, j'ai confirmé la pertinence de l'outil développé et identifié des pistes d'améliorations permettant de faire face aux problématiques biologiques actuelles
High throughput sequencing reveals a new ecology of microorganisms. They are everywhere and their functions are essential for their host ecosystems, organisms or environments. Metagenomics makes it possible to estimate the composition and abundance of microbial species from a set of samples of the same type of microbial communities. In the studies that seek to understand the diversity and structure of such communities, network approaches can identify statistical associations between microbes, assuming that these statistical associations reflect biological interactions. In this context, the subject of my thesis was to better understand the potential of network approaches in the detection of associations between OTUs within metagenomic data and to develop the necessary tools to improve the analysis of datasets. As a first step, I studied the practices and analysis tools that can be used to infer association networks within metagenomes. Given the properties of metagenomic data, I determined their effectiveness and their limits. This work allowed me to identify ways to improve the study of microbial associations. Based on the accumulated knowledge, I developed an association analysis package between OTUs (named MAGMA) to infer relevant associations within metagenomes. MAGMA takes into account the specificities of metagenomic data and offers the possibility to take into account the effect of a structuring factor on the distribution of OTUs before looking for associations between microbes. Through participations in different metagenomics projects, I confirmed the relevance of the tool developed and identified ways of improving the current biological issues

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Auffray, Thomas. "Etude des interactions chimiques entre les espèces cultivées d'Elaeis et les insectes pollinisateurs." Thesis, Montpellier, 2017. http://www.theses.fr/2017MONTT074.

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Abstract:

Le palmier à huile africain Elaeis guineensis Jacqu. (Arecales : Arecaceae) est une plante tropicale d’intérêt économique et la première source mondiale d’huile végétale. La production d’huile dépend de la pollinisation par des charançons du genre Elaeidobius (Coleoptera : Curculionidae). Ces insectes sont impliqués dans une relation mutualiste spécialisée avec leur plante-hôte : ils se développent au dépend des inflorescences mâles qu’ils détectent par le biais des odeurs émises durant l’anthèse, tandis que les inflorescences femelles sont pollinisées en mimant les odeurs mâles. Une maladie mortelle sévissant en Amérique du sud et qui touche l’E. guineensis a contribué au développement de variétés commerciales d’hybrides interspécifiques, résultat du croisement entre E. guineensis et le palmier à huile sud-américain Elaeis oleifera (Knuth) Cortés. Mais ces hybrides s’avèrent naturellement mal pollinisées et nécessitent l’intervention d’une pollinisation assistée couteuse et contraignante. Cette thèse part de l’hypothèse que la communication chimique qui permet la rencontre entre les deux espèces de palmiers et leurs pollinisateurs respectifs est déficiente chez les hybrides.L’objectif principal de cette thèse a été d’étudier le fonctionnement du système de pollinisation des deux espèces de palmiers afin de comprendre pourquoi les hybrides sont mal pollinisés. L’étude a été conduite dans une plantation commerciale en Equateur, dans laquelle coexistent les deux espèces E. guineensis et E. oleifera avec leur insecte pollinisateur respectif, le charançon africain Elaeidobius kamerunicus Faust. et le charançon sud-américain Grasidius hybridus O’Brien & Beserra (Coleoptera : Curculionidae) et des palmiers hybrides interspécifiques. En utilisant des techniques de piégeages et l’échantillonnages des odeurs florales, nos résultats ont montré le système de pollinisation des deux espèces de palmier est basé sur l’émission d’un signal chimique spécifique et une duperie olfactive, renforcée par un phénomène de thermogénèse. Les deux insectes sont attirés en faible proportion sur les hybrides, qui possèdent une composition chimique intermédiaire à celle des espèces parentales. Des tests physiologiques et comportementaux ont permis d’identifier les composés organiques volatils clés responsables de l’attraction des insectes pollinisateurs.Ce travail devrait contribuer à apporter des connaissances théoriques sur le système de pollinisation du palmier à huile, et permettre d’élaborer des méthodes pratiques de gestion des pollinisateurs afin de réduire les coûts en pollinisation assistée
The African oil palm Elaeis guineensis Jacqu. (Arecales: Arecaceae) is a tropical plant of economic interest and the world's leading source of vegetable oil. Oil production depends on pollination by weevils of the genus Elaeidobius (Coleoptera: Curculionidae). These insects are involved in a specialized mutualist relationship with the host plant: they develop at the expense of the male inflorescences they detect through the odors emitted during the anthesis, while the female inflorescences are pollinated by mimicking the male odors. E. guineensis is affected by a lethal disease in South America that leads to the development of commercial varieties of interspecific hybrids, resulting from artificial crossing between E. guineensis and the South American oil palm Elaeis oleifera (Knuth) Cortés. However, the natural pollination of these hybrids is inadequate and require the intervention of a costly assisted pollination. This thesis hypothesizes that the chemical communication underlying the successful encountering between each oil palm species and their respective pollinators is deficient in hybrid palms.The main objective of this work was to study the functioning of the pollination system for both oil palm species to understand why natural pollination in hybrids is inefficient. The study was conducted in a commercial plantation in Ecuador, including the two species E. guineensis and E. oleifera present with their respective pollinating insects, the African weevil Elaeidobius kamerunicus Faust. and the South American weevil Grasidius hybridus O'Brien & Beserra (Coleoptera: Curculionidae), as well as interspecific hybrid palms. Using techniques of trapping and sampling of floral odors, our results showed the pollination system of both species of palm is based on the emission of a specific chemical signal and an olfactory deception, reinforced by a phenomenon of thermogenesis. The two insects are attracted in a small proportion to hybrid palms, which have an intermediate chemical composition compare to parent species. Physiological and behavioral tests permit the identification of the key volatile organic compounds responsible for pollinator attraction.This work should contribute to theoretical knowledge about the oil palm pollination system and the development of practical methods for pollinator management to reduce costs in assisted pollination

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Bourdier, Thomas. "Hétérogénéité des peuplements forestiers et production : interactions avec les traits fonctionnels des espèces." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2016. http://www.theses.fr/2016GREAV050/document.

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Abstract:

La relation diversité-productivité est au cœur des enjeux actuels dans de nombreux écosystèmes. Dans l’étude de cette relation en peuplements forestiers, un aspect de la diversité a été longtemps négligé : l’hétérogénéité des tailles. Nous nous intéressons à l’effet de l’hétérogénéité des tailles sur la production en peuplements purs et mélangés et à ses interactions avec les traits fonctionnels des espèces. L’utilisation de données de l’inventaire forestier national nous a permis de démontrer un effet globalement négatif de l’hétérogénéité des tailles en peuplements purs de différentes espèces ainsi qu'en peuplements mélangés. Dans ce dernier cas, nous avons mis en évidence un effet positif sur la production de la richesse spécifique et un effet positif d’une diminution de la tolérance à l’ombre avec la taille des arbres c’est à dire lorsque les espèces les moins tolérantes dominent la canopée. Nous discutons les intérêts et limites de de ces résultats et leurs conséquences à plus ou moins long terme pour la stabilité et la résilience des peuplements forestiers
Understanding the link between diversity ecosystem functioning has been a major topic of ecology for the last decades. When studying the relationship between diversity and productivity in tree populations and communities, size heterogeneity has often been disregarded. Our study focuses on the effect of size heterogeneity on the production of pure and mixed forest stands as wells its interactions with species’ functional traits. By using national forest inventory data, we were able to demonstrate a negative effect of size heterogeneity in both pure and mixed stands. In the latter case, we showed a positive effect of species richness as well as a positive effect of a decrease of shade tolerance with tree size, i.e. when the less tolerant species are dominant in the overstorey. We propose potential mechanisms to explain our results and discuss the consequences of such findings at larger time scale for the stability and resilience of forest stands

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Baillard, Vincent. "Modélisation de distribution de sensibilité des espèces pour la protection des communautés." Electronic Thesis or Diss., Université de Lorraine, 2021. http://www.theses.fr/2021LORR0065.

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Abstract:

Les activités humaines ont de nombreux effets sur les écosystèmes. Elles peuvent se traduire par exemple par le déversement ou la fuite de contaminants dans les écosystèmes, comme lors de l'épandage de pesticides dans une zone agricole. L'évaluation du risque environnemental permet de caractériser et de quantifier ces effets afin de les maintenir à un niveau considéré acceptable. Cette évaluation se fait le plus souvent à partir de bioessais monospécifiques, mais les relations concentration-réponse ainsi décrites peuvent ensuite être intégrées au sein d'une distribution de sensibilité des espèces (ou SSD pour Species Sensitivity Distribution). Ces SSD, largement utilisées en évaluation du risque environnemental, permettent alors de définir une concentration n'ayant d'effets que sur une petite fraction des espèces présentes dans un écosystème (le plus souvent 5% donnant ainsi des concentrations dangereuses pour 5% des espèces). L'un des problèmes importants de ce type d'approches reste cependant une représentativité environnementale encore limitée. En effet, les bioessais monospécifiques fournissant l’information de base pour produire ces SSD sont le plus souvent réalisés dans des conditions non réalistes (organismes isolés et donc non soumis aux interactions biotiques, conditions expérimentales éloignées de la réalité environnementale, obtention d'une valeur de sensibilité unique pour une espèce alors que cette sensibilité peut être variable d'une population à l'autre...). Ce manque de réalisme est compensé par l'application d'un facteur de sécurité venant diviser la valeur finale par une valeur d'autant plus grande que l'estimation réalisée est éloignée de la réalité environnementale, donnant ainsi des valeurs d'autant plus basses et donc considérées plus protectrices. Les travaux présentés ici ont cherché à intégrer (i) l’effet de la variabilité intraspécifique sur les paramètres des courbes SSD, et notamment la concentration dangereuse pour 5% des espèces et (ii) l’effet combiné d’un herbicide et de la compétition interspécifique sur les communautés végétales des bandes enherbées, en adoptant plusieurs démarches de modélisation, à chaque étape du processus d’analyse de données. Les résultats mettent en évidence l’importance d’intégrer toute cette complexité biologique dans les démarches d’évaluation du risque environnemental, ainsi que le risque de sous-estimation des facteurs de sécurité généralement appliqués sur les résultats issus d’une modélisation SSD
Human activities have numerous effects on ecosystems. They can for example result in spillage or leakage of contaminants in ecosystems as during spreading of pesticides in agricultural lands. Environmental risk assessment allows to characterize those effects to maintain them at a level considered acceptable. This assessment is usually based on monospecific bioassays, but concentration-response relationships thus described can then be included in Species Sensitivity Distributions (SSD). Those SSD, widely used in environmental risk assessment, then allows to define a concentration that only have an effect on a small fraction of the species found in an ecosystem (usually 5%, leading to hazardous concentrations for 5% of species). One of the most important problems of this kind of approaches is that it still lacks environmental relevance. Monospecific bioassays indeed providing the information to model SSD are usually realised in non realist conditions (organisms isolated and thus not subject to biotic interactions, experimental conditions far from environmental reality, obtention of a unique sensitivity value for a species whereas this sensibility can be variable from one population to another...). This lack of realism is compensated by the application of an assessment factor which divides the final value by a value that increases as the realised estimation is distant from environmental reality, thus giving lower values that are considered more protectives. The work presented here sought to integrate (i) the effect of intraspecific variability on SSD curves parameters, in particular on hazardous concentrations for 5% of species and (ii) the combined effect of an herbicide and interspecific competition on the vegetal communities that are grass stripes following several modeling approaches for each data processing step. Results show the importance of the integration of all this biological complexity in environmental risk assessment procedures as well as the risk of underestimation of assessment factors usually applied on results from SSD modeling

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Martino, Aurelia. "Écologie trophique des poissons top-prédateurs - interactions entre espèces natives et introduites au sein d'écosystèmes dulçaquicoles." Phd thesis, Université Paul Sabatier - Toulouse III, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00763302.

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Abstract:

Les effets des introductions d'espèces non natives sur le milieu restent mal connus et les poissons top-prédateurs, au sommet du réseau trophique (intégrateurs), sont des modèles d'étude intéressants pour observer ces impacts. Des changements de fonctionnement de communautés animales, en liaison avec ces introductions, ont été mis en évidence par les analyses des isotopes stables au sein des réseaux trophiques lentiques et lotiques, grâce à l'évaluation des positions trophiques et des régimes alimentaires des top-prédateurs. De plus, la chimie des otolithes a permis de reconstituer l'histoire de vie de poissons introduits (translocation). Ainsi, de nouvelles informations sur l'écologie trophique des poissons top-prédateurs ont été acquises et permettront la mise en place de plans de gestion.

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Martino, Aurélia. "Écologie trophique des poissons top-prédateurs, interactions entre espèces natives et introduites au sein d'écosystèmes dulçaquicoles." Toulouse 3, 2012. http://thesesups.ups-tlse.fr/1773/.

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Les effets des introductions d'espèces non natives sur le milieu restent mal connus et les poissons top-prédateurs, au sommet du réseau trophique (intégrateurs), sont des modèles d'étude intéressants pour observer ces impacts. Des changements de fonctionnement de communautés animales, en liaison avec ces introductions, ont été mis en évidence par les analyses des isotopes stables au sein des réseaux trophiques lentiques et lotiques, grâce à l'évaluation des positions trophiques et des régimes alimentaires des top-prédateurs. De plus, la chimie des otolithes a permis de reconstituer l'histoire de vie de poissons introduits (translocation). Ainsi, de nouvelles informations sur l'écologie trophique des poissons top-prédateurs ont été acquises et permettront la mise en place de plans de gestion
The impacts of exotic species on ecosystem functions are still poorly known. Top-predatory fish, which are at the top of the food-chain are relevant models to study the impacts on freshwater ecosystems. Introductions of exotic top-predator fish can induce changes in the functioning of freshwater communities, that could be inferred by stable isotope analyses in lentic and lotic food-webs, using trophic positions and diet compositions of top-predators. Moreover, the otolith chemical signatures can discriminate freshwater fish stocks and help to reconstruction of the introduced fish life history. Our results provide new information about trophic ecology of top-predator fish, and this knowledge will be useful to design regional conservation plans

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Jorissen, Hendrikje. "Comprendre l’association algue coralline – corail : des espèces clés aux médiateurs chimiques et microbiens." Thesis, Université Paris sciences et lettres, 2020. http://www.theses.fr/2020UPSLP025.

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Abstract:

