Добірка наукової літератури з теми "Herbivores – Alimentation"

Les tanins sont des métabolites secondaires importants dans le règne végétal. Ils s’intègrent dans la défense des végétaux contre les herbivores, en particulier pour les plantes se développant dans les zones difficiles. La structure chimique de ces polyphénols leur confère une capacité très développée à se fixer sur toutes sortes de molécules, essentiellement les protéines. Ces interactions faisant intervenir les différents types de liaison possibles sont dépendantes de nombreux facteurs liés au milieu et à la structure des molécules réactantes (importance de la présence de proline chez les protéines). Ces aspects biochimiques permettent de se rendre compte de l’incidence et de la complexité des actions des tanins dans l’alimentation. La principale conséquence chez les ruminants est une diminution de la dégradation des protéines alimentaires dans le rumen, mais aussi une perturbation des activités microbiennes (rumen, caecum), une diminution de l’ingestion et même une toxicité. Les herbivores adaptés à une alimentation riche en tanins ont su développer des mécanismes de protection, en particulier la synthèse de protéines salivaires riches en proline “neutralisant” les tanins ingérés. Le tannage des protéines alimentaires par les tanins naturels est un débouché potentiel en alimentation des ruminants.

Les peuplements riches en Acacia seyal des savanes du Sud-Est du Tchad constituent en saison sèche l'une des principales ressources alimentaires pour la population d'éléphants du parc national de Zakouma. Sous forme de mosaïques plus au moins denses, ces formations arborées constituent un complément de nutrition indispensable pour l'équilibre alimentaire de ces grands herbivores. Dans cette note, il ne s'agit pas d'estimer le potentiel de ces savanes en pâturage aérien disponible vis-à-vis des éléphants du parc, mais d'identifier grâce à une approche spatiale les surfaces qui s'avèrent déterminantes ou marginales pour leur alimentation. Ainsi l'imagerie satellitaire a permis d'établir des valeurs quantitatives et spatiales de cette ressource végétale dont l'utilisation n'apparaît pas être liée à la qualité alimentaire ou à l'appétence, mais le résultat de divers facteurs physiques et édaphiques concomitants que sont la permanence du réseau hydrique et le seuil de densité supérieur à 400 arbres à l'hectare limitant l'accès des troupeaux en saison sèche.

Les systèmes d’élevage extensifs de ruminants reposent largement sur l’exploitation de l’herbe. Leur objectif est de produire tout en maintenant des coûts de production à un faible niveau (recours limité aux intrants et à la complémentation). Or, dans de tels systèmes les ressources alimentaires pâturées (disponibilité et qualité) sont caractérisées par leur grande variabilité spatiale et temporelle et leur sensibilité aux aléas climatiques. Le milieu d’élevage étant faiblement contrôlé par l’éleveur, c’est sur l’animal et sur ses capacités adaptatives que reposent en grande partie la pérennité du troupeau et sa productivité. En particulier, la collecte de la ressource alimentaire étant principalement confiée à l’animal, celui-ci doit être capable d’assurer au mieux sa ration quotidienne par le pâturage et doit être capable de subir des périodes de sous-alimentation plus ou moins longues et intenses. Dans cette synthèse, nous montrons que pour faire face à de telles contraintes de l’environnement, les herbivores sont capables de développer des réponses adaptatives qui mettent en œuvre des ajustements physiologiques et comportementaux. Ces réponses, lorsqu’elles sont analysées sur le long terme, révèlent des stratégies d’adaptation différentes entre races. Ces stratégies sont analysées du point de vue de leur efficacité et de leur aptitude à soutenir des priorités orientées vers la survie et le développement de l’organisme ou privilégiant l’investissement reproductif et maternel.