Les algues corallines encroûtantes (CCA) sont communément associées à des récifs sains et jouent un rôle important dans les systèmes benthiques en guidant la colonisation de nombreux organismes, comme les coraux. Cependant, la capacité des CCA à induire l’implantation des coraux ne fonctionne pas pour toutes les espèces de CCA. Les larves de coraux sélectionnent certaines espèces d’algues, ce qui pose la question des mécanismes sous-jacents. Malgré l’énorme variété d’espèces de CCA dans les récifs, on en sait peu sur leur diversité chimique et microbienne et sur le rôle écologique de ces deux composants pour le recrutement des coraux. Le chapitre 2 étudie la composition microbienne et chimique de 6 espèces de CCA sur les récifs coralliens de Moorea, et comment ces deux compartiments sont liés au succès d’implantation des larves d’Acropora cytherea. Les résultats ont révélé que le taux d’implantation était le plus élevé sur l’espèce cryptique Titanoderma prototypum. Alors que toutes les espèces de CCA avaient des empreintes métaboliques distinctes et contenaient une grande diversité métabolomique, la diversité et la richesse métabolomiques de T. prototypum étaient plus élevées que celles des autres espèces. T. prototypum hébergeait également une diversité bactérienne plus élevée, et contenait une plus grande abondance de bactéries susceptibles de produire des composés antibactériens. Ces bactéries pourraient inhiber les agents pathogènes des coraux, ce qui pourrait à son tour améliorer la survie des larves. Ainsi, le recrutement corallien est un processus complexe de communications biochimiques entre les CCA, leurs communautés de surface microbiennes associées et les larves de coraux. Malgré la large acceptation que certaines espèces de CCA influencent positivement le recrutement corallien, il n’y a pas de données expérimentales sur les effets des espèces de CCA sur la survie et la croissance post-implantation tardive des coraux. Le chapitre 3 teste l’impact de 4 espèces de CCA, de deux types d’habitats (exposés et subcryptiques), sur la survie et la croissance des recrues de Pocillopora. Les CCA ont eu un effet contrasté sur la survie des recrues coralliennes suivant l’habitat et de la taille des recrues. Dans les habitats subcryptiques, les CCA réduisaient la survie et/ou la croissance des recrues coralliennes via la compétition directe, tandis que, dans les habitats exposés, elles amélioraient le recrutement des coraux en atténuant la concurrence avec le gazon algal. Cette étude a démontré que toutes les espèces de CCA ne sont pas bénéfiques à la survie et à la croissance des recrues coralliennes et qu’il existe une variabilité considérable dans l’issue et le processus de compétition entre les CCA et les coraux. Chapitres 4 et 5 déterminent si deux facteurs de stress environnementaux, respectivement l’acidification des océans (AO) et l’hypoxie, affectent l’association corail-CCA en perturbant le comportement et l’implantation des larves des deux espèces de coraux (A. cythera et A. pulchra), ainsi que leur recrutement, sur une espèce de CCA appropriée. Les larves des deux espèces évitaient l’exploration et l’implantation dans des environnements à faible pH ou à oxygène réduit. Ces résultats indiquent que les zones à faible teneur en oxygène et pH peuvent influencer négativement le succès d’implantation des larves de coraux et que l’oxygène et le pH peuvent être des signaux chimiques pour l’orientation et l’implantation des larves de coraux. Cette thèse aide à mieux comprendre le rôle des CCA, des micro-organismes et des composés chimiques dans la dynamique à petite échelle du recrutement des coraux maintenant et dans les conditions océaniques futures. Les résultats soulignent que les interactions CCA-corail sont des processus complexes qui sont probablement médiés par des composés chimiques et microbiens et que ces interactions peuvent être affectées par des environnements changeants
Crustose coralline algae (CCA) are commonly associated with healthy reefs and play an important role in benthic systems by guiding settlement of many habitat forming or ecologically important organisms, including corals. However, the ability of CCA to induce coral settlement is not ubiquitous among CCA species. Corals exhibit settlement preferences for certain CCA species. These preferences demonstrate the capacity of coral larvae to discriminate among CCA species and raise the question of the mechanisms involved. Despite the enormous variety of CCA species on coral reefs, little is known about the diversity of their associated chemicals and microbes and the ecological role of these compartments, notably for coral recruitment. Chapter 2 of this thesis investigated the microbial and chemical composition of six CCA species, which occupy different ecological niches on the coral reefs of Moorea (French Polynesia), and how these two compartments (i.e., microbial and chemical) relate to successful settlement success of Acropora cytherea larvae. Results showed settlement was highest on the cryptic CCA species Titanoderma prototypum and that practically no larvae settled on exposed CCA species. While all CCA species had distinct metabolic fingerprints and contained high metabolic diversity, the metabolomic diversity and richness of T. prototypum were significantly higher than those of the other CCA species. T. prototypum also hosted a significantly higher bacterial diversity than the other CCA species, and contained a higher abundance of bacteria that potentially produce antibacterial compounds. The presence of these bacteria could inhibit coral pathogens, which in turn could enhance the survival of coral settlers. Thus, coral settlement is a complex process of biochemical communications between CCA, their associated microbial surface communities and coral larvae. Despite widespread acceptance that CCA positively influence coral recruitment success, there are no experimental data on the effects of CCA species on late post-settlement survival and growth of corals. Chapter 3 tested the impact of four CCA species from two habitats (exposed and subcryptic) on the survival and growth of Pocillopora recruits. CCA had a contrasting effect on the survival of coral recruits depending on habitat and recruit size. In subcryptic habitats, CCA can reduce the survival and/or growth of coral recruits via direct competitive overgrowth, while, in exposed habitats, they can enhance coral recruitment by alleviating competition with turf algae. Importantly, this study demonstrated that not all CCA species are beneficial to the survival and growth of coral recruits and that there is considerable variability in both the outcome and process of competition between CCA and corals. Chapter 4 and 5 focused on investigating whether two environmental stressors, ocean acidification (OA) and hypoxia, respectively, impact the coral-CCA association by disrupting larval settlement behavior and recruitment of two coral species (A. cytherea and A. pulchra) on an otherwise preferred and beneficial CCA species (T. prototypum). Larvae of both coral species avoided bottom exploration and settlement in low pH environments. They avoided bottom exploration in reduced oxygen environments and settled on T. prototypum fragments only in oxygen rich environments, with settlement rates increasing exponentially with oxygen concentrations. These results indicate that low oxygen and low pH areas can negatively influence coral settlement success and that oxygen and pH act as chemical cues for coral larval orientation and settlement. This thesis aids to better understand the role of CCA, micro-organisms and chemicals in the fine-scale dynamics of coral recruitment now and under future ocean conditions. It highlights that CCA-coral interactions are complex processes that are likely mediated by chemicals and microbes and these interactions can be affected by changing environments

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Fayolle, Adeline. "Structure des communautés de plantes herbacées sur les Grands Causses : stratégies fonctionnelles des espèces et interactions interspecifiques." Montpellier SupAgro, 2009. http://www.theses.fr/2009NSAM0013.

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Abstract:

La réponse des communautés de plantes herbacées à la gestion du pâturage a été étudiée sur le domaine INRA de La Fage, Causse du Larzac. L’intensité de l’utilisation des terres est vue comme un filtre de perturbation et de ressource qui trie les espèces. Les traits fonctionnels sont placés au cœur d’une approche intégrée de l’étude de la structure des communautés. Les variations continues des traits liés à l’acquisition des ressources et à une phénologie précoce traduisent le remplacement d’espèces tolérantes au stress par des espèces rudérales, le long du gradient d’intensité d’utilisation (évitement du pâturage). Les espèces graminoÉides sont présentes et particulièrement abondantes tout le long du gradient d’intensité d’utilisation des terres. Les changements d’identité des espèces et d’identité fonctionnelle reflètent néanmoins des différences de tolérance au pâturage entre ces espèces. A l’échelle de la communauté, la forte convergence fonctionnelle de ces traits confirme l’effet « filtre » des pratiques de gestion sur les espèces dominantes. Par ailleurs, la richesse spécifique est maximale pour des niveaux intermédiaires de pâturage. Elle est associée à la coexistence de plusieurs types biologiques et à une forte richesse fonctionnelle. Ces résultats sont interprétés comme une extension de l’hypothèse de perturbation intermédiaire aux traits des espèces coexistantes. Enfin, l’étude de la dynamique des interactions entre plantes expérimentées par cinq espèces cibles a permis d’identifier i) une tendance à la facilitation de la survie, et ii) une intense compétition pour la biomasse liée à la croissance des voisins. Si l’effet des communautés de structure spécifique et fonctionnelle contrastée est similaire, la réponse des espèces cibles dépend fortement de l’identité de l’espèce, et de la phénologie. Les espèces les plus précoces souffrent le moins de la compétition et bénéficie le plus de la facilitation.

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Goetghebuer, Lise. "Les communautés bactériennes de rivières: étude de la dynamique des espèces au sein d’une communauté modèle." Doctoral thesis, Universite Libre de Bruxelles, 2018. http://hdl.handle.net/2013/ULB-DIPOT:oai:dipot.ulb.ac.be:2013/279062.

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Abstract:

L’eau douce des rivières est indispensable à la vie sur terre, elle constitue un habitat pour la faune et la flore ainsi qu’une ressource majeure d’eau potabilisable pour l’être humain. A travers le monde, les eaux de rivières sont le milieu récepteur de nombreux déchets qui dégradent leur qualité. En particulier, les rivières traversant les villes réceptionnent les eaux usées domestiques et industrielles, introduisant de grandes quantités de matière organique et de nutriment dans l’écosystème. Ces perturbations anthropiques augmentent avec la démographie urbaine. Dans ce contexte de détérioration grandissante des rivières urbaines, les communautés microbiennes jouent un rôle clé. En effet, elles minéralisent la matière organique et les nutriments introduits en masse dans le milieu, réalisant ainsi une auto-épuration des eaux de rivières. La compréhension du fonctionnement de ces communautés est dès lors un atout précieux à la préservation de ces écosystèmes que constituent les rivières.En raison de la grande complexité des interactions se déroulant au sein des communautés bactériennes naturelles, nous avons décidé de travailler avec une communauté ‘modèle’ constituée de souches ‘typiques’ isolées en rivière.Dans la première partie du travail de thèse, la performance de la communauté modèle et de ses souches la composant a été analysée face à plus de 190 sources de carbone différentes à l’aide de microplaques Biolog Phenotype Microarray. Nos résultats suggéraient fortement des interactions se déroulant entre les espèces formant notre communauté modèle. En effet, cette dernière présentait des propriétés métaboliques qui n’étaient présentes chez aucune des souches individuelles la composant. Par la suite, la performance catabolique de la communauté modèle fut comparée avec celle de la communauté naturelle à la station d’échantillonnage (Lembeek, Belgique). La communauté modèle présentait un comportement relativement similaire à la communauté naturelle, ce qui nous assure d’une bonne représentativité à l’égard de la consommation de sources de carbone.Ensuite, afin d’appréhender la dynamique de la communauté au cours du temps, nous avons étudié son évolution dans deux milieux caractérisés par des concentrations en carbone très différentes. Sur une période de 27 jours, un suivi de la diversité bactérienne a été réalisé. Les résultats de cette étude ont révélés des successions bactériennes différentes dans les deux milieux au sein desquelles la croissance de certaines souches semblait être améliorée en communauté en comparaison aux monocultures, suggérant l’existence d’un consortium de souche interdépendante dans la communauté.Ce travail de thèse a permis une meilleure compréhension de la dynamique et du fonctionnement des communautés bactériennes de rivières, grâce à une approche de laboratoire simplifiée par des conditions contrôlées, en s’affranchissant des variations des paramètres physico-chimiques à l’exception de la quantité et de la qualité des sources de carbone.
Doctorat en Sciences agronomiques et ingénierie biologique
info:eu-repo/semantics/nonPublished

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Mulier, Chloé. "Vers une gestion in situ des diversités biologiques." Thesis, Montpellier, 2015. http://www.theses.fr/2015MONTD057/document.

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Abstract:

La diversité biologique constitue l’un des piliers du fonctionnement des écosystèmes, etun potentiel pour l’adaptation et l’évolution de la vie dans le contexte du changement climatique. Les espèces constituant cette biodiversité sont étroitement connectées de différentes façons. Une diminution de cette biodiversité peut déclencher des effets de cascade et des conséquences largement imprévisibles, bien au delà de la seule réduction apparente du nombre ou de la distribution des espèces. La grande complexité de l’organisation écologique est très souvent un cauchemar pour la prise de décision. Les difficultés commencent avec le choix d’une mesure adéquate de la biodiversité. Une telle mesure est cependant une étape nécessaire si nous voulons prioriser nos actions de gestion de la biodiversité, afin de préserver le plus de diversité possible avec des ressources limitées. Bien que cette thèse ne prétende pas produire des réponses complètes à ces problèmes complexes, elle offre quelques points de réflexion pour la gestion de la biodiversité.Elle se compose de quatre chapitres. Le premier chapitre soulève la question de la gestion d’une biodiversité mélangée, au sein de laquelle des espèces invasives peuvent également s’inviter. Ce chapitre souligne les interconnections entre la sévérité des impacts des invasions biologiques et le contexte dans lequel cette invasion intervient. Considérant les impacts des invasions comme “ambivalents” — i.e. pouvant être positifs, négatifs, ou neutres pour le système dans lequel l’invasion s’installe — nous proposons une typologie afin d’évaluer l’ambivalence des impacts, sur la base de l’identification des sources potentielles de variabilité des impacts. Pour le second chapitre, nous nous concentrons sur la mesure de la biodiversité lorsque l’on tient compte des interactions entre espèces, de façon à produire une version de la métaphore de l’Arche de Noé (Weitzman, 1998) mieux adaptée aux problèmes de conservation in situ. Nous montrons tout d’abord que, lorsque l’on tient compte d’interactions écologiques, le problème défini par Weitzman demeure une solution extrême ; et deuxièmement, qu’un renversement de la hiérarchie des espèces préservées est possible et entièrement déterminée par la catégorie des interactions. Dans le troisième chapitre, nous utilisons le cadre de coût-bénéfice in-situ développé dans le chapitre 2 afin de comparer les résultats de priorisation de deux indices de biodiversité, Weitzman et Rao. Ces deux indices combinent différemment l’information sur les probabilités autonomes de survie des espèces, les interactions écologiques et la dissimilitude entre espèces afin de mesurer la biodiversité. Nous analysons des plans simples de protection de la biodiversité pour chaque indice, et démêlons le rôle joué par les différents éléments d’information nécessaires au calcul du ranking par l’indicateur,dans un écosystème à trois espèces. Nous montrons que chaque indice réalise un compromis qui lui est propre entre ces éléments d’information, et que l’introduction d’interactions écologiques entre plus de deux espèces mène à des conclusions plus complexes. Les interactions écologiques donnent ainsi une information additionnelle importante afin de déterminer les objectifs de conservation. Notre dernier chapitre est une adaptation du cadre d’optimisation défini précédemment. Il élabore une règle de décision myope afin de déterminer quelles invasions doivent être contrôlées en priorité, en tenant compte des coûts de gestion relatifs et les impacts trophiques en cascade. Nous discutons le gradient de la fonction d’objectif composé d’une fonction de diversité W et d’une fonction d’utilité U, afin de déterminer si nous devrions conserver plusieurs ou seulement quelques espèces sous une contrainte de budget
Biological diversity constitutes one of the major pattern of ecosystem functioning, and a potential for adaptation and evolution of life in the context of climate change. As species are in many ways tightly interconnected, biodiversity loss can trigger large cascade effects and might lead to largely unpredictable consequences, reaching far beyond the visible reduction in the number or distribution of species. The high complexity of ecological organization is often a nightmare for decision-making, starting from accurately measuring biodiversity. This is however a necessary step to take if we want to prioritize action in biodiversity management, in order to preserve as much diversity as possible under limited resources. Though this thesis does not pretend to provide complete answers to those quite complex issues, it provides some reflection points for biodiversity management. It is composed of four chapters. The first chapter raises the issue of dealing with a mixed biodiversity, in which invasive species can be guests. It highlights the interconnections between the severity of the impacts of biological invasions and the contexts in which this invasion occurs. Considering invasion impacts as inherently ''ambivalent'' - i.e. good, bad or neutral for the system in which it arrives - we propose a typology to assess ambivalence in impact, based on the identification of potential sources of impact variability. For the second chapter, we focus on the measurement of biodiversity when accounting for species interactions, which we incorporates into the Noah's Arch problem developed by Weitzman (1998). We then derive a general model for ranking in situ conservation projects. We show firstly that, when accounting for ecological interactions, the problem defined by Weitzman is still an extreme solution, and secondly, that a ranking reversal is possible and completely defined by the interaction categories. In the third chapter, we use the in situ cost-benefit framework developed in Chapter 2 to compare the outcomes of two biodiversity indices, Weitzman's and Rao's. Those two indexes combine information about species survival probability, ecological interaction and distinctiveness in a different way to measure biodiversity; We analyze simple biodiversity protection plans for each index, and disentangle the role played by the different data requirement in the rankings, in a three species ecosystem. We show that such pieces of information will come as a trade-off when considered simultaneously in the measure, and that the introduction of ecological interactions among more than two species lead to more complex conclusions. Ecological interactions thus give important additional information to determine conservation objectives. Our last chapter is an adaptation of the previously defined optimization framework for the prioritization of invasive species management. It elaborates a myopic rule to determine which invasions must be controlled in priority, taking into account relative management costs and trophic cascades impacts. We discuss the gradient of the objective function composed of a diversity function W and a utility function U, to see whether we should retain several or only a few species for management under a budget constraint

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Boiché, Anatole. "Conséquences de l'introduction de deux espèces végétales aquatiques exotiques (Elodea nuttallii et Elodea canadensis) sur les interactions plantes-macroinvertébrés." Thesis, Metz, 2010. http://www.theses.fr/2010METZ009S.

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Abstract:

Nous avons utilisé comme modèle biologique Elodea nuttallii et Elodea canadensis, plantes originaires d'Amérique du Nord et présente en France depuis le dix-neuvième siècle (E. canadensis) et les années 1950 (E. nuttallii). E. nuttallii est actuellement en phase d'expansion tandis que E. canadensis est considérée comme naturalisée en Europe. Notre objectif principal consiste à étudier les conséquences de l’invasion de E. nuttallii sur les communautés de macroinvertébrés. Nous avons d'abord étudié le rôle d'habitat de E. nuttallii et des plantes indigènes Ranunculus peltatus et Callitriche platycarpa pour les macroinvertébrés dans des ruisseaux qui diffèrent par leurs niveaux de trophie. Le principal résultat obtenu montre que le niveau de trophie des cours d'eau est le principal facteur influençant la répartition des invertébrés, l'espèce de macrophyte étant secondaire. E. nuttallii accueille des communautés d'invertébrés à la composition et à la structure intermédiaire par rapport à R. peltatus et C. platycarpa. Les propriétés architecturales des trois macrophytes auraient un rôle dans la répartition des invertébrés entre les différents herbiers. Parmi les invertébrés peuplant les macrophytes, les gammares ont un régime généraliste. Nous avons d'abord validé l’utilisation de Gammarus roeseli comme modèle pour tester l’appétence des macrophytes. Nous avons ensuite évalué l'évolution saisonnière de l'appétence des élodées et mis en évidence les mécanismes évolutifs qui permettent à une espèce invasive de proliférer et de s'intégrer dans les écosystèmes. E. canadensis alloue son énergie à la défense tandis que E. nuttallii a une stratégie de croissance végétative
We used the exotic macrophytes Elodea nuttallii and Elodea canadensis originating from North-America and introduced in France during the nineteenth century (E. canadensis) and during the 1950s (E. nuttallii). Elodea nuttallii is currently actively spreading whereas E. canadensis is now integrating most of the hydrosystems in Europe. Our main objective was to study the consequences of the invasion of E. nuttallii on the macroinvertebrate communities. We first studied the role of macrophytes as habitat with E. nuttallii and the indigenous species Ranunculus peltatus and Callitriche platycarpa in Northern Vosges streams that differ in their trophic levels. Our main result was that the trophic level had a greater influence than the plant species in the repartition of the macroinvertebrates. The macroinvertebrate community hosted by E. nuttallii was intermediate between the communities hosted by R. peltatus and C. platycarpa. Plant structural complexity appears to play a role in the repartition of the macroinvertebrates. Among the macroinvertebrates associated with the macrophytes, the gammarids have a broad generalist diet. We first validated the use of Gammarus roeseli as herbivores to assess plant palatability. Then, we measured the seasonal variations of the palatability of E. canadensis and E. nuttallii and the different evolutionary strategies that the plants had developed to invade or to integrate the ecosystems. E. canadensis allocates increased resource to defence whereas E. nuttallii allocates its resources mainly to vegetative growth

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Cherif, Rachid. "Etude de l’effet de la composition de la solution interstitielle des matériaux cimentaires sur les interactions multi-espèces lors des transferts de chlorures." Thesis, La Rochelle, 2018. http://www.theses.fr/2018LAROS002/document.

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Abstract:

La durabilité des ouvrages en béton armé est étroitement liée à la composition des matériaux dont ils sont formés, et plus particulièrement aux propriétés de ces derniers. Cette durabilité est caractérisée par des indicateurs parmi lesquels se trouve le coefficient de diffusion des chlorures. Ceux-ci pénètrent le béton et interagissent avec les ions composant la solution interstitielle (contenue dans les pores) ainsi que les composants de la matrice cimentaire. Il existe peu de travaux dans la littérature qui décrivent toutes ces interactions ioniques de façon simultanée et encore moins leur prise en compte dans l’étude et la modélisation des transferts. Ce travail de thèse présente une étude des interactions multi-espèces se produisant lors du transfert des ions chlorure. Pour ce faire, l’évolution de la composition de la solution interstitielle, de plusieurs pâtes de ciment contenant diverses additions minérales, est étudiée. La solution interstitielle des pâtes de ciment est extraite suite à un essai de migration par pressage et analysée par chromatographie ionique. Par ailleurs, l’évolution de la microstructure de ces matériaux suite au transfert des chlorures est caractérisée par porosimétrie à intrusion de mercure (PIM) et microscopie électronique à balayage (MEB). Ceci a permis de mettre en évidence les modifications provoquées par la diffusion des ions chlorures. Dans un second temps, et afin de simuler le transfert des chlorures dans la matrice cimentaire, un modèle de transfert multi-espèces est développé. Dans ce sens, plusieurs modèles de transfert mono et multi-espèces, sous l’effet d’un champ électrique ou non, en régime stationnaire et transitoire ont été développés auparavant. L’objectif de cette partie numérique est d’étendre ces modèles à la prise en compte de l’ensemble des ions composant la solution interstitielle ainsi que leurs interactions multi-espèces conduisant à la précipitation de composés à base de chlore et à la dissolution des hydrates. La formulation mathématique des phénomènes étudiés est établie à partir de la loi de conservation de masse et les équations de la thermodynamique. Les conditions initiales et aux limites sont adaptées pour tenir compte à la fois de la composition chimique réelle de l’eau de mer et de celle de la solution interstitielle. Les résultats obtenus permettent de mettre en exergue l’effet de ces phénomènes sur la composition chimique de la solution interstitielle ainsi que sur le transfert des chlorures
The durability of the reinforced concrete structures is closely related to the composition of their materials and, particularly to their properties. This durability is characterized by indicators among which we quote the diffusion coefficient of chlorides. These ionic species penetrate through the concrete and interact with the other species present in the interstitial solution (contained in concrete pores) as well as the cementitious matrix components. In the literature, there is a lake of data describing simultaneously these ionic interactions, especially their consideration in the study or modeling the ionic transport phenomena. This work focuses on the study of multispecies interactions that occur during the chloride transfer. To this purpose, the evolution of pore solutions chemistry of hardened cement pastes manufactured with different mineral additions is investigated. This solution is extracted, before and after migration test, using a specific press and analyzed by ionic chromatography. Furthermore, the microstructure evolution of these cement pastes is characterized by mercury intrusion porosimetry (MIP) and scanning electron microscopy (SEM). This allows highlighting the modification caused by chloride penetration. Secondly, for the modeling of chloride transport in cement based materials, a multispecies transport model is developed. In this context, several mono and multispecies transport models, under an electrical field or not, in transitory or steady state were developed previously. The aim of this numerical study is to extend these models in order to consider the ions present in the interstitial solution and their multispecies interactions leading to the precipitation of new chloride compound and the dissolution of some hydrates. The mathematical formulation of the phenomena studied was established from the principle of mass conservation and the thermodynamic equations. Initial and boundary conditions were adopted to take into account both the chemical composition of sea water and that of pore solution. Results highlight the effect of these phenomena on the pore solution chemistry and the chloride transport

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Barat, Myriam. "Interactions plante-insecte, spécialisation et invasion biologique : écologie évolutive des ajoncs (genre Ulex) et de leurs charançons spécifiques (genre Exapion) en Bretagne." Rennes 1, 2007. http://www.theses.fr/2007REN1S011.

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Abstract:

Les trois espèces d'ajonc présentes en Bretagne sont parasitées par des charançons spécifiques. L'une d’elles, Ulex europaeus, est envahissante. J’ai contribué à l’étude à long terme d'U. Europaeus, qui a montré que la pression parasitaire a un impact important pour la plante. Cela peut expliquer que dans les zones envahies, où ses parasites sont absents, elle ait des capacités compétitrices accrues. J'ai élargi cette étude aux deux autres espèces d’ajonc, U. Gallii et U. Minor, qui ne fleurissent qu'en automne et sont également parasitées par des charançons. J'ai identifié ces charançons à l'aide de caractères morphologiques et moléculaires, comme appartenant à l’espèce Exapion lemovicinum. Le cycle de vie des deux espèces de charançon est lié à la phénologie de leur plante-hôte, et leurs potentialités de résistance au froid sont différentes. La spécialisation écologique des charançons aurait donc pu s'effectuer par séparation dans le temps via le processus de spéciation sympatrique
Three gorse species co-exist in Brittany (France), all of them being parasitised by seed-eating weevils. One of them, Ulex europaeus is an invasive plant. I contributed to a long-term study of Ulex europaeus. We have shown that the parasite pressure has a major impact for the plant, which can explain the areas invaded; where specific grazers are absent, it can have an increased competitive advantage. I have enlarged this study to two other gorse species that occur in Brittany: U. Gallii and U. Minor. These species flower in the autumn, and are also parasitised by weevils. I have identified these weevils by using morphological and molecular characters as Exapion lemovicinum. The life cycles and the cold hardiness of these weevils are intimately linked to the phenology of their host plant. The ecological specialisation of the weevils is therefore probably the origin of their differentiation, which could have taken place by temporal isolation by means of a process of sympatric speciation

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Fernandez-Conradi, Pilar. "Diversité des arbres et résistance des forêts aux invasions biologiques : application au chataignier et son complexe de bioagresseurs exotiques, chancre (Cryphonectria parasitica) et cynips (Dryocosmus Kuriphilus)." Thesis, Bordeaux, 2017. http://www.theses.fr/2017BORD0940/document.

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Abstract:

Les plantes sont au centre d’une grande diversité d’interactions biotiques entre organismes plus ou moins proches qui les exploitent en tant que ressources. L’objectif de cette thèse a été de comprendre comment les infections fongiques de la plante et la diversité des arbres en forêt modifient les interactions arbres-insectes. Nous avons tout d’abord effectué une méta-analyse pour poser le cadre théorique des effets indirects des infections fongiques sur les insectes herbivores associés aux mêmes plantes hôtes. L'effet de l’infection préalable des plantes par les champignons sur les préférences et performances des insectes s’avère généralement négatif. Cependant, la magnitude de cet effet délétère varie selon le mode de vie du champignon, la guilde trophique de l’insecte et la spatialité des interactions (interactions locales vs distantes). Nous avons ensuite analysé de façon empirique les interactions tripartites entre le châtaignier européen (Castanea sativa) et deux de ses bioagresseurs exotiques: le cynips (Dryocosmus kuriphilus), insecte galligène, et Cryphonectria parasitica, champignon pathogène responsable de la maladie du chancre. L'effet sur les taux d’infestation par le cynips de la composition spécifique en essences forestières des forêts de châtaigniers atteintes de chancre a été également étudié. Afin d'identifier les mécanismes sous-jacents aux effets de la diversité des forêts sur cet insecte invasif, les communautés d'insectes parasitoïdes et de champignons endophytes présents dans les galles ont été décrites. Les taux d’infection par le cynips étaient plus faibles dans les mélanges de châtaignier avec du chêne et du frêne que dans des parcelles de châtaignier monospécifiques ou dans les mélanges avec du pin. La composition des forêts influence aussi la composition des communautés de parasitoïdes associés aux galles du cynips mais pas leur abondance, richesse ou diversité. Les communautés de champignons endophytes des galles, étudiées par des méthodes de séquençage de nouvelle génération, sont indépendantes de la composition forestière. Par contre, celles présentes dans les galles différent fortement de celles des tissus foliaires adjacents. Nous avons ainsi apporté de nouvelles preuves que la diversité des plantes et les champignons pathogènes sont des facteurs clés déterminant les interactions plantes-insectes. Etudier comment les plantes interagissent avec leurs insectes et champignons associés, et les mécanismes sous-jacents à l’effet de la diversité des plantes sur ces interactions, doit permettre de mieux comprendre les relations entre diversité et fonctionnement des écosystèmes et de proposer des applications pour la gestion des bio-agresseurs forestiers natifs et exotiques
Plants are the playground of a large diversity of biotic interactions between related and unrelated organisms exploiting them as common resources. The aim of this thesis was to understand how plant-insect interactions vary with fungal infection of their host plant and plant diversity. I first performed a meta-analysis to provide a theoretical background for plant-mediated effects of fungal infection on herbivorous insects. Overall, I found a negative plant-mediated effect of fungi on both insect preference and performance. However, this effect varied according to fungus lifestyle, insect feeding guild and spatial location of the interactions (local vs distant). Then I experimentally tested plant-fungus-insect tripartite interactions in the particular case of exotic bio-aggressors of the European chestnut (Castanea sativa): the Asian chestnut Gall Wasp (ACGW, Dryocosmus kuriphilus), and the fungal pathogen Cryphonectria parasitica, the causal agent of chestnut blight. I performed an observational study, in natural chestnut forest stands in Italy, where I tested how ACGW infestation rates vary with the tree species composition. I also investigated the mechanisms underlying plant diversity effects on the invasive pest, with a particular focus on its natural enemies such as insect parasitoids and endophytic fungi. ACGW infestation rates was lower in oak and ash chestnut mixtures compared to monocultures or pine-chestnut mixtures. Plot composition also influenced ACGW parasitoid community composition but not their abundances, diversity or richness. Endophytic communities of galls, described by using next generation sequencing methods, did not vary with plot composition. However, they strongly differed from surrounding leaf tissues. We thus provided evidence that plant diversity and fungal pathogens are key drivers of plant-insect interactions. Understanding how plants interact with associated insects and fungi, and mechanisms underlying plant diversity effect on these interactions, will improve our knowledge on diversity-ecosystem functioning relationships and will have practical applications for the management of native and exotic forest pests

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Fayaud, Benoit. "Déterminants de la croissance précoce et impact sur les interactions entre espèces dans les associations de cultures à base de légumineuses." Phd thesis, Université d'Angers, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00997180.

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Abstract:

Dans l'optique d'une meilleure prévision des performances des cultures associées à base de légumineuses, il est nécessaire d'accroître nos connaissances sur la mise en place de la compétition entre les espèces associées. Ainsi, la croissance précoce, de la levée jusqu'au début de la compétition, est une phase déterminante de la compétitivité initiale de chaque espèce. La croissance précoce serait fonction des traits de semence et de plantule, i. e. masse de la semence, type de levée (épigée ou hypogée) en relation avec les conditions de semis, i. e. durée de levée, disponibilité en éléments minéraux. Les objectifs de la thèse étaient (i) d'identifier et de modéliser les effets des facteurs déterminants de la croissance précoce en lien avec les traits de semence et plantule et les conditions de semis (ii) et d'évaluer les impacts de variations de la croissance précoce sur la suite du cycle. Les expérimentations réalisées ont permis de mettre en évidence et de modéliser les effets de la masse de la semence et du degré d'utilisation des réserves séminales (en fonction de la durée de levée) sur la croissance précoce. La nutrition minérale a eu un effet stimulant chez toutes les espèces étudiées. L'intégration de la croissance précoce dans un modèle de fonctionnement de l'association pois-blé (AZODYN-IC) a montré que des variations de la croissance précoce avaient des conséquences sur la biomasse et sur la proportion de chaque espèce en fin cycle. Ces impacts ont aussi été observés expérimentalement. Les résultats obtenus apportent des éléments pour prédire le fonctionnement des cultures associées et pour proposer des leviers afin d'orienter les performances de ces couverts.

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Baraud, Isabelle. "Interactions sociales et modalités sensorielles (vocale et visuelle) impliquées, chez deux espèces de mangabés (Cercocebus torquatus torquatus et Lophocebus albigena albigena)." Rennes 1, 2007. http://www.theses.fr/2007REN1S138.

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Abstract:

Les recherches sur le fonctionnement des systèmes de communication permettent de comprendre la dynamique des relations sociales. Dans ce travail, nous nous sommes focalisées sur les signaux de communication vocale et visuelle de deux espèces de mangabés. La détermination de la valeur informative d'un signal de communication a été abordée de différentes manières : 1/ par une analyse séquentielle des signaux émis au cours d'interactions dyadiques, 2/ par une analyse de la structure du signal, associée à une analyse du contexte d'émission de ce signal, 3/ par une analyse des positionnements relatifs des individus dans les champs visuels, et 4/ par une manipulation du contexte d'émission du signal. Les différences de résultats observées chez les 2 espèces pourraient notamment être liées aux caractéristiques différentes de leurs habitats en milieu naturel, qui les contraindraient plus ou moins à utiliser préférentiellement des signaux visuels plutôt que d'autres signaux sensoriels
Researches on the process of communication permit to understand social relations' dynamics. In this work, we focalised on vocal and visual communication signals, in two species of mangabeys. The determination of the informative value of a communication signal was approached by different ways: 1/ a sequential analysis of the signals emitted during dyadic interactions, 2/ an analysis of the structure of the signal, associated with an analysis of the emission context, 3/ an analysis of the relative positions of the individuals in the different visual fields, and 4/ a manipulation of the emission context. The differences between the species could be due to the different characteristics of their habitats in the field, which could constrain them to use preferentially one signal rather than another from another sensorial modality

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Liancourt, Pierre. "Stratégies fonctionnelles et interactions entre espèces dominantes le long de gradients de ressources hydrique et trophique au niveau des pelouses calcaires." Université Joseph Fourier (Grenoble), 2005. http://www.theses.fr/2005GRE10064.

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Abstract:

Bromus erectus, Brachypodium rupestre et Arrhenatherum elatius sont trois graminées qui dominent respectivement les pelouses collinéennes xériques et pauvres en nutriments, mésiques et pauvres, et mésiques et riches en nutriments. Nous avons fait l'hypothèse que trois stratégies expliquent ces patrons et qu'elles sont associées au type de ressource du sol. La conservation de ressources serait associée aux milieux pauvres alors que l'exploitation de ressources serait associée aux milieux riches en nutriments. Les deux graminées dominantes des communautés mésiques auraient une forte aptitude compétitive contrairement à B. Erectus. Cette espèce dominerait grâce à une meilleure tolérance à la sécheresse. Pour tester ces hypothèses, nous avons manipulé la disponibilité en eau, en nutriments et les interactions biotiques sur les trois graminées, en pots et sur le terrain. Les traits et les réponses des espèces sans interactions biotiques confirment la meilleure tolérance au stress hydrique de B. Erectus et le caractère conservateur de B. Erectus et de B. Rupestre. Les expérimentations de compétition montrent qu'il y a une hiérarchie dans les réponses compétitives et que celle-ci est stable indépendamment du niveau de ressource. B. Erectus a été l'espèce la plus sensible à la compétition, B. Rupestre a eu une réponse compétitive intermédiaire et A. Elatius a été la moins sensible. Les espèces ont différé en terme d'effet compétitif B. Rupestre, l'espèce conservatrice de forte stature, un effet compétitif plus forte que la plus petite espèce conservatrice et tolérante au stress qu'est B. Erectus. Ces différences de stratégies expliqueraient la dominance de ces deux espèces dans leurs communautés respectives. Cependant, l'effet compétitif de B. Rupestre semble principalement associé à des mécanismes de type interférence comme de l'allélopathie, contrairement à A. Elatius qui dominerait sa communauté par compétition via l'exploitation rapide des ressources
The three grasses Bromus erectus, Brachypodium rupestre and Arrhenatherum elatius dominant xeric and nutrient poor, mesic and nutrient poor, and mesic and nutrient rich gras si and respectively. We hypothesized that three contrasting strategies may explain this pattern, depending on water and nutrient availability. Resource conservation strategy may be associated to nutrient poor communities whereas resource exploitation may be associated to nutrient rich community. On the other hand, the two dominant grasses of mesic communities Brachypodium rupestre and Arrhenatherum elatius may have a strong competitive ablhty but not Bromus erectus. This former species may rather dominate thanks to higher tolerance ability to abiotic constraint (i. E. Drought). Ln order to test these hypotheses, we manipulated water, nutrients and biotic interactions separately on the three grasses in a pots experiment and on the three dominant grasses and their communities on the field. Leaf traits and target response without any biotic interactions are consistent with our hypothesis as we confirmed the highest drought tolerance ability of Bromus erectus and the best conservative strategy ofboth B. Erectus and B. Rupestre. Competition experiment showed that there is a ranking in competitive response on the field, and this ranking is stable whatever the resource availability. B. Erectus was the most affected by competition, B. Rupestre was intermediate and A. Elatius was the least. Most importantly, the three asses showed. Contrasted competitive effect. The large conservative species B. Rupestre had a much higher competitive effect than the short conservative and drought tolerant B. Erectus, which may explain their dominance in mesic and xeric sites respectively. However, our results suggest that the competitive effect of B. Rupestre may involve primarily interference mechanisms and likely allelopathy, as compared to the resources competition processes of the exploitative A. Elatius

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Zarzoso-Lacoste, Diane. "Vers une meilleure compréhension des interactions trophiques directes et indirectes entre prédateurs invasifs et espèces natives au sein des écosystèmes insulaires." Thesis, Aix-Marseille, 2013. http://www.theses.fr/2013AIXM4330/document.