Les aliments pour l’homme, outre leurs aspects nutritionnels de couverture des besoins, ont acquis depuis peu une valeur santé. Face à ce phénomène, de nouveaux besoins de connaissances concernant les constituants des aliments sont apparus. Cet article a pour objet de montrer les points forts et les lacunes dans les connaissances relatives à la valeur nutritionnelle de la viande de lapin. 50 publications ont été sélectionnées. Pour des lapins aux âges et poids commerciaux d’abattage, les teneurs en protéines (21 + 1,5 % de viande fraîche), eau (72,5 + 2,5 % de viande fraîche) et minéraux totaux (1,2 + 0,1 % de viande fraîche) sont similaires dans les différents travaux et ne nécessitent pas d’autres investigations. Les principales causes de variations de la teneur en lipides (5 + 3,3 % de viande fraîche) sont connues et bien décrites (région anatomique et alimentation principalement). La viande de lapin est pauvre en sodium (49 mg/100 g) mais riche en phosphore (277 mg/100 g). Les teneurs en certains éléments tels le fer (1,4 mg/100 g), le cuivre ou le sélénium ne sont pas suffisamment bien établies. Par ailleurs les teneurs d’autres oligo-éléments n’ont à notre connaissance jamais été évaluées. Enfin, les données disponibles semblent indiquer que la viande de lapin montre un profil global en vitamines proche de celui observé chez le poulet. Il est cependant nécessaire de confirmer ces observations. La viande de lapin présente une teneur en cholestérol relativement basse comparativement aux autres viandes de 59 mg/100g et un ratio en acides gras oméga 6 / oméga 3 avantageux de 5,9. L’équilibre en acide gras de la viande de lapin, animal monogastrique et herbivore, montre par ailleurs une remarquable plasticité en fonction de l’équilibre en acide gras de la ration.

L’alimentation des ruminants : un problème d’actualitéDans la conduite et la réussite d’un système de production de Ruminants, l’alimentation du troupeau reste un domaine très important qui continue de poser de nombreuses questions à la fois pratiques et théoriques. Pour l’éleveur, les postes récolte des fourrages et des céréales, achats d’aliments et entretien des surfaces fourragères représentent plus de 50 % des charges opérationnelles de son exploitation. Nourrir quotidiennement son troupeau lui impose de faire des choix de types de rations et en amont des choix stratégiques de long terme, sur la conduite de son système fourrager en considérant ses contraintes de milieu naturel, de bâtiments ou de stockage. La gestion de l’alimentation est directement liée à tous les autres choix stratégiques de l’activité d’élevage, le niveau de croissance des jeunes animaux, la reproduction, l’allotement la quantité et la qualité de la production. Pour le chercheur en nutrition animale, les enjeux sont devenus multiples et son positionnement a évolué : la recherche de la production maximale soutenue par l’alimentation a fait place à la volonté d’atteindre un optimum à la fois biologique, technique et économique selon les milieux dans lequel l’élevage est conduit. Il doit faire en sorte que la ration calculée par ses modèles satisfasse les besoins de l’animal selon les objectifs de production de l’éleveur, mais qu’elle participe également au bon état sanitaire et de bien-être du troupeau, qu’elle garantisse la qualité des produits et minimise l’impact défavorable des rejets sur l’environnement. La recherche en nutrition et alimentation des ruminants porte à la fois sur les fourrages, la physiologie digestive et métabolique de l’animal et son comportement alimentaire. En tenant compte de la complexité des mécanismes biologiques, les modèles nutritionnels doivent pouvoir simuler avec le maximum de précisions les flux de matières à travers le tube digestif et les organes sur des pas de temps variables, à la fois de court et de long terme. Cela reste un sujet perpétuellement en évolution qui exige aussi de synthétiser les connaissances sous forme d’outils d’aide à la décision et qui soit capable de présenter la qualité de ces outils et leurs limites d’usage. Une recherche qui se développe avec l’INRALes recherches pour aider à déterminer les choix d’alimentation des animaux en condition de production se sont concrétisées au cours du 20ème siècle. Les systèmes d’alimentation en énergie, azote et minéraux ont été développés en France après 1945. A l’INRA, le département Elevage des Ruminants sous l’impulsion de R. Jarrige avait initié une révision majeure des principes et des unités pratiques de terrain en 1978 en proposant un système énergétique construit sur la base de deux unités fourragères, lait et viande (UFL, UFV), un système des Protéines Digestibles dans l’Intestin (PDI) et des Tables complètes à la fois des besoins des animaux et de la valeur alimentaire des aliments. C’est notamment dans le domaine de la valeur nutritionnelle des fourrages que ces travaux étaient particulièrement