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Abstract:

Les prédateurs introduits, tels que les chats (Felis silvestris catus) et les rats (Rattus spp), constituent la principale cause de raréfaction et d'extinction d'oiseaux insulaires. L'impact de la prédation sur les populations d'oiseaux est généralement quantifié grâce à l'identification morphologique des restes d'oiseaux dans les échantillons alimentaires de prédateurs. Une synthèse bibliographique réalisée dans cette thèse soulève les biais qualitatifs et quantitatifs liés à la difficulté d'identification des restes d'oiseaux. Les méthodes moléculaires permettent aujourd'hui de détecter et d'identifier avec précision l'ADN de proies cibles dans le régime alimentaire des prédateurs. Une part importante de cette thèse a consisté à optimiser le protocole moléculaire et en particulier les étapes de sélection des amorces taxon-spécifiques et de l'extraction de l'ADN des proies. La comparaison des performances des méthodes morphologique et moléculaire a mis en évidence la puissance de cette dernière dans la détection et l'identification des espèces d'oiseaux consommées par les chats et rats de l'île de Niau (Polynésie Française). L'étude des interactions trophiques directes (prédation) et indirectes (compétition alimentaire) entre trois prédateurs invasifs (R. exulans, R. rattus et F. s. catus) et un oiseau menacé d'extinction, le Martin-chasseur des Gambier (Todiramphus gambieiri) a montré un très faible impact sur cet oiseau par prédation, mais un fort potentiel de compétition alimentaire avec les 2 Rattus sp., en particulier pour les lézards Scincidae et certains arthropodes terrestres. Des perspectives de conservation du Martin-chasseur sont proposées et discutées
Introduced predators, particularly cats (Felis silvestris catus) and rats (Rattus spp) are recognized as a major factor of rarefaction and extinction of island bird species. The impact of predation on bird populations is usually assessed through the morphological identification of bird remains in predator diet samples. A review conducted in this thesis highlighted the qualitative and quantitative biases related to the difficulty of detecting and identifying the consumed bird species in predator diet samples. Molecular methods allow the accurate detection and identification of targeted prey DNA in the diet of predators. A large part of the work entailed here has been to optimize the molecular protocol and particularly the key steps of the selection of.taxon-specific primer pairs and the extraction of prey DNA. A comparative study of the performances of both morphological and molecular methods highlighted the strength of the latter in the detection and identification of the bird species preyed by cats and rats on Niau island (French Polynesia). The study of the direct (predation) and indirect (competition for food) trophic interactions between three invasive predators (R. exulans, R. rattus and F. s. catus) and a critically endangered bird, the Tuamotu Kingfisher (Todiramphus gambieiri), demonstrated a very low impact of cats and rats on the population of Tuamotu Kingfisher through predation, but a high potential for food competition between this bird and the two species of rats, particularly for lizards (Scincidae) and some terrestrial arthropods. Finally, management perspectives regarding the conservation of Kingfisher Gambier are proposed and discussed

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VIGOUROUX, CECILE. "Microdynamique des solutions : influence des espèces paramagnétiques sur la relaxation en RMN." Université Joseph Fourier (Grenoble), 1998. http://www.theses.fr/1998GRE10068.

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Abstract:

Ce travail concerne l'etude de differents systemes modeles en solution, representant les interactions inter- ou intramoleculaires. L'agent de perturbation est une espece paramagnetique. Nous utilisons le tempol (radical nitroxyde neutre), l'anion nitrosodisulfonate (radical nitroxyde charge) ou des cations lanthanide trivalents. La methode consiste a mesurer des taux de relaxation spin-reseau et des coefficients de diffusion translationnelle par resonance magnetique nucleaire, puis a elaborer un modele theorique ou les valeurs calculees sont les plus proches possibles des valeurs experimentales. Les resultats obtenus montrent la particularite du chloroforme (formation d'agregats entre molecules de chloroforme et de solute). Nous montrons egalement que le fluor est difficilement utilisable comme sonde de distance intramoleculaire pour nos systemes (sucre doublement marque par un radical tempol et un noyau #1#9f). Nous avons pu mettre en evidence par la mesure experimentale la formation d'associations entre un ion cs#+ et une molecule de tempol par un modele simultane de dynamique translationnelle et rotationnelle. Les resultats sur les cations lanthanides trivalents en presence de cations tetramethylammonium montrent que les modeles de mouvements relatifs d'ions spheriques sont parfaitement adaptes a ces systemes. Nous obtenons une adequation moins bonne en remplacant un radical neutre (tempol) par un radical charge (anion nitrosodisulfonate) en presence d'un autre anion (methanesulfonate). Nous pouvons alors etudier les proprietes electroniques des cations lanthanides. Nous montrons experimentalement la substitution des molecules d'eau par l'anion nitrate complexant dans le cas du gd#3#+. Nous estimons les parametres de champ cristallin des cations lanthanides hydrates par des mesures de deplacements paramagnetiques.

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Siou, Dorothée. "Développement épidémique de la fusariose des épis de blé et conséquences des intéractions entre espèces du complexe fusarien." Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00849969.

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Abstract:

La fusariose de l'épi est une des maladies les plus importantes du blé. Elle est causée par un complexe d'espèces dont les plus courantes sont F. graminearum, F. culmorum, F. poae, M. majus et M. nivale. Ces champignons infectent les épis de blé au moment de la floraison mais l'impact de contaminations tardives sur les grains est peu compris. De plus, deux ou trois espèces sont susceptibles de co-infecter un même épi, ce qui pourrait modifier leur développement et leur production de toxines dans l'épi. Pour étudier ces problématiques, plusieurs isolats appartenant aux espèces citées ont été caractérisés selon leurs traits de vie et leur agressivité sur épi. Nous avons ensuite étudié le développement de souches de Fusarium inoculées 3 jours avant ou 0, 8, 18 ou 28 jours après la sortie des premières anthères. Les niveaux de maladie et toxines se sont révélés maximum autour de la floraison. La date d'inoculation semble conditionner la sévérité de la maladie et influencer le développement des souches. Des contaminations précoces et tardives seraient malgré tout possibles avec des isolats agressifs, ce qui ouvre la possibilité de telles infections au champ. Dans une deuxième expérimentation, nous avons étudié la compétition entre F. graminearum et les autres espèces (F. culmorum, F. poae, M. majus et M. nivale). Les réponses se sont avérées variables ; néanmoins, les souches agressives ne sont pas influencées ou légèrement favorisées par la présence d'un compétiteur alors que les souches peu agressives sont défavorisées par la présence de souches agressives. La production de toxines est, dans la plupart des cas, restée stable ou a diminué en co-inoculations par rapport aux inoculations simples. Dans une dernière expérimentation nous avons étudié la compétition entre souches associée à leurs mouvements dans l'épi. Inoculés seuls, les champignons progressent dans la totalité de l'épi alors que la présence d'un second champignon empêche leur développement, ce qui suggère une interaction compétitive entre eux. Cette étude apporte de nouveaux éléments nécessaires à la compréhension de l'épidémiologie de ces agents pathogènes et des niveaux de contamination à l'échelle du champ.

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Portier, Perrine. "Sélection d'écotypes bactériens pathogènes et non-pathogènes par la plante en relation avec la différenciation en espèces génomiques chez Agrobacterium spp." Phd thesis, Université Claude Bernard - Lyon I, 2004. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00350502.

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Abstract:

Ce travail avait pour but : 1) de vérifier l'existence d'une relation entre espèces génomiques et écotypes associés aux plantes chez Agrobacterium spp.; 2) d'identifier les zones génomiques impliquées dans la différentiation en écotypes et, partant, en espèces génomiques dans ce taxon. Nous avons d'abord cherché et caractérisé au niveau génomique (par AFLP) des écotypes non-pathogènes et pathogènes (hébergeant un plasmide Ti), dans différents biotopes. Nos résultats montrent que la plante sélectionne des écotypes spécifiques au sein de la communauté des agrobactéries du sol. De plus, il apparaît que c'est parmis les écotypes spécifiques d'une plante donnée que sont recrutées certaines agrobactéries pathogènes isolées des tumeurs. L'AFLP prédictive réalisée sur le génome de la souche C58 nous a ensuite permis d'identifier les fragments AFLP caractéristiques de l'espèce G8. Les gènes et fonctions ainsi révèlées pourraient effectivement concerner des relations plantes-bactéries.

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Dommanget, Fanny. "Interactions entre espèces invasives et communautés végétales des berges de cours d’eau : vers l’utilisation du génie écologique dans la lutte contre les Renouées asiatiques." Thesis, Montpellier, SupAgro, 2014. http://www.theses.fr/2014NSAM0004/document.

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Abstract:

Les méthodes traditionnelles de gestion des renouées asiatiques (Fallopia spp.), plantes invasives parmi les plus menaçantes au monde, ont des résultats mitigés et coûteux. Certains gestionnaires s'orientent donc vers des solutions alternatives comme le génie végétal. Ordinairement utilisé contre l'érosion des berges de cours d'eau, il permet également d'installer un couvert végétal rapidement et durablement. Un des enjeux pour le contrôle des renouées asiatiques est donc d'optimiser ces méthodes afin de reconstituer des communautés végétales capables de les réguler. Ce travail de thèse tente de répondre à cet enjeu en apportant une meilleure compréhension du rôle des interactions biotiques dans la régulation des renouées asiatiques.Dans ce projet, nous nous sommes intéressés aux populations déjà installées de renouées asiatiques et donc aux facteurs qui interviennent en tant que régulateur de leur performance. Les renouées asiatiques étant plus rares en forêts structurées et étant connues comme des espèces pionnières dans leur aire d'origine, l'hypothèse est que la compétition, en particulier pour la lumière, joue un rôle central dans la régulation de leur performance. L'objectif du travail de thèse a été de vérifier cette hypothèse, en évaluant le rôle de la lumière dans la performance des renouées asiatiques (chapitre 1), en étudiant le rôle des interactions biotiques de type compétition (chapitre 2) et en évaluant l'effet inhibiteur de la renouée du Japon sur des boutures de Salicaceae en fonction de la lumière disponible (chapitre 3). Le premier chapitre met en évidence, par des mesures in situ, l'importance de la quantité de lumière sur la production de biomasse aérienne des renouées asiatiques, comparativement à d'autres facteurs liés aux perturbations ou aux conditions édaphiques (partie 1). Une expérimentation en conditions semi-contrôlées dans laquelle des renouées asiatiques ont été cultivées et soumises à un gradient de lumière complète ces résultats (partie 2). Elle met en évidence leur plasticité phénotypique ainsi que l'existence de différents seuils de lumière pour la production de biomasse, l'allocation des ressources ou leurs effets compétitifs.Le deuxième chapitre s'intéresse plus spécifiquement aux interactions compétitives et en particulier à la compétition pour la lumière. La première partie démontre, par l'évaluation in situ de la performance des renouées asiatiques le long de gradients environnementaux, le rôle prépondérant de la structure fonctionnelle de la communauté végétale. La deuxième partie s'appuie sur une expérimentation en microcosme et montre les effets compétitifs respectifs du saule des vanniers (espèce prometteuse pour le contrôle des renouées asiatiques) et de la renouée du Japon. Enfin, le dernier chapitre de la thèse s'intéresse plus spécifiquement aux effets allélopathiques de la renouée du Japon sur des boutures de différentes espèces de Salicaceae. Une première analyse met en évidence des effets phytotoxiques différentiels entre les espèces de Salicaceae (partie 1). La deuxième analyse répète cette expérimentation mais dans des conditions de lumières limitées, mettant ainsi en évidence les compromis de ressources chez la renouée du Japon qui privilégie l'acquisition de la lumière au détriment de la production de composés inhibiteurs.Cette thèse, située à l'interface de l'écologie des invasions, de l'écologie des communautés et de l'écologie fonctionnelle, est centrée sur un complexe d'espèces hautement invasives, les renouées asiatiques. Elle propose des éclairages sur leur écologie permettant une meilleure compréhension de ses capacités invasives dans la perspective d'améliorer leur gestion
Traditional methods for the management of Asian knotweeds (Fallopia spp.), among the worst invasive plants worldwide, are fastidious and expensive. Managers try to develop alternative technics such as bioengineering. Habitually used for riverbank protection against erosion, bioengineering also promotes the rapid recovery of plant communities. One issue for the control of Asian knotweeds is to improve such methods in order to restore competitive plant communities able to regulate the invasive populations. In this context, this work aims at better understanding the role of biotic interactions in the regulation of Asian knotweed populations. In this PhD project, we focused on Asian knotweed populations already established, trying to highlight factors that control their performance. Asian knotweeds are rare in mature and structured forests and are known as pioneer species in their native range. Our hypothesis is that competition and particularly competition for light, has a central role in the control of their performance. The objective of this work was to test this hypothesis through i) the evaluation of the role of light in the performance of Asian knotweeds (chapter 1), ii) the study of the role of competitive interactions (chapter 2) and iii) the investigation on the inhibitory effect of Asian knotweed on Salicaceae cuttings in different light conditions (chapter 3). The first chapter highlights, through field measurements, the importance of light quantity filtered by plant canopy relatively to other factors like disturbance and soil resources on aerial biomass production (part 1). Another experiment in semi-controlled conditions, where Asian knotweeds were grown under a light gradient, shows their phenotypic plasticity and puts forward different light thresholds considering biomass production, resource allocation or capacity to filter light.The second chapter focuses more specifically on biotic interactions like competition for light. The first part demonstrates, through the field evaluation of knotweed performance along environmental gradients, the major role of the functional structure of plant community. The second part studies more precisely the respective competitive effects between Salix viminalis (a good candidate for the control of Asian knotweeds) and Asian knotweed. Finally, the last chapter deals with allelopathic effect of Asian knotweed on cuttings of different Salicaceae species. A first analysis shows differential inhibitory effects between Salicaceae species (part 1). A second analysis repeats the first one in different light conditions and highlights resource trade-offs in Asian knotweed which favors light acquisition to secondary compound production. This PhD thesis, at the crossing point of invasion ecology, community ecology and functional ecology, is focused on the highly invasive Asian knotweeds. This work proposes new insights on their ecology allowing a better understanding of their invasive capacities in order to improve their management

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Tremblay, Serge. "Impact du meunier noir (Catostomus commersoni lacepede) sur les populations d'ombles de fontaine (Salvelinus fontinalis Mitchill) : dynamique des interactions entre deux espèces taxinomiquement distantes." Thèse, Université du Québec à Trois-Rivières, 1987. http://depot-e.uqtr.ca/5880/1/000567490.pdf.

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Bacle, Pauline. "Organisation et dynamique d'espèces chargées au voisinage de surfaces solides par modélisation de l'échelle atomique à l'échelle micrométrique." Thesis, Paris 6, 2017. http://www.theses.fr/2017PA066233/document.

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Abstract:

La présence de surfaces solides peut modifier l'organisation et le comportement dynamique d'espèces chargées en solution. Dans ce cadre, nous étudions des systèmes chargés de complexité croissante au voisinage d'une surface d'argile par des méthodes numériques. Il convient de choisir une échelle de description appropriée selon les propriétés que l'on cherche à obtenir, tout en limitant le temps de calcul. Modéliser le transport d'ions dans un échantillon d'argile demande de décrire sa structure complexe mais également les interactions entre les particules mobiles considérées comme ponctuelles et les parois solides. Nous proposons un modèle mésoscopique composé d'un système à deux milieux dans lequel le déplacement des ions obtenu par dynamique brownienne est conditionné par la localisation de l'espèce diffusante, les coefficients de diffusion étant extraits de simulations atomiques de dynamique moléculaire. Pour des espèces chargées non ponctuelles comme un polyélectrolyte, le système peut être simplifié en construisant un modèle à gros grains qui permet d'avoir accès aux échelles de temps adaptées à la diffusion par dynamique de Langevin. Deux cas sont envisagés, avec une description explicite ou non des contre-ions, et les paramètres sont calibrés sur des simulations atomiques. En revanche, pour des molécules chargées complexes comme les nucléotides, une description tout atome est nécessaire pour tenir compte des interactions spécifiques qui émergent de la structure locale de la molécule. Les simulations de métadynamique permettent alors d'accéder aux grandeurs liées aux phénomènes « rares » comme l'adsorption des molécules sur la surface d'argile
The presence of solid surfaces can modify the organization and the dynamics of charged species in solution with potential applications from the transport of polluants to formation of the firt biopolymers. We study charged systems with increasing complexity in the vicinity of a clay surface by numerical methods. The level of description should be adapted according to the relevant properties while limiting calculation times. Modeling the transport of ions in a clay sample requires to describe its complex structure but also the interactions between the mobile particles considered as punctual and the solid walls. We propose a mesoscopic model composed of a two-media system in which the displacement of the ions obtained by Brownian dynamics is conditioned by the localization of the diffusing species whith the diffusion coefficients being extracted from atomic simulations of molecular dynamics. For non-punctual species such as polyelectrolytes, the system can be simplified by constructing a coarse-grained model that allows to gain access to time scales adapted to diffusion phenomenon thanks to Langevin dynamics simulations. Two cases are considered, with an explicit or non-explicit description of the counter-ions, and the parameters are calibrated on atomic simulations. However, for complex charged molecules such as nucleotides, an atomic description is necessary to take into account the specific interactions emerging from the local structure of the molecule. Then, metadynamics simulations give quantities related to "rare" phenomena such as the adsorption of molecules on the surface of clay

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Pales, Espinosa Emmanuelle. "Rôle potentiel des nutriments, des métaux et des huîtres dans les modifications de peuplements diatomiques de la baie de Bourgneuf : interactions activités anthropiques-milieu naturel." Nantes, 1999. http://www.theses.fr/1999NANT2032.