riches. Ces «systèmes INRA» avaient alors été complétés par la première ébauche d’un modèle complètement nouveau de prévision de l’ingestion (système des Unités d’Encombrements UE) qui sera fortement remanié et amélioré dix ans plus tard lors de la révision de 1988. Ce nouvel ensemble, prévision de l’ingestion, estimation des besoins nutritionnels, a également permis d’accroître l’offre d’outils pratiques de terrain. En complèment des Tables imprimées, un outil informatique d’accompagnement et de rationnement «INRAtion» a été proposé dès 1992. Celui-ci s’est ensuite enrichi de l’outil de calcul de la prévision de la valeur des aliments «Prevalim;» et tous deux sont devenus des réceptacles appliqués des nouveautés scientifiques concernant les systèmes INRA. Mais, près de vingt ans après le dernier «Livre Rouge de l’Alimentation des bovins, ovins et caprins», une mise à niveau des ouvrages écrits s’imposait également et il est apparu nécessaire de proposer une actualisation des connaissances des principes du rationnement des ruminants. Les travaux des équipes de recherches ont permis de progresser aussi bien sur la caractérisation de la valeur des fourrages et des matières premières, que sur l’estimation des besoins des animaux et des apports nutritionnels recommandés dans des situations très diverses. Au delà des recommandations statiques, focalisées sur l’objectif de satisfaire les besoins, les lois de réponses dynamiques des pratiques alimentaires sont mieux connues et quantifiées. Elles permettent de mieux simuler les conséquences de la diversité des situations. L’objectif de l’ouvrage «Alimentation des bovins, ovins et caprins - Tables INRA 2007», sorti en février aux éditions Quæ, est ainsi de remettre sous la forme connue et largement adoptée par tous les acteurs des filières de l’élevage ruminant ces nouveaux résultats. Des documents complémentairesCependant le niveau scientifique choisi de l’ouvrage récemment paru et sa taille volontairement réduite pour en faire un ouvrage facilement accessible ont contraint les auteurs à aller à l’essentiel, les frustrant sans aucun doute d’une description et d’une discussion de fond de leurs résultats.En reprenant l’exemple de 1987 où le «livre rouge» publié par INRA Editions était complété par un numéro détaillé du Bulletin CRZVde Theix, nous avons donc décidé de publier un dossier dans la Revue INRA Productions Animales qui complète l’ouvrage de février. Ce dossier regroupe majoritairement des présentations et les explications des choix qui ont prévalu au développement des nouveaux modèles sous-tendus dans les recommandations. Il comporte 5 articles qui éclairent des points clés des innovations introduites en 2007, et qui correspondent soit à des nouveaux modèles mécanistes des fonctions de l’animal, soit à des méthodes de prévision de la valeur des fourrages, soit à des remises en cause plus profondes de l’ensemble apports, besoins comme c’est le cas pour la nutrition minérale.Toutefois, ce dossier n’est pas exhaustif des «nouveautés» du livre 2007. Certaines avaient été déjà publiées, soit dans des revues scientifiques, soit dans des sessions des «Rencontres Recherches Ruminants». Sans aucun doute d’autres viendront encore les compléter par la suite.Ainsi sont étudiés successivement des apports scientifiques sur la valeur des aliments et sur les besoins des animaux :1 - La dégradabilité des protéines dans le rumen (DT) et la digestibilité réelle des protéines alimentaires dans l’intestin grêle (dr). La valeur azotée des fourrages repose sur la bonne estimation de ces deux paramètres, qui sont la clé du calcul du système des protéines digestibles dans l’intestin PDI (article de M.-O. Nozières et al).2 - Les nouvelles valeurs minérales et vitaminiques des aliments. La possibilité de raisonner en éléments phosphore et calcium absorbables apporte de nouvelles précisions et modifie considérablement les quantités recommandées. L’article précise et actualise les Apports Journaliers Recommandés (AJR) d’éléments minéraux majeurs. Les autres minéraux, oligo-éléments et vitamines sont également revus de façon systématique et approfondie (article de F. Meschy et al).3 - De nouvelles équations statistiques de prévision de la digestibilité de la Matière Organique (dMO) des fourrages par la méthode pepsine-cellulase établies sur une banque de données couvrant une gamme plus importante de fourrages et de modes de conservation. La valeur énergétique des fourrages dépend en effet étroitement de la digestibilité de leur matière organique. Son estimation sur le terrain peut se faire à partir de méthodes de laboratoire comme la digestibilité pepsine-cellulase, utilisée en France depuis plus de vingt ans. Cette méthode est proposée pour sa bonne précision (article de J. Aufrère et al).4 - La composition du gain de poids chez des femelles adultes en période de finition qui permet de calculer ensuite directement