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Abstract:

La structure des peuplements microalgaux est étroitement liée aux facteurs abiotiques et biotiques naturels du milieu dans lequel ils évoluent. Dans le cas particulier de la baie de Bourgneuf, le présent travail a montré que l'effet de plusieurs facteurs d'origine anthropique, tels que les rejets industriels et urbains contenus dans les flux estuariens de la Loire (apport de cuivre), la présence de mollusques filtreurs exploites dans la baie et les rejets d'eaux souterraines salées (apport en azote ammoniacal et en fer) utilisées pour l'aquaculture, sont également susceptibles de modifier la structure de ces peuplements. L'étude de l'impact du cuivre sur plusieurs diatomées, met en évidence des sensibilités très inégales selon les espèces testées. D'autre part, des concentrations comprises entre 10 et 30 g. L 1 de cuivre sont suffisantes pour modifier la structure de mélanges de populations de diatomées. Ainsi, le cuivre peut potentiellement, selon sa concentration dans le milieu, modifier la dynamique des peuplements microalgaux. Ce travail montre également que la présence dans la baie d'une grande quantité d'huitres (Crassostrea gigas et Ostrea edulis) agit potentiellement sur l'équilibre de ces peuplements par les processus de rétention, de filtration, de sélection pré-ingestive ainsi que par le rejet de biodépôts (production régénérée, reviviscence d'espèces algales). Les performances de c. Gigas impliqueraient davantage cette espèce dans l'évolution des populations de diatomées. La richesse des eaux souterraines salées en éléments nutritifs, notamment en azote ammoniacal et en fer, conduit à la production massive de biomasse algale mais contribue de façon notable à la sélection des microalgues. Ainsi, la limite de tolérance des diatomées les plus fréquentes dans les eaux de la baie est comprise entre 100 et 500 moles. L 1 d'azote ammoniacal ; en ce qui concerne le fer, aucune limite de tolérance n'est mise en évidence dans la gamme des concentrations testées (1 à 5 mg. L 1). Cette étude montre, en outre, que les fortes concentrations de ces deux éléments sont directement responsables de l'orientation des peuplements microphytiques naturels, favorisant le développement d'espèces ubiquistes telles que Skeletonema costatum mais éliminant les formes les plus sensibles.

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Roy, Lise. "Ecologie évolutive d'un genre d'acarien hématophage : approche phylogénétique des délimitations interspécifiques et caractérisation comparative des populations de cinq espèces du genre Dermanyssus (Acari : Mesostigmata)." Phd thesis, AgroParisTech, 2009. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00005531.

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Abstract:

Les acariens microprédateurs du genre Dermanyssus (espèces du groupe gallinae), inféodés aux oiseaux, représentent un modèle pour l'étude d'association lâche particulièrement intéressant : ces arthropodes aptères font partie intégrante du microécosystème du nid (repas de sang aussi rapide que celui du moustique) et leurs hôtes sont ailés. En outre, D. gallinae est une espèce d'importance économique, ce qui rend possible des comparaisons entre colonisation de milieux anthropisés et sauvages. Au début de l'étude, les espèces du groupe gallinae sont très mal délimitées. Les caractères morphologiques utilisés sont variables au sein de l'espèces, voire de la population, très chevauchants entre espèces. Afin de mieux comprendre les exigences écologiques du développement de D. gallinae et d'appréhender ses voies de dissémination, une investigation comparative basée sur des séquences d'ADN entre espèces du groupe gallinae a été adoptée. Un cheminement d'ordre taxinomique a permis de poser les bases nécessaires. Ensuite, l'exploration de certaines caractéristiques écologiques du groupe gallinae en relation avec sa phylogénie (spécificité d'hôte, flexibilité évolutive) a été menée à bien. Une espèce a été décrite, D. apodis, une lignée de D. gallinae constitue aussi une probable espèce inédite et D. longipes regroupe deux entités. Des différences écologiques marquées entre D. gallinae et les autres espèces semblent résulter non seulement de l'activité humaine, mais aussi de caractéristiques intrinsèques. Aujourd'hui, le rôle des flux commerciaux dans la dispersion de D. gallinae en élevage de pondeuses s'avère primordial, au moins en France, celui des oiseaux sauvages presque nul.

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Kaba, Oumar Barou. "Étude des mécanismes et microprocessus régissant les interactions entre les espèces minérales et les modulateurs de flottation en vue de la valorisation des minerais de phosphates complexes." Thesis, Université de Lorraine, 2017. http://www.theses.fr/2017LORR0038.

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Abstract:

L’épuisement des gisements de phosphate riches en P2O5 et à gangue silicatée, faciles à traiter par broyage/classification et/ou par flottation conduit de plus en plus à exploiter des gisements de phosphates à gangue carbonatée, qui sont les plus abondants, mais les plus difficiles à valoriser par flottation. En effet, les similitudes entre leurs propriétés physico-chimiques superficielles entraînent des réponses similaires face aux collecteurs pendant la flottation, rendant ainsi leur séparation difficile. La flottation inverse en milieu acide est la méthode qui semble donner le meilleur contraste de séparation entre les carbonates de la gangue (e.g. calcite, dolomite) et l’apatite. Mais les mécanismes proposés régissant cette séparation sont hypothétiques, en raison des connaissances non approfondies sur les phénomènes déterminants qui les gouvernent. L’objectif de cette thèse est d’étudier la réactivité de la calcite et de l’apatite dans des solutions aqueuses d’acide phosphorique selon la concentration et le temps de réaction. Pour cela, diverses techniques analytiques (spectroscopies Raman, infrarouge et photoélectronique-X, diffraction des rayons-X et microscopie électronique à balayage) ont été utilisées pour déterminer la nature des espèces adsorbées ou formées à la surface de la calcite et de l’apatite. Grâce à la spectroscopie Raman, il a été possible de mesurer directement in-situ les changements qui s’opèrent à la surface du minéral en présence de l’acide phosphorique, ceci permet d’éviter l’artefact de formation de tous produits qui pourraient résulter du séchage des échantillons pour d’autres méthodes analytiques. Le premier résultat majeur obtenu sur la réactivité de deux minéraux après 15 minutes de contact avec la solution d’acide met en évidence le phénomène de passivation de la surface déduit à partir de la variation de la consommation des protons avec la concentration en acide. En effet, toutes les techniques analytiques (in-situ et ex-situ) utilisées ici ont montré la présence d’un phosphate de calcium (brushite) sur la calcite et de la calcite sur l’apatite après contact avec l’acide phosphorique, et une augmentation de leur proportion avec la concentration en acide. En outre, la concentration en acide au début de la détection du phosphate de calcium sur la calcite et le début de la passivation (diminution de la consommation en acide) coïncident, ce qui implique que la présence du phosphate de calcium est responsable de la passivation. Pour l'apatite, bien que la concentration en acide en début de la détection du carbonate de calcium sur l'apatite et le début de la passivation coïncident, le carbonate de calcium a été éliminé à des concentrations d'acide phosphorique plus élevées. Toutefois, les études cinétiques in-situ effectuées en utilisant la spectroscopie Raman à plusieurs concentrations d'acide phosphorique et à un pH fixe de 4,5 ont confirmé la présence de carbonate de calcium sur l'apatite mais ont également révélé qu'une nouvelle phase de phosphate de calcium était aussi présente après seulement 2 minutes de contact avec l'acide phosphorique et l’augmentation de sa concentration avec le temps de contact. De manière surprenante, la présence de phosphate de calcium et sa croissance sur l'apatite sont transitoires. Elles durent 5-6 minutes avant de disparaître rapidement et réapparaissent de nouveau pendant plusieurs cycles. Ces cycles de croissance et de disparition du phosphate de calcium sur l'apatite peuvent résulter de la précipitation de phosphate de calcium suivie de son élimination dans des conditions chimiques et/ou mécaniques. Des études cinétiques in-situ similaires pour la calcite, et utilisant la spectroscopie Raman dans les mêmes conditions qu'avec l'apatite ont confirmé la présence de phosphate de calcium (brushite) sur la calcite, mais seulement après 4 minutes de contact avec l'acide phosphorique, [...]
Because of the depletion of high grade phosphate deposits, usually associated with silicate gangue minerals, which are easy to treat by grinding/classification and/or by flotation, the industry has to rely more on carbonate gangue phosphate ores which are more abundant but more difficult to beneficiate by flotation. Most of the minerals contained in these phosphate ores are semi soluble, which results in a similar chemistry of their surface and a poor separation by flotation between the phosphate minerals such as apatite (calcium phosphate) and the gangue minerals such as calcite (calcium carbonate). The reverse flotation method in acid medium has been found to produce a better contrast of separation between calcite and apatite. This method relies on the addition of an acid such as phosphoric acid which acts as a selective depressant of apatite. However, the mechanisms governing this mineral separation and in particular the reactions occurring at the surface of these minerals are not very well understood. The objective of this thesis is to study the reactivity of calcite and apatite in aqueous solution as a function of phosphoric acid concentration and reaction time. For this, several analytical techniques (Raman, infrared and X-ray photoelectron spectroscopies, and X-ray diffraction and scanning electron microscopy) are used to measure the nature of the species adsorbed or formed at the surface of calcite and apatite. In particular, with Raman spectroscopy it was possible to measure directly in-situ the changes occurring in solution and at the mineral surface in the presence of phosphoric acid, which should eliminate any possible artefact caused by the drying of the samples when using the other analytical techniques. The first major result was on the reactivity of the two minerals measured after 15 min of contact with an acid solution reveals the phenomenon of passivation of the surface deduced from the variation of the consumption of the protons with the concentration of acid. Indeed, all the in-situ and ex-situ analytical techniques used in this study have shown the presence of calcium phosphate (brushite) on calcite and of calcium carbonate on apatite after contact with phosphoric acid, and with a concentration which increases with acid concentration. Moreover, the acid concentration for the onset of detection of calcium phosphate on calcite and for the start of passivation (decrease in acid consumption) coincides, which implies that the presence of calcium phosphate is responsible for the passivation. For apatite, although the acid concentration for the onset of detection of calcium carbonate on apatite and for the start of passivation coincides, calcium carbonate was removed at higher phosphoric acid concentrations. However, kinetic in-situ studies using Raman spectroscopy performed at several phosphoric acid concentrations and at a fixed pH of 4.5 all confirmed the presence of calcium carbonate on apatite but also revealed that a new phase of calcium phosphate was also present after only 2 min of contact with phosphoric acid and its concentration increased with contact time. Surprisingly, the presence of calcium phosphate and its growth on apatite were transient, lasting 5-6 min before quickly vanishing and then reappearing again for several cycles. These cycles of calcium phosphate growth and disappearance on apatite may be the result of precipitation of calcium phosphate followed by their removal in the chemical and / or mechanical conditions. Similar kinetic in-situ studies of calcite using Raman spectroscopy under the same conditions as with apatite confirmed the presence of calcium phosphate (brushite) on calcite but only after 4 minutes of contact with phosphoric acid, indicating a slower kinetic of calcium phosphate formation than on apatite [...]

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Flacher, Floriane. "Influence des interactions entre espèces végétales sur les relations plantes-pollinisateurs : cas de la compétition induite par la présence d'espèces anémophiles sur l'attractivité aux pollinisateurs d'espèces entomophiles." Thesis, Paris 6, 2016. http://www.theses.fr/2016PA066017/document.

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Abstract:

Influence des interactions entre espèces végétales sur les relations plantes-pollinisateurs: cas de la compétition induite par la présence d'espèces anémophiles sur l'attractivité aux pollinisateurs d'espèces entomophiles Les traits d'attractivité aux pollinisateurs (fleurs et récompenses associées) d'espèces végétales entomophiles peuvent être sensibles aux variations de ressources dans le milieu (azote, phosphore). Puisque la compétition entre plantes peut modifier la disponibilité et la quantité de ces ressources, nous nous sommes intéressés à son effet sur les traits d'attractivité aux pollinisateurs, via la présence d'espèces végétales anémophiles. Nous avons démontré que la présence d'une espèce anémophile compétitive réduisait la production totale de fleurs, la vitrine florale et la quantité totale de sucre allouée au nectar chez une espèce entomophile. Cette diminution est d'autant plus forte que l'espèce anémophile est compétitive. En étudiant les visites de pollinisateurs sur une espèce entomophile en compétition avec une espèce anémophile, nous avons pu observer une diminution du nombre de visites, en relation avec une diminution de la production totale de fleurs et de la vitrine florale. Ainsi, bien que n'interagissant pas directement avec les pollinisateurs, les espèces anémophiles peuvent moduler les interactions plantes-pollinisateurs via des relations de compétition. Cette thèse soulève de nouvelles perspectives pour l'étude des réseaux plantes-pollinisateurs, qui se focalisent généralement sur les plantes entomophiles, en les ouvrants à l'ensemble de la communauté végétale
Attractiveness traits of insect-pollinated plants to pollinators (i.e. flowers and associated rewards) can be sensitive to variations of resources (e.g. nitrogen, phosphorous). As competition between plants can modify resource availability, we studied its effect on insect-pollinated plants and their floral traits involved in attractiveness to pollinators, especially in presence of wind-pollinated plants. We showed that the presence of a competitive wind-pollinated species could reduce total flower production, floral display size and total sucrose allocated to nectar of insect-pollinated species. Especially, the stronger the competitor, the stronger is the effect on floral traits. The study of wild pollinators’ visits on an insect-pollinated plant in competition with a wind-pollinated plant revealed a decrease in the number of visits associated to the decrease of floral display size and total flower production. Therefore, even though they do not interact directly with pollinators, wind-pollinated plant species can modulate plant-pollinator interactions through competitive interactions. This thesis raises new perspectives for the study of plant-pollinator networks, which are generally focused on insect-pollinated plants, by opening them up to the whole plant community

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Buard, Elodie. "Dynamiques des interactions espèces - espace : mise en relation des pratiques de déplacement des populations d'herbivores et de l'évolution de l'occupation du sol dans le parc de Hwange (Zimbabwe)." Phd thesis, Université Panthéon-Sorbonne - Paris I, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00806834.

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Abstract:

Les parcs nationaux ont pour mission de protéger les ressources naturelles. la faune et la flore. Cependant certaines de ces ressources diminuent. notamment en raison des populations animales qui fréquentent certains lieux de manière récurrente. Dans ce contexte. l'objectif de cette thèse est de mettre en place une démarche pour identifier les interactions entre les pratiques de déplacement des populations d'herbivores et l'occupation du sol. Nous avons appliqué cette démarche aux éléphants. zèbres et buffles du parc national de Hwange (Zimbabwe). La démarche proposée combine des notions écologiques. géographiques et géomatiques. Dans un premier temps , nous identifions des lieux de pratiques spatiales récurrentes des populations animales. appelés lieux de fréquentation (lieux de passages. lieux de séjours). à partir de diverses sources de données: comptages d'animaux et suivis GPS. La méthode repose sur une application des concepts de la Time Geography pour construire des trajectoires de groupes d'animaux. Cette construction permet d'estimer la pression potentielle exercée par les animaux sur l'occupation du sol. Dans un second temps, les lieux de changements significatifs de l'occupation du sol sont repérés à partir de données de télédétection. Enfin. les lieux de fréquentation et les lieux de changements de l'occupation du sol sont mis en relation. Les résultats révèlent une grande complémentarité des sources de données et mettent en évidence des liens variés entre les populations animales et l'occupation du sol. selon les espèces. les périodes de temps et les zones étudiées.

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Buard, Élodie. "Dynamiques des interactions espèces - espace : mise en relation des pratiques de déplacement des populations d'herbivores et de l'évolution de l'occupation du sol dans le parc de Hwange (Zimbabwe)." Thesis, Paris 1, 2013. http://www.theses.fr/2013PA010606/document.

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Abstract:

Les parcs nationaux ont pour mission de protéger les ressources naturelles, la faune et la flore. Cependant certaines de ces ressources diminuent, notamment en raison des populations animales qui fréquentent certains lieux de manière récurrente. Dans ce contexte, l'objectif de cette thèse est de mettre en place une démarche pour identifier les interactions entre les pratiques de déplacement des populations d'herbivores et l'occupation du sol. Nous avons appliqué cette démarche aux éléphants, zèbres et buffles du parc national de Hwange (Zimbabwe). La démarche proposée combine des notions écologiques, géographiques et géomatiques. Dans un premier temps, nous identifions des lieux de pratiques spatiales récurrentes des populations animales, appelés lieux de fréquentation (lieux de passages. lieux de séjours), à partir de diverses sources de données: comptages d'animaux et suivis GPS. La méthode repose sur une application des concepts de la Time Geography pour construire des trajectoires de groupes d'animaux. Cette construction permet d'estimer la pression potentielle exercée par les animaux sur l'occupation du sol. Dans un second temps, les lieux de changements significatifs de l'occupation du sol sont repérés à partir de données de télédétection. Enfin, les lieux de fréquentation et les lieux de changements de l'occupation du sol sont mis en relation. Les résultats révèlent une grande complémentarité des sources de données et mettent en évidence des liens variés entre les populations animales et l'occupation du sol, selon les espèces, les périodes de temps et les zones étudiées
National parks aim at protecting natural resources, including fauna and flora. However, some of these resources are depleting, particularly due to animal populations that converge regularly in certain places. In that context, the objective of this thesis is to propose an approach to identify interactions between movement practices of herbivore populations and land cover. We apply this approach to elephants, zebras and buffaloes of the Hwange National Park (Zimbabwe). The proposed approach combines notions from ecology, geography and geomatics. First, we identify places where spatial practices of populations are recurrent. These places are called places of convergence composed of high-density paths and stops. Diverse data sources are analyzed: animal counts and GPS tracks. The last is used to construct trajectories of animals based on concepts from Time Geography. This construction enables us to estimate the potential pressure applied by animals on land cover. Second, places where land cover has changed are extracted from remote sensing data. Last, we study the links between places of converge of populations and places of land cover changes. The results point out that data sources are complementary. They underline different types of links between animal populations and land cover, according to the species considered, the time periods and the studied areas

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Hamani, Vincent. "Vers une meilleure compréhension des écosystèmes portuaires : interactions entre les organismes filtreurs et leur environnement." Thesis, La Rochelle, 2022. http://www.theses.fr/2022LAROS013.

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Abstract:

L’hyper-anthropisation, en particulier le long de nos côtes, a profondément modifié l’environnement. De plus en plus de structures, telles que les ports, forment des écosystèmes à part entière. Parmi la multitude d’espèces qui peuplent le port, un groupe semble particulièrement intéressant à étudier : les Filtreurs (bivalve set tuniciers). Ces organismes, par leurs modes de vie, ont une forte interaction avec l’environnement portuaire. En effet, en restant fixés sur les structures, ils subissent sans cesse les facteurs environnementaux qui caractérisent le port et leur mode d’alimentation, la filtration, les amène à être en contact avec une grande quantité d’eau et donc avec les éléments qui s’y trouvent. L’objectif de ce travail de thèse est d’étudier ce socio écosystème particulier qu’est l’environnement portuaire à travers ce groupe clé : les filtreurs. Ce travail par une approche pluridisciplinaire a permis :-d’étudier et de cartographier les communautés de filtreurs présents dans le port de plaisance de La Rochelle ; montrant ainsi la complexité de leur communauté et le fait qu’elles seraient impactées par des facteurs anthropiques et hydrosédimentaires .-d’analyser l’effet de deux contaminants très présents en milieu portuaire, le cuivre et le zinc, sur un organisme filtreur modèle : le pétoncle (Mimachlamys varia) ; et de montrer leur impact sur plusieurs voies métaboliques impliquées dans de nombreuses fonctions biologiques, telles que l'osmorégulation, le stress oxydatif, métabolisme énergétique, la reproduction et des phénomènes d’apoptose.- de mettre en évidence le fait que les filtreurs interviennent dans la composition des vases en remobilisant les sédiments présents dans la colonne d’eau et en modifiant leurs propriétés physico-chimiques ;que cela est espèce-dépendant et fortement modulé par les conditions environnementales telles que le taux de matière organique.-de développer plusieurs méthodes d’échantillonnage et d’analyse novatrice nécessaires pour appréhender cet environnement particulier
The hyper-anthropization, particularly along our coasts, has profoundly modified the environment. New structures, such as harbors, emerging, forming “true” ecosystems. Among the multitude of species inhabiting the port, one group seems particularly interesting to study: the filter feeders (bivalves and tunicat). These organisms have a strong interaction with the port environment due to their behaviour. Indeed, by remaining anchored to the structures, they are constantly subjected to the environmental factors that characterize the port and their feeding behavior, the filtration, leads them to be in contact with a large quantity of water and therefore with the elements that are in it. The objective of this thesis is to study this particular socio-ecosystem that is the port environment through this key group: the filter feeders. Through a multidisciplinary approach, this work, has allowed :-to study and map the communities of filter feeders present in the marina of La Rochelle; showing the complexity of their community and the fact that they are impacted by anthropogenic and hydrosedimentary factors.-to analyze the effect of two common contaminants in the port environment, copper and zinc, on the metabolism of a model filter-feeder organism : the scallop (Mimachlamys varia); and to show that they impacted several metabolic pathways involved in numerous biological functions, such as osmoregulation, oxidative stress, energetic metabolism, reproduction and apoptosis.- to highlight the fact that filter feeders are involved in the composition of the mud by remobilizing the sediments present in the water column and by modifying their physico-chemical properties; and that is species dependent and is strongly modulated by environmental conditions such as the level of organic matter.- to develop several innovative sampling and analysis methods needed to understand this particular environment

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Martin-Blangy, Soline. "Interactions des espèces d’arbres en peuplements mélangés : effets sur la réponse à la sécheresse des arbres et rôle des mécanismes de partage des ressources en eau et en lumière." Electronic Thesis or Diss., Université de Lorraine, 2021. http://www.theses.fr/2021LORR0214.

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Abstract:

La biodiversité, via les interactions entre espèces d’arbres, peut favoriser un grand nombre de fonctions et de services écosystémiques dans les écosystèmes forestiers. Cependant, dans le contexte actuel de changement climatique, l’influence de ces interactions sur la réponse des écosystèmes forestiers à des événements climatiques extrêmes, tels que la sécheresse, fait encore débat. De plus, la mise en évidence des mécanismes d’interaction aériens et souterrains pouvant expliquer ces relations entre diversité et fonctionnement de l’écosystème forestier reste encore rare.Le premier objectif de mon travail de thèse était de déterminer l’effet des interactions des espèces d’arbres en peuplements mélangés sur le fonctionnement hydrique et la réponse à la sécheresse des arbres. Mon deuxième objectif était de mettre en évidence les mécanismes d’interaction souterrains ou aériens de partage des ressources pouvant expliquer ces effets sur le fonctionnement, tels que la profondeur d’extraction de l’eau par les racines ou l’occupation de l’espace de la canopée par les houppiers.Ce travail a été réalisé, dans le cadre du projet ANR DiPTICC, dans deux dispositifs expérimentaux distincts : un réseau de forêts naturelles matures dans le sud-est de la France (GMAP) et une jeune plantation expérimentale proche de Bordeaux (ORPHEE). J’ai travaillé sur trois types de mélanges à deux espèces : hêtre (Fagus sylvatica) – sapin (Abies alba) et hêtre - chêne pubescent (Quercus pubescens) le long du réseau GMAP et bouleau (Betula pendula) - pin maritime (Pinus pinaster) à ORPHEE. Mon travail est fondé sur une approche empirique avec des mesures expérimentales d’écophysiologie et d’interception de la lumière, dans des conditions contrastées de disponibilité en eau du sol. Des fonctions telles que la transpiration ou l’efficience d’utilisation de l’eau (estimée par la mesure de la composition isotopique du carbone) ont été étudiées.Mes travaux montrent que dans ces peuplements jeunes ou âgés, le fonctionnement hydrique et la réponse à la sécheresse des espèces étudiées sont peu impactés par les interactions des espèces. Les différences de profondeur d’extraction de l’eau entre les espèces, quand elles étaient présentes, n’ont pas nécessairement engendré une meilleure disponibilité de l’eau pour les espèces en mélange en conditions de sécheresse. Contrairement à des hypothèses souvent formulées dans la littérature, cela suggère que les mécanismes souterrains seraient peu souvent à l’origine des effets des interactions des espèces. En revanche, j’ai observé que les mécanismes de complémentarité des houppiers ont engendré des modifications de structure du peuplement et d’interception de la lumière et sont apparus comme ayant un fort impact sur le fonctionnement du mélange.Mes travaux confirment que, pour une même combinaison d’espèces d’arbres, les effets du mélange d’espèces sur le fonctionnement des arbres dépendent fortement des conditions environnementales locales. Il est donc primordial pour les gestionnaires forestiers de prendre en compte ces conditions locales dans les choix sur la composition en espèces des forêts du futur. Globalement, nous n’avons pas trouvé d’effets négatifs du mélange sur le fonctionnement hydrique, ce qui suggère que la gestion des forêts au profit de peuplements mélangés reste une option intéressante pour les gestionnaires afin de maintenir de nombreuses autres fonctions et services écosystémiques des forêts dans le contexte du changement climatique
Biodiversity, through tree species interactions, can support many ecosystem functions and services in forest ecosystems. However, in the current context of climate change, the influence of these interactions on the response of forest ecosystems to extreme climatic events, such as drought, is still under debate. Moreover, evidence for the underlying above-ground and below-ground interaction mechanisms that can explain these relationships between diversity and forest ecosystem functioning is still rare.The first objective of my thesis work was to determine the effect of tree species interactions in mixed stands on tree water relations and drought response. My second objective was to identify below-ground or above-ground mechanisms related to resource partitioning that could explain mixture effects on functioning, such as depth of water uptake by roots or canopy space filling by tree crowns.This work was carried out, within the framework of the ANR DiPTICC project, in two distinct experimental systems: an observational network in mature natural forests in the south-east of France (GMAP) and a young experimental plantation near Bordeaux (ORPHEE). I worked on three types of two-species mixtures: beech (Fagus sylvatica) - fir (Abies alba) and beech - downy oak (Quercus pubescens) along the GMAP network and birch (Betula pendula) - maritime pine (Pinus pinaster) at ORPHEE. My work is based on an empirical approach, with ecophysiological and light interception measurements, under contrasting conditions of soil water availability. Functions such as transpiration or water use efficiency (estimated by measuring carbon isotopic composition) were studied.My work shows that in young and old stands, the water relations and drought response of the species studied are little impacted by species interactions. Differences among species in water extraction depths, when present, did not necessarily result in higher water availability for species in mixed stands under drought conditions. Contrary to hypotheses often made in the literature, this suggests that belowground mechanisms would seldom drive the effects of species interactions. In contrast, I observed that the mechanisms of crown complementarity generated changes in stand structure and light interception and appeared to have a strong impact on the functioning of mixed stands.My work confirms that, for the same combination of tree species, the species-mixing effects on tree functioning are highly dependent on local environmental conditions. It is therefore essential for forest managers to take these local conditions into account when making choices about the species composition of future forests. Overall, we found no negative mixture effects on water relations, suggesting that managing forests in favor of mixed stands remains an interesting option for managers to maintain many other forest ecosystem functions and services under climate change

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Filippi, Jean-José. "Étude parasitologique de Anguilla anguilla dans deux lagunes de Corse et étude ultrastructurale du tégument de trois digènes parasites de cette anguille." Phd thesis, Université Pascal Paoli, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00819285.

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Abstract:

Une étude parasitaire de l'anguille d'Europe a été menée dans les lagunes de Biguglia et d'Urbino en Corse. La composition des communautés de parasites a été décrite. Treize espèces parasites ont été identifiées parmi lesquelles: trois digènes, Bucephalus anguillae, Deropristis inflata, Lecithochirium musculus; un monogène, Pseudodactylogyrus anguillae; trois cestodes, Bothriocephalus claviceps, Proteocephalus macrocephalus, Myzophyllobothrium sp. (larve); trois nématodes, Anguillicoloides crassus, Contracaecum sp. (larve enkystée), Goezia anguillae; un acanthocéphale, Acanthocephaloides incrassatus; un copépode, Ergasilus gibbus; et un myxozoaire, Myxobolus portucalensis. La présence d'espèces invasives, notamment le parasite branchial P. anguillae et le nématode parasite A. crassus, dans les lagunes corses est confirmée. Ces espèces, et particulièrement le monogène, présentent des valeurs épidémiologiques croissantes depuis les dernières études menées. Plusieurs espèces présentent des différences de prévalence significatives entre les deux lagunes. Des différences au niveau de la richesse spécifique et des valeurs de diversité, plus élevées pour les parasites des anguilles de la lagune d'Urbino au niveau intestinal métacommunautaire et infracommunautaire, ont été démontrées. Cependant les valeurs les plus élevées de diversité spécifique et les valeurs de dominance les plus basses ont été calculées pour les communautés parasitaires des anguilles de la lagune de Biguglia. Nous avons également mis en avant une diversité parasitaire spécifique plutôt faible chez les anguilles des lagunes corses par rapport aux autres lagunes d'Europe. Les communautés parasitaires de l'anguille d'Europe dans les lagunes de Biguglia et d'Urbino en Corse sont marquées par l'environnement de leur hôte. Une dépendance vis-à-vis de la salinité de la lagune a ainsi été démontrée. Les valeurs d'infestation les plus élevées ont été observées durant les saisons les plus chaudes de l'année pour la majorité des espèces parasites observées (B. anguillae, D. inflata, L. musculus, P. anguillae, P. macrocephalus, A. crassus, les kystes de Contracaecum sp., A. incrassatus et E. gibbus). Nous avons également démontré que l'état d'argenture et la taille ont une influence significative sur les taux d'infestation de sept espèces parasites (D. inflata, L. musculus, P. anguillae, P. macrocephalus, les kystes de Contracaecum sp., A. incrassatus et E. gibbus). La méthode de l'espèce indicatrice a confirmé que le site d'étude, la saison, l'état d'argenture ou la taille de l'anguille pouvait influer sur la présence de certaines espèces parasites. Le tégument de trois digènes parasites de l'anguille d'Europe, B. anguillae, L. musculus et D. inflata, a été étudié en microscopie électronique à balayage et à transmission. Nous avons démontré la présence de structures caractéristiques de l'organisation tégumentaire des digènes ainsi que de formations spécifiques, notamment au niveau de la structure des récepteurs sensoriels et des écailles.

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Dufossé, Fabien. "Effets de la limitation en sels nutritifs, de la température et de leurs interactions sur la réponse de cinq espèces phytoplanctoniques : approche multifactorielle expérimentale en monoculture et en communauté." Thesis, Lille 1, 2014. http://www.theses.fr/2014LIL10174/document.

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Abstract:

Les effets de la limitation en azote et en phosphore, de la température et de leurs interactions ont été étudiés expérimentalement sur cinq microalgues marines présentant des phénologies différentes en Manche Orientale ainsi qu’une large gamme de volumes cellulaires. Nos résultats montrent un effet plus fort des sels nutritifs par rapport à la température sur les différents traits mesurés et des différences de réponse au sein d’un même groupe fonctionnel classique. Le volume cellulaire est un paramètre essentiel à prendre en compte dans la définition de groupes fonctionnels car ils conditionnent une partie des réponses des microalgues aux différentes conditions environnementales. Une forte diminution de l’activité photosynthétique est constatée pour les petites cellules du fait d’une interaction entre les sels nutritifs et la température. Les sels nutritifs, la température et leur intéraction influencent la formation de sucres de façon spécifique, aboutissant à une augmentation de sucres par cellules. Enfin, des communautés expérimentales en limitation azote, phosphore et sans limitation, ont été constituées afin de comparer la productivité des communautés et des monocultures. La limitation en azote influence la composition spécifique des communautés et aucune relation claire entre diversité et productivité n’est mise en évidence. Cependant, les communautés sont plus efficaces que les monocultures pour l’absorption des sels nutritifs et de lumière. Toutes ces observations sont essentielles pour comprendre les effets des modifications environnementales sur les microalgues dans le cadre du changement global et par extension, sur le fonctionnement des écosystèmes marins
The effects of nitrogen and phosphorus depletion, temperature and their interaction were studied on five microalgae which differ in terms of phenology and size. By a multifactorial experimental approach, we demonstrated that nutrient effects override temperature effects, and that species from a same classical functional group could show different responses. Our results suggest that size matters for the responses of microalgae in our different conditions. Indeed, an interactive effect of temperature and nutrients was observed leading to decrease of photosynthetic activity of the small sized algae. These species also showed a high variability in their responses compared to larger ones. Furthermore, particular and dissolved carbohydrates per cell was positively influenced by nutrient limitation, temperature or their interaction, independently of cell size but rather in a specific way. Lastly, in order to highlight the relationship between productivity and diversity three experimental communities were done under nitrogen or phosphorus depletion. Our results demonstrated a better efficiency of nutrient and light absorption of communities compared to monocultures. However these communities were overall less productive than monocultures in terms of carbohydrate and biomass formation. No clear trend between diversity and productivity was shown in our study. Our results provide useful information about the responses of phytoplankton to environmental gradients and consequently of several ecosystem processes taking into accounts the modifications expected through global change

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Latour, Yasmin. "Interactions sexuelles et compétitives : les moteurs comportementaux de la spéciation adaptative." Thesis, Montpellier 2, 2014. http://www.theses.fr/2014MON20047.