le besoin en énergie et en protéines de l’animal. Ce modèle est suffisamment souple pour proposer un besoin face à un objectif de croissance donné, mais il propose aussi un niveau de croissance pour une ration d’un niveau énergétique donné. Ce nouveau modèle a été spécifiquement développé pour tenir compte de la très grande variabilité des situations pratiques rencontrées : la race, l’âge, le format, l’état d’engraissement initial et la vitesse du gain attendu (article de F. Garcia et J. Agabriel).5 - La capacité d’ingestion d’aliments par les vaches laitières au cours de leur lactation complète. Ce tout nouveau modèle s’adapte à tous types de vaches primipares, multipares et propose le nouveau concept de «lait potentiel» pour mieux décrire cette capacité d’ingestion. Ce concept est nécessaire pour répondre aux diverses stratégies des éleveurs dans la conduite de leurs animaux et qui ne souhaitent pas nécessairement les mener à leur maximum de production. Le modèle tient en effet compte de l’état initial de la vache au vêlage et des modifications d’état corporel qui accompagnent obligatoirement la conduite de la lactation (article de P. Faverdin et al).La Rédaction de la Revue a estimé judicieux de publier dans ce même numéro d’INRA Productions Animales, un travail très récent sur la teneur en matière grasse du lait de vache et sa prévision, qui pourra dans les années à venir se traduire concrètement dans les outils d’accompagnement de nos recommandations (article de Rulquin et al).A l’occasion de la publication de ce dossier, nous voulons plus particulièrement remercier tous les participants des Unités et Installations Expérimentales de l’INRA sans qui ces résultats ne seraient pas, ainsi que tout le personnel des Unités de Recherches qui ont participé dans les laboratoires ou derrière leurs écrans : l’Unité de Recherches sur les Herbivores (URH) de Clermont-Ferrand-Theix, l’Unité Mixte de Recherches sur la Production Laitière (UMR PL) de Rennes, l’Unité Mixte de Recherches Physiologie et Nutrition Animale (UMR PNA) de Paris, l’Unité Mixte de Recherches sur les Ruminants en Région Chaude (UMR ERRC) de Montpellier.

Le problème de la dégradation des récifs coralliens est actuellement au centre de nombreuses recherches en écologie. Le présent travail apporte des résultats sur le rôle des poissons herbivores dans la dynamique des récifs et a permis d'évaluer leur importance pour la resilience des communautés benthiques récifales. Le peuplement de poissons herbivores a été étudié en plongée à l'aide de relevés visuels sur les platiers et pentes externes de Guadeloupe. Les données recueillies ont été analysées par le calcul de descripteurs synthétiques de la biodiversité, par des méthodes d'ordination et de groupement et à l'aide d'autocorrélogrammes. L'étude temporelle a montré que le peuplement de poissons herbivores varie au long de l'année sans suivre de modèle saisonnier et que des facteurs écologiques comme la houle, le vent ou la marée influencent le peuplement. L'étude de la variabilité spatiale à montré l'existence d'une structuration du peuplement de poissons herbivores en fonction de la profondeur, avec un peuplement de platier distinct de celui des pentes externes. Les variables environnementales influençant la répartition des poissons herbivores sont les peuplements algaux, la couverture corallienne, la profondeur et la protection des récifs. L'étude de la consommation en algues des poissons herbivores sur les récifs a révélé que ceux ci ont du mal à réguler la croissance des algues lorsqu'ils sont surpêchés. L'attraction des espèces envers certains faciès algaux (gazon algal,débris coralliens,macroalgues brunes et vertes calcifiées),évaluée par comptage des coups de dents données par des poissons herbivores, à montré que ceux-ci évitent les macroalgues brunes
The degradation of coral reefs is currently under investigation in many ecology studies. The present work provides information about the role herbivorus fishes for the reef community and allows to estimate the importance of these fises for the resilience of the benthic coral communities. The herbivorous fish assemblage was studied by scuba diving with quantitative visual censuses in several reef flats and slopes of Guadeloupe. The collected data were processed using several community descriptors, ordination and cluster analyses and autocorrelograms. The study of the temporal variations showed that the herbivorous fish assemblage is submitted to fluctuations during the year but does not follow a seasonal pattern and that some ecological descriptors influence the community such as the swell. The wind and the tide. The study of spatial distribution showed a separation of herbivorous fish assemblages according to depth, with a shallow water fish assemblage distinct from that living on the reef slope. The ecological descriptors responsible for the spatial distribution of herbivorous fishes are the type of algal assemblages, coral cover, depth and the status of reef protection. The fish algal consumption evaluated on the reef revealed that herbivores are not able to regulate. The algal growth when they are overfished. The attraction for different algal facies(turf,rubble,Brown algae,calcified chlorophyta) estimated bymeasuring fish bites,showed that fishes avoid grazing on bottoms dominated by brown algae