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Abstract:

Les interactions comportementales entre hétérospécifiques, lors du contact entre deux populations auparavant isolées, sont source de nouvelles pressions de sélection sur les traits affectant ces interactions. Les traits impliqués notamment dans les interactions reproductives et compétitives évoluent en fonction de ces pressions et ces adaptations peuvent influencer le processus de spéciation. La communication entre individus joue un rôle particulièrement important dans la régulation des interactions comportementales intra et inter-spécifiques. L'évolution de la reconnaissance spécifique peut notamment permettre d'adapter les réponses comportementales lors des rencontres en fonction de l'identité spécifique des individus. Les études empiriques présentées ici ont eu pour objectif de tester, chez un organisme modèle (deux sous espèces de la souris domestique), le rôle de la sélection sexuelle contre les hybrides et de la compétition mâle-mâle par interférence dans la mise en place de l'isolement reproducteur. Nos résultats montrent que la sélection sexuelle peut avoir un double effet dans la zone hybride entre Mus musculus musculus et M. m. domesticus : réduire la fitness des hybrides, et limiter le flux de gènes à travers la zone. La compétition par interférence ne semble par contre pas avoir un rôle important dans l'évolution de la reconnaissance spécifique relativement aux pressions émergeant des interactions reproductives. Nos résultats mettent également en évidence des asymétries dans l'intensité des préférences homogames en zone de contact, qui pourraient être représentatives de pressions de sélection inégales entre sexes et entre sous-espèces. Cette dissertation se clôt sur une discussion sur les interactions entre différents processus évolutifs suite à un contact, et sur la notion de reconnaissance spécifique
Behavioural interactions between heterospecifics, when two previously isolated populations come into contact, generate new selective pressure on traits involved in those interactions. Particularly, the traits involved in reproductive and competitive interactions evolve due to this selection, and these adaptations can affect the speciation process. Communication plays an important role in the regulation of behavioral interactions, both between and within species. Evolution of species recognition allows behavioral adjustment to the species of the encountered individuals. The empirical studies presented here aimed to test, on a model organism (two house mice subspecies), the role of sexual selection against hybrids, and of male-male interference competition, in the evolution of reproductive isolation. Our results show that sexual selection can act in th hybrid zone between Mus musculus musculus and M. m. domesticus, by reducing hybrid fitness, and by impeding gene flow through the zone. Interference competition however do not seem to be an important driver of the divergence of species-specific signals in the contact zone, and reinforcing selection is probably at the origin of this character displacement. Our results also enlighten asymmetries in homogamous preferences intensity, which could be due to differences in selective pressures depending on sex an subspecies. This dissertation ends on a discussion on interactions between process at play at secondary contact, and on the notion of species recognition

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Jaubert, Jean. "Etudes de quelques interactions entre espèces et facteurs de l'environnement (lumière, température et oxygène dissous) mesures in situ en milieu récifal : conception et réalisation d'instruments de mesure et protocoles expérimentaux." Nice, 1987. http://www.theses.fr/1987NICE4110.

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Inacio, Mamede Joao Filipe. "Interactions de la capside de lentivirus de primates avec les facteurs cellulaires de l’hôte." Thesis, Montpellier 1, 2012. http://www.theses.fr/2012MON13524/document.

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Abstract:

Depuis la découverte du virus de l'Immunodéficience humaine, un lentivirus, comme agent pathogène responsable de l'épidémie du SIDA en 1983, beaucoup de progrès sur le sujet ont été réalisés. Il existe deux types de virus différents pouvant infecter l'Homme, le HIV-1 et le HIV-2. Ces deux virus se regroupent en différents groupes et sous-types qui témoignent d'une grande diversité inter et intra individus (notions de quasi-espèces). La découverte de lentivirus infectant naturellement au moins quarante-cinq espèces de primates en Afrique sub-saharienne, a permis un enrichissement des connaissances sur les origines des épidémies lentivirales humaines. Aujourd'hui , il est clairement admis que l'origine des épidémies d'HIV-1 et HIV-2 sont le résultat de transmissions zoonotiques de virus de chimpanzés/gorilles et de mangabeys enfumées, respectivement. La mise en évidence de nombreux SIV circulant chez ces primates non-humains indique bien le risque potentiel de nouvelles zoonoses dans la population humaine exposée, cependant, il peut paraître surprenant que jusqu'à maintenant, deux lignées lentivirales seulement ont été capables de franchir cette barrière d'espèce. Pour pouvoir se répliquer dans les cellules d'un nouvel hôte, un lentivirus doit pouvoir contrecarrer les différents facteurs de restriction exprimés par les cellules cibles tout en exploitant au maximum la machinerie cellulaire. La famille de protéines TRIM5, APOBEC3 et les protéines Tetherin/Bst2 et SAMHD1 sont capables de bloquer une infection rétrovirale. Dans ce travail, le rôle des protéines TRIM5 a été étudié ainsi que celui d'autres protéines interagissant avec des capsides rétrovirales, dans un contexte de transmission inter-espèces de lentivirus de primates. L'étude de TRIM5α humain a montré que cette protéine n'était capable de bloquer aucune des infections par les lentivirus primates testés dans cette étude, ni par les autres SIV. Nous avons pu mettre en évidence que la dépendance de la liaison à la Cyclophiline A pour l'infection des différents SIV était variable en fonction de la capside testée. Ainsi, si cette interaction est largement répandue parmi les différentes lignées de SIV, elle n'est toutefois pas universelle. La sensibilité des SIV à la déplétion de nucléoporines qui sont connues pour affecter l'infection par HIV-1, était également variable pour différents SIV, et la même diversité a été observée concernant les déplétions de RanBP2 et Nup153. De plus, nous avons découvert une capside de SIV soumise à une forte restriction de son infection dans les cellules humaines, ce phénotype a été nommé Ref2.Il a été suggéré qu'il existait une possible corrélation entre des variations de la capside de HIV-2 et la progression vers le SIDA, nous avons donc élaboré une étude afin de déterminer si les protéines TRIM5 étaient impliquées dans ce phénotype. La conclusion est que TRIM5α humaine ne restreint fortement aucune des capsides de HIV-2 testées provenant d'une cohorte d'individus à “progression rapide“ ou “lente“ vers le SIDA. Cependant nous avons observé une capacité d'infection qui corrélait avec la pathogénicité. Il est intéressant de noter que toutes les capsides d'HIV-2 testées étaient dépendantes de la présence de Cyclophiline A pour leur infection. Toutes ces capsides étaient sensibles à la déplétion de RanBP2, et l'interaction est très probablement médiée par le motif C-ter de RanBP2 qui a une forte homologie avec la Cyclophiline A. En conclusion, il est très probable que des SIV infectant naturellement des singes puissent utiliser les mêmes protéines que HIV-1, pour un éventuel passage inter-espèces. TRIM5α ne semble pas être une barrière efficace aux différents SIV, et l'interaction avec la Cyclophiline A est probablement très conservée par les lentivirus primates
Ever since HIV has been discovered to be the pathogenic agent that causes AIDS in 1983, much progress has been made in the field. Two different viruses are now known to infect humans, HIV-1 and HIV-2. These two distinct viruses have many sub-types and clades representing a high diversity inter and intra-individuals (quasi-species). The finding of HIV simian counterparts, the Simian Immunodeficiency Viruses (SIVs), has broadened the knowledge of primate lentiviruses and to date forty-five species of non-human primates are known to be infected with SIVs in sub-saharan Africa. It is now clear that HIV-1 and HIV-2 epidemics are the result of zoonosis from chimpanzees/gorillas and sooty mangabeys, respectively. With such a big diversity of SIVs in the wild and a frequent contact of SIV infected monkey species with humans, it is interesting that so far, only two lineages breached the species barrier and infected human populations. To be able to correctly infect a cell, a lentivirus has to overcome the installed cellular barriers known as restriction factors while at the same time correctly exploiting the established host cellular machinery. Proteins such as TRIM5, APOBEC3, Tetherin/Bst2, SAMHD1 are able to restrict retroviral infections in certain conditions. In this thesis, it has been evaluated the role of TRIM5 proteins and other capsid interacting proteins with a scope to the eventuality of a cross-species transmission infection. The results showed that human TRIM5alpha does not restrict any of the primate lentiviruses tested, and so far, no primate lentivirus is known to be restricted by it. Cyclophilin A binding and dependence is variable depending on the SIV capsid; this interaction is widespread among the primate lentiviruses phylogenetic tree but not a universal phenotype. Different capsids from SIVs have been tested for the sensitivity to the depletion of nucleoporins that are known to be used by HIV-1 in its infection; it has been concluded that the same diversity applies to the interaction with RanBP2 and Nup153. Additionally, we identified a SIV capsid that is highly restricted in human cells; this phenotype was called Ref2. With the report of a possible correlation between HIV-2 capsid variations and different levels of progression to AIDS, we devised a study aiming to identify if TRIM5 proteins were involved in this phenotype. We concluded that human TRIM5alpha does not restrict any HIV-2 capsid obtained from a HIV-2 cohort, in which individuals were presenting different levels of progression to AIDS. However, we observed a different viral fitness that correlated with pathogenicity. Moreover, Cyclophilin A dependence seems ubiquitous among all of the tested HIV-2 capsids. All of these capsids are sensitive to RanBP2 depletion and the interaction is much likely mediated by RanBP2's C-terminal motif that shares a high homology with Cyclophilin A. Summing up, it is much likely that some SIVs that still circulate in the wild can hijack the same specific cellular co-factors as HIV-1 to produce a new epidemic in humans. TRIM5α does not seem to be a potent barrier to an eventual cross-species transmission from lower primates to humans, and Cyclophilin A interaction seems to play a major role to the infection of some SIVs

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Irz, Pascal. "Approche comparative des communautés piscicoles lacustres." Phd thesis, Université Montpellier II - Sciences et Techniques du Languedoc, 2006. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00088836.

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Abstract:

L'objectif de cette thèse est de préciser les patrons de variabilité des communautés piscicoles
entre les plans d'eau en vue de contribuer à la compréhension des mécanismes qui en sont
responsables, qu'ils soient naturels ou conséquences des activités de l'Homme. Cette
approche macroécologique des peuplements en France et dans le nord-est des Etats-Unis a
montré des patrons d'addition et de remplacement d'espèces en fonction des caractéristiques
abiotiques locales et de la position géographique des plans d'eau. Le rôle structurant des
interactions biotiques est moins évident. Les introductions d'espèces modifient radicalement
la relation entre richesses locales et régionales alors que l'occupation agricole et urbaine des
bassins versants entraîne des modifications de la structure en guildes des communautés. La
convergence observée dans la réponse des communautés aux conditions climatiques et à la
taille du plan d'eau montre que la disponibilité des habitats de reproduction exerce une
contrainte forte sur les communautés locales et autorise quelques inférences sur les
conséquences du changement climatique global. L'étude des règles d'assemblage et une
réflexion relative au fonctionnement de métacommunautés à l'échelle des bassins versants
offrent des perspectives sur les plans scientifique et appliqués.

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Dujardin, Gaylord. "Dynamique des communautés herbacées d'un coteau calcaire de Haute-Normandie : étude des mécanismes impliqués dans les processus de maintien et de remplacement des espèces végétales." Rouen, 2011. http://www.theses.fr/2011ROUES013.

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Abstract:

A la fin des années 50, l’abandon progressif des pratiques agro-pastorales sur les coteaux calcaires a initié une dynamique de succession secondaire entrainant des changements importants de la végétation initiale et conduisant à la mise place d’une mosaïque de communautés végétales constituée de formations herbacées (pelouses rases, pelouses hautes et pelouses piquetées) et de formations ligneuses (fourrés, forêts). L’étude présentée ici a pour objectif d’apporter une contribution à la connaissance des mécanismes impliqués dans la structuration et la dynamique des formations herbacées d’un coteau calcaire. Pour identifier ces mécanismes, les approches taxonomique, comparative et fonctionnelle ont été utilisées au cours de suivis au champ et d’expérimentations menées en conditions contrôlées. La première partie de la thèse est consacrée à la description de la végétation herbacée et à l’analyse de la dynamique successionnelle. Les principaux résultats montrent des différences importantes de structure, de composition, de diversité et d’abondance spécifique entre les communautés. Les deux mécanismes écologiques à l’origine de ces changements sont l’envahissement par les graminées sociales et la recolonisation ligneuse. La seconde partie de la thèse est consacrée à l’étude des performances des plantes et à leur capacité à répondre aux variations écologiques de leur environnement local. Les mesures des traits biologiques des espèces structurantes ont permis d’identifier la plasticité phénotypique comme une caractéristique essentielle pour leur maintien au cours de la dynamique. La dernière partie de la thèse est une caractérisation de la dynamique temporelle de l’azote et de la disponibilité en eau des sols. Cette caractérisation a fait ressortir le rôle clé du facteur hydrique en tant que filtre abiotique agissant sur la structuration des communautés. L’ensemble des résultats obtenus dans cette étude permet d’expliciter les mécanismes impliqués dans les processus de maintien et de remplacement des espèces au sein des différentes formations herbacées et apporte des éléments nouveaux pour la gestion conservatoire des pelouses calcicoles
During the late 50s, the gradual abandonment of agro-pastoral practices in chalk hillsides initiated secondary succession dynamics which resulted in significant changes from the initial vegetation and led to structuring of a vegetation mosaic including herbaceous (short grasslands, tall grasslands and encroached grasslands) and woody communities (shrubs and forests). The present study aims at improving the knowledge of mechanisms responsible for the structuring and dynamics of herbaceous communities of a chalk hillside. To identify these mechanisms, taxonomic, comparative and functional approaches were used in field surveys and controlled conditions experiments. The first part of the thesis is devoted to the description of the herbaceous communities and analysis of successional dynamics. The main results reveal significant differences in structure, composition, diversity and species abundance between communities. The increase of social grasses and shrub encroachment are the two ecological mechanisms causing these changes. The second part of the thesis is devoted to the study of plant performance and their ability to respond to ecological changes in their local environment. The measurements of biological traits of dominant species identified phenotypic plasticity as an essential feature for their persistence during succession. Finally, the last part of this work proposes the characterization of nitrogen dynamics and water availability in different soils. These results highlighted the key role of water factor as an abiotic filter influencing the structuring of communities. Overall, the results obtained in this study clarify the mechanisms involved in the process of species persistence and replacement within the different communities, and provide new ground for the management and conservation of calcareous grasslands

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El, haïkali Bouazza. "Estimations des productions organique et inorganique de quelques espèces macrophytobenthiques méditerranéennes calcifiées : interactions avec les conditions naturelles du milieu et rôle dans la variabilité circadienne de certaines caractéristiques physico-chimiques des eaux cotières." Aix-Marseille 2, 2009. http://www.theses.fr/2004AIX22105.

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Abstract:

Certaines espèces macro-phytobenthiques calcifiées forment des bioconcrétionnements caractéristiques des écosytèmes méditerranéens côtiers (trottoirs, coralligène, bourrelets), d'autres définissent des communautés par leur abondance (ex. Communauté à Corallina elongata). Cependant, à la différence des récifs coralliens, peu de choses sont connues sur leur écophysiologie, sur leurs taux de productions organique (photosynthèse-respiration) et inorganique (calcification-décalcification) et sur le rôle de celles-ci dans la variabilité circadienne des paramètres physico-chimiques de l'eau environnante dans ces écosystèmes. Pour contribuer à combler ce manque, nous avons mesuré l'activité photosynthétique et calcifiante chez huit espèces de macrophytes dont la plupart sont calcifiées (Amphiroa rubra, Carollina elongata, Jania corniculata, Lithophyllum lichenoides, Mesophyllum alternans, Peyssonnelia sp. 1, Peyssonellia sp. 2) et chez une espèce non-calcifiée (Ulva rigida). La mesure de ces activités s'est faire au moyen de paramètres (oxygène dissous-O2, pH et alcalinité totale-AT) mesurés lors d'expérimentations, soit par mesures discrètes en début et en fin d'incubations classiques, soit en semi continu toutes les 30 min et sur des cycles de 24h, dans un incubateur automatique (MIA) muni de deux électrodes (O2 et pH). Ces expériences d'incubations ont été menées dans le site de l'anse des Cuivres où une série continue de mesures semi-horaires, conduite depuis 1995 dans l'eau de mer montrait des cycles très amples de variations du pH et de l'O2, sans doute sous l'influence de l'activité des macrophytes.

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Liarsou, Alexandra. "Contribution de l'archéologie à la réflexion sur le partage entre nature et culture et mise en perspective des stratégies de gestion de la "biodiversité" : analyse de quelques interactions de l'espèce humaine avec d'autres espèces animales sur la très longue durée." Paris 1, 2012. http://www.theses.fr/2012PA010516.

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L'analyse archéologique et historique des dynamiques d'évolution des relations socioéconorniques et écologiques entre les sociétés humaines et les autres espèces animales permet de questionner les plans d'action de l'écologie politique, les définitions de la faune et la place attribuée à l'homme qui les soutiennent, ainsi que les méthodes et problématiques récentes des disciplines (Sciences de la Vie/Terre) liées à l'entretien écologique et à la conservation de la « biodiversité ». La très longue durée permet d'envisager la complexité systémique des interactions matérielles entre les espèces et leurs implications sur la physionomie des « paysages », des populations animales, des pratiques et conceptions des sociétés humaines. Ce travail amorce une mise en perspective des conditions d'émergence du dualisme épistémologique entre nature et culture en Occident; il en questionne l'objectivité par le décalage introduit avec les représentations et comportements des sociétés passées ; il en questionne le degré de validité au regard de la crise actuellement manifestée dans nos sociétés sous l'angle de la contradiction entre « environnement» et systèmes économiques, que le modèle de développement durable ne parvient pas à résorber. Notre approche transversale, à l'interface de champs disciplinaires appartenant aux sciences humaines et de l'univers, opère une réflexion sur les représentations et pratiques sociales de la « nature », tout en favorisant une recherche à caractère opérationnel s'intégrant dans des «stratégies de gestion des ressources» plus adéquates car moins partielles.

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Stubenrauch, Claudia. "Étude de la production des bosons W et Z dans l'expérience UA1." Paris 11, 1987. http://www.theses.fr/1987PA112174.

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Abstract:

Depuis la découverte des bosons intermédiaires·W et Z en 1983, le nombre d'événements observés s'est considérablement accru, permettant ainsi pour la première fois une étude plus détaillée de leurs propriétés. Une méthode de sélection des événements W → ev et Z → e+ e- qui prend en compte plusieurs critères de qualité dans un x2 commun,conduit à la sélection d'échantillon finaux de 294 évènements W-→ ev et 31 évènements Z-→ e+e-. Ces deux échantillons servent alors pour l'étude des propriétés de production et de désintégration des bosons vecteurs intermédiaires : notamment en ce qui concerne les sections efficaces, les masses et les paramètres du Modèle Standard ainsi que les distributions angulaires des leptons chargés de la désintégration du W et du Z. La mesure du rapport R σw/ σz met une limite superieure au nombre d'espèces de neutrinos légers. L'analyse des mouvements longitudinaux et transverse des W a confirmé les prédictions de QCD. En outre, le caractère vectoriel du gluon, nécessaire dans QCD, peut être directement mis en évidence dans les événements W à grande impulsion transverse. En conclusion, les distributions expérimentales des événements W→ ev et Z→ e+e- confirment les prédictions du modèle Standard (électro-faible et QCD) à Q2 = MW2
Since the discovery in 1983 of the intermediate vector bosons W and Z, the number of events has considerably increased so that the first time one can study their properties more precisely. A selection procedure for W → ev and Z → e+e- events, taking into account several quality criteria in a common x2, gives final samples of 294 W → ev events and 31 Z -→e+e-·events. With these two samples, it is then possible to study the production and decay properties of the intermediate vector bosons in terms of cross sections, masses and Standard Model parameters as well as angular W/Z decay distribution of charged leptons. Measuring the R =σ w / σ z ratio yields an upper limit to the number of light neutrino species. The W longitudinal and transverse momentum distributions have been analyzed in detail and confirm QCD predictions. Moreover, the vector character of the gluon, necessary in QCD, can be shown directly in large momentum W events. In conclusion, the experimental distribution: of the W-→ ev and Z-→ e+e- events confirm the Standard Model predictions (electrowea. K and QCD ) at Q2 = MW2

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Baudrot, Virgile. "Modélisation des interactions trophiques impliquant des transferts de contaminants biologiques et chimiques : application à Echinococcus multilocularis et aux éléments traces métalliques." Thesis, Besançon, 2016. http://www.theses.fr/2016BESA2019/document.

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Abstract:

La structure et l’intensité des interactions ressources-consommateurs qui forment les réseaux trophiques régulent une très grande partie des transferts de biomasse mais aussi de contaminants biologiques et chimiques dans les écosystèmes. L’objectif de la thèse est de développer des modèles permettant d’étudier les mécanismes de transport des contaminants et d’évaluer ainsi d’une part la dynamique des maladies infectieuses et des pollutions chimiques, et d’autre part les réponses des réseaux trophiques soumis à ces contaminations.[...] À l’issue de ces travaux, une quatrième étape de la thèse a été d’intégrer les interactions trophiques, les dynamiques des parasites et les impacts des pollutions dans des méta-écosystèmes (i.e. avec dispersions d’individus entre écosystèmes). En utilisant la théorie des matrices aléatoires nous avons établi des mesures des risques d’émergence de parasites que nous avons évalués en fonction des perturbations extérieures.L’étude a ainsi montré que ces perturbations augmentent les risques épidémiques, mais que ces risques pouvaient être réduits par la dispersion des individus (sains et infectés) sous certaines conditions qui sont,par exemple pour les TTP, un nombre d’espèces plus grand que le nombre d’écosystèmes connectés, et un taux de virulence plus faible que le taux de contagion.Ainsi, dans un contexte planétaire d’augmentation des pressions anthropiques sur les écosystèmes,cette thèse de modélisation apporte un ensemble d’outils et de développements conceptuels permettant d’analyser quantitativement et qualitativement les transferts et les impacts des contaminants sur les écosystèmes
Structure and strength of trophic interactions shaping food webs regulate a large part of biomass andenergy transfer in ecosystems, but also the transfer of biological and chemical contaminants. The aim ofthe PhD thesis is to develop models describing the mechanisms of contaminant transmission and using them to study the dynamics of infectious diseases and chemical pollutions, and also the response of trophic networks subject to those contaminations.[...] Following those works, a fourth step of the thesis has been to integrate trophic interactions, parasite dynamics and pollutions effects in order to study the stability of meta community (i.e. spatially connectedcommunities) and the risk of disease outbreaks. To do so, we use the theory of random matrices andwe introduced new criteria of metacommunity stability and of disease outbreak in metacommunity, both under external pressures. The study showed that external perturbations increase the risk of epidemics,but that those risks could be reduced with the dispersal of individuals (susceptible and infectious) underspecific conditions such as, for TTP, a greater number of species than that of connected ecosystems, and a smaller virulence than the contagion rate.In this way, in a context of planetary increase of anthropogenic pressures on ecosystems, this PhD thesis in modeling provides a set of tools and conceptual developments suitable to analyze quantitatively and qualitatively the transfers and impacts of contaminants in ecosystems

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Blanchard, Fabian. "Effets de l'exploitation par pêche sur la dynamique de diversité des peuplements de poissons démersaux : analyse comparée du rôle des interactions entre espèces dans le golfe de Gascogne et dans le golfe du Lion." Brest, 2000. http://www.theses.fr/2000BRES2027.

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Abstract:

Ce memoire aborde le probleme de l'impact de l'exploitation par la peche sur la dynamique de diversite des peuplements de poissons demersaux. Les donnees utilisees proviennent de campagnes annuelles de chalutage de fond menees par l'ifremer depuis 1983 pour evaluer les ressources halieutiques dans le golfe de gascogne et dans le golfe du lion. Des descripteurs multispecifiques sont utilises pour caracteriser la dynamique de ces peuplements (indices de diversite, variabilite temporelle de la biomasse totale et de la pente multispecifique du spectre de poids, pente des droites d'accumulation d'especes mesurant la segregation spatiale). Les differences sont mises en relation avec un indice d'exploitation (debarquements annuels, divisee par la surface de la region concernee). D'autres regions ont ete integrees dans cette analyse lorsque les valeurs des indicateurs etaient disponibles dans la litterature (mer du nord, plateau de nouvelle-ecosse, kenya et guyane francaise). Le peuplement du golfe du lion est plus diversifie que celui du golfe de gascogne. Ces caracteristiques sont dues a la biogeographie plutot qu'a un effet de la peche. La variabilite de la biomasse totale et celle de la pente du spectre multispecifique augmentent depuis les regions les moins exploitees vers les plus exploitees. A l'inverse, la segregation spatiale diminue. En prelevant de la biomasse, l'exploitation augmente la disponibilite des ressources pour les individus non peches. Les interactions (compensations) entre especes diminuent (augmentant la variabilite de biomasse totale et de la pente du spectre de poids). En consequence, l'exclusion competitive diminue et la coexistence locale des individus est facilitee (diminution de segregation spatiale). A long terme, la diversite est donc menacee par rarefaction des especes prelevees par l'exploitation mais aussi par alteration des interactions dont le maintien de la diversite depend pour partie.

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Huon, Mathilde. "Inter and intra specific interactions in marine habitat selection of two sympatric seal species in Northeast Atlantic." Thesis, La Rochelle, 2017. http://www.theses.fr/2017LAROS028/document.

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Abstract:

La plasticité comportementale et les interactions entre organismes sont connues pour avoir une influence sur l’utilisation de l’espace, notamment la sélection de l’habitat de chasse. Dans l’Atlantique Nord-Est, les phoques gris et veaux marins vivent en sympatrie. Ces deux espèces sont réparties dans différentes colonies où les interactions entre organismes (liées à la taille de la colonie et à la présence simultanée ou non des deux espèces) ainsi que la disponibilité de l’habitat (et donc des proies) varient localement. L’objectif de cette thèse était d’étudier l’utilisation spatiale et la sélection d’habitat de chasse à l’échelle locale de ces deux espèces dans des situations contrastées de dynamique de colonies. Pour cela, plusieurs individus de différentes colonies situées en Irlande, en Écosse et en France ont été équipés de balises GPS/GSM. Les données récoltées ont permis de caractériser leurs trajets en mer ainsi que d’identifier les zones de chasse permettant par la suite la sélection d’habitat. Contrairement aux veaux marins, qui ont réalisé des déplacements restreints aux alentours des colonies, la plupart des phoques gris se sont déplacés entre différentes colonies. Ainsi, l’étude de la sélection d’habitat à l’échelle individuelle pour les individus se déplaçant entre différentes colonies a mis en évidence l’influence de la plasticité comportementale et suggéré celle de la personnalité de l’animal. A l’échelle de la colonie, chez les deux espèces, les résultats ont mis en évidence l’influence de la disponibilité de l’habitat (et indirectement de la disponibilité des proies) ainsi que des interactions intra-spécifiques (liée à l’effet de densité dépendance) sur l’utilisation spatiale et la sélection de l’habitat de chasse. Cependant, la sélection de l’habitat de chasse était principalement liée à la distance au reposoir et la bathymétrie. Ces deux paramètres sont liés aux caractères de chasseur à place centrale et benthique des phoques. Cette étude a également mis en évidence, pour les sites où les deux espèces étaient présentes, une certaine ségrégation spatiale et des différences de sélection d’habitat entre les deux espèces
The behavioural plasticity and the interactions between organisms are known to influence foraging habitat selection and spatial usage. In the Northeast Atlantic, greyand harbour seals live in sympatry. These two species are spread into different colonies where interactions between organisms (linked to the colony size et and the presence of one or both species) and habitat availability (linked to the prey distribution) vary locally. The objective of this PhD was to study the spatial usage and foraging habitat selection of these two species at the local scale, in contrasted situations of population dynamics. Several individuals were tagged with GPS/GSM tags in different colonies located in Ireland, Scotland and France. Telemetry data was used to characterize the seals’ trips at sea and to identify their foraging areas in order to model foraging habitat selection. While harbour seals only performed trips restricted around their haulout sites, grey seals moved between colonies. Studying habitat selection at the individual scale, for individuals moving between colonies, highlighted the influence of behavioural plasticity and suggested the influence of individual personality. At the colony scale, for both species, results highlighted the influence of habitat availability (indirectly linked to prey availability) and intra-specific interactions (linked to density dependence effects) on spatial usage and foraging habitat selection. However, the foraging habitat selection was mainly explained by the distance from the last haulout and the bathymetry. These two parameters are linked to the central place forager and benthic feeder characteristics of the seals. Furthermore, this study also highlighted, for study sites where both species occur, a spatial segregation and differences in foraging habitat selection between grey and harbourseals

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Taschen, Elisa. "Interactions biotiques et biologie reproductive de la Truffe noire, Tuber melanosporum (Vittad.) : des truffières spontanées aux plantations." Thesis, Montpellier, 2015. http://www.theses.fr/2015MONTS111/document.

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Abstract:

La Truffe noire (Tuber melanosporum Vittad.) est un champignon ectomycorhizien spontanément présent dans les groupements végétaux ouverts en cours de reforestation. Alors que ces milieux ont fortement régressé au XXème siècle dans la zone méditerranéenne, 80 % de la production actuelle provient de boisements artificiels où des arbres inoculés par la Truffe sont plantés. Malgré un grand corpus de connaissances empiriques, la production reste souvent aléatoire et les connaissances fondamentales d'écologie et de biologie de la Truffe restent fragmentaires. Dans ce travail, nous avons d'abord étudié la distribution de la diversité fongique ectomycorhizienne sur les différents hôtes présents dans les garrigues pré-forestières à Truffe. Nous avons ensuite testé les interactions entre la Truffe et les plantes endo- ou non-mycorhiziennes, qui se matérialisent par la création d'un brûlé, où la flore est localement affectée. Dans un troisième volet, nous avons cherché à mieux comprendre la diversité génétique des populations de Truffes, et plus spécifiquement l'appariement sexuel et la dispersion de cette espèce à vie végétative haploïde et à fructification hypogée. Par une approche comparative entre truffières plantées et spontanées, nous avons finalement évalué les modifications liées au processus de proto-domestication en cours. Ainsi, en combinant écologie des communautés, expériences en conditions contrôlées et génétique des populations, nous avons montré qu'en région méditerranéenne :1) La Truffe est présente de façon fugace dans des communautés ectomycorhiziennes riches, avec de nombreuses espèces multi-hôtes, mais où la Truffe montre une préférence d'hôte marquée pour le chêne vert (Q. ilex). 2) Certaines plantes endo- ou non-mycorhiziennes, dont l'effet positif sur la Truffe a empiriquement été observé par les trufficulteurs, favorisent le développement du mycélium de Truffe dans le sol, agissant indirectement sur les interactions plante-plante (chêne – plantes endomycorhiziennes). L'effet inhibiteur de la Truffe observé sur la germination des graines peut-être une des causes précoces du brûlé. Par ailleurs, la Truffe semble effectivement coloniser les racines de plantes herbacées non-ectomycorhiziennes.3) Les flux de gènes sont limités à l'échelle de la truffière, l'appariement sexuel réunit des individus proches génétiquement et physiquement, et bien que la Truffe soit probablement hermaphrodite, les parents paternels sont peu détectables, probablement de taille plus réduite que les parents maternels (formant la gléba). Les pratiques culturales pourraient entraîner un brassage génétique plus important en plantation, mais à l'échelle régionale, aucune différence de diversité génétique n'a été détectée entre populations spontanées et cultivées. Ce travail montre la richesse des interactions biotiques impliquant la Truffe et les diversités végétale et fongique des truffières artificielles et spontanées de la région méditerranéenne. Les résultats acquis contribuent à lever le voile sur sa biologie reproductive, et jalonnent le chemin pour des pratiques intégratrices de la diversité biologique des truffières, ainsi que pour le développement de futures expérimentations in situ. Mots clés : appariement sexuel, Arbutus unedo, Cistus albidus, domestication, écologie des communautés, forêts méditerranéennes, génétique des populations, isolement par la distance, ITS, microsatellites, mésocosmes, mycorhizes, pratiques empiriques, qPCR, Quercus coccifera, Quercus ilex, successions secondaires
The Black Truffle (Tuber melanosporum Vittad.) is an ectomycorrhizal fungus spontaneously growing in open woodlands before canopy closure. Such open landscapes drastically regressed during the last century in the Mediterranean regions, and nowadays 80% of the production comes from man-made plantations where the Truffle is inoculated. Despite a large corpus of local knowledge and empirical practices, the production remains largely sporadic and unpredictable, and our knowledge of the biology and ecology of the Truffle is still fragmentary. In this work, we first analyzed the distribution of the ectomycorrhizal fungal diversity among host plants co-existing in the shrub-dominated landscapes where Truffle naturally occurs. We then analyzed the interactions between the Truffle and endo- or non-mycorrhizal plants, as they typically occur in the so-called brûlés, zones with scarce vegetation. A third part aimed at better understanding the genetic diversity of Truffle populations, with special focus on fertilization and dispersal process of this fungus with haploid lifecycle and hypogeous fruiting. In a multi-scale approach combining community ecology, experimentation and population genetics, we found that in the Mediterranean region:1) The Truffle is transiently present in rich ectomycorrhizal communities, showing a significant host preference for Q. ilex, in assemblies made of numerous multi-host fungal species. 2) Some endo- or non-mycorrhizal plants species, that were supposed to provide beneficial effect on the Truffle, can be experimentally shown to stimulate the development of T. melanosporum mycelium in soil, and indirectly trigger plant-plant interactions (between oak and endomycorrhizal plants). The early brûlé symptoms could at least partially result from a Truffle's inhibitor effect on seed germination.3) At truffle ground scale, gene flow is limited, and mating occurs between genetically and physically close parents. Despite probable hermaphroditism of the Truffle, paternal parents are poorly detectable, certainly of smaller size than maternal ones (these forming nourishing tissue of the ascocarp). Cultural practices could favor genetic mixing/diversity at brûlé scale, but at the regional scale, no difference in genetic diversity was found between spontaneous and planted compartments.This work revealed the richness of biotic interactions involving the black Truffle and the plant as well as the fungal diversity in both artificial and spontaneous truffle-ground of the Mediterranean region. These results enlighten the reproductive biology of the species, and pave the way for practices integrating the biological diversity of truffle-grounds and the development of further in situ experimentations. Key words: Arbutus unedo, Cistus albidus, community ecology, domestication, empirical practices, local knowledge, experimental approach, inbreeding, isolation by distance, ITS, Mediterranean forests, mesocosms, microsatellites, mycorrhiza, population genetics, qPCR, Quercus ilex, Q. coccifera, secondary successions

Dissertations / Theses on the topic 'Interactions des espèces'

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