Lorsque des espèces à différents niveaux trophiques répondent aux changements climatiques à des rythmes différents, il peut en résulter une désynchronisation entre la phénologie des consommateurs et celle de leurs ressources. Les oiseaux migrateurs qui se reproduisent dans l’Arctique pourraient être parmi les espèces les plus touchées par une telle désynchronisation. Cette étude examine l’impact du réchauffement climatique sur les interactions entre la grande oie des neiges (Chen caerulesens atlantica) et les plantes dont elle s’alimente sur l’Île Bylot, Nunavut. À l’aide de petites serres, nous avons examiné l’impact d’un réchauffement sur la biomasse et la concentration en azote (un indice de qualité nutritive) des plantes utilisées par les oies. Nos résultats montrent qu’un réchauffement annuel mène à une augmentation de la biomasse végétale, mais que cette hausse est accompagnée d’un déclin plus rapide de la qualité nutritive des plantes. En effet, la concentration en azote des plantes des parcelles réchauffées était jusqu’à 14% plus faible que celle des parcelles témoins, et ce pendant la période de croissance des jeunes oies. Nous avons également montré qu’un indice satellitaire, le Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) peut être utilisé comme proxy afin de déterminer la date du pic de concentration en azote des plantes. En utilisant le NDVI, nous avons donc pu estimer la date de pic d’azote des années pour lesquelles nous n’avions pas de données empiriques sur la végétation. Finalement, nous avons analysé des données à long-terme sur le climat, la phénologie des plantes et la reproduction des oies afin d’examiner l’impact potentiel de la désynchronisation trophique sur la croissance des jeunes. Selon nos résultats, les oies ajustent seulement partiellement leur reproduction en fonction des changements annuels dans la disponibilité de nourriture de haute qualité. En conséquence, la masse et la taille structurelle des jeunes oies à l’envol étaient réduites lorsque la reproduction des oies était moins bien synchronisée avec le pic de qualité nutritive des plantes. Nos résultats supportent l’hypothèse que la désynchronisation trophique peut avoir des effets négatifs sur l’aptitude phénotypique des herbivores arctiques, et que ces effets pourraient s’accentuer avec l’augmentation prévue des températures à l’échelle globale.
When species at different trophic levels respond to climate change at different rates, this may lead to a trophic mismatch between the phenology of consumers and that of their resources. As polar regions are warming more rapidly than the rest of the planet, migratory birds breeding in the Arctic are expected to be among the species most affected by trophic mismatch in the wake of rapid climate change. This study examines the impact of climate warming on the interactions between an arctic herbivore, the greater snow goose (Chen caerulescens atlantica), and its food plants on Bylot Island, Nunavut, Canada. Using small greenhouses, we examined the impact of increased temperatures on plant biomass and a proxy of nutritive quality, nitrogen concentration, of graminoid plants used by geese during the brood-rearing period. This experiment showed that annual warming significantly increased biomass of graminoids but also led to an acceleration of the seasonal decline in plant nutritive quality and resulted in a decrease in the nitrogen concentration of plants by up to 14% during the period of gosling growth. We also showed that satellite-derived Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) can be used as a proxy to determine date of peak nitrogen concentration in some tundra plants, and can thus be a reliable measure of the early changes in the timing of the availability of high quality food for herbivores. Using NDVI, we were then able to estimate the date of peak nitrogen in years when we had no empirical data on plant phenology. Finally, we analysed long-term data on climate, plant phenology and the reproduction of geese in order to examine the potential impact of mismatched reproduction on the growth of young. We found that geese are only partially able to adjust their breeding phenology to compensate for annual changes in the timing of high quality food plants, and that gosling body mass and structural size at fledging was reduced when trophic mismatch was high. Our results support the hypothesis that trophic mismatch can negatively affect the fitness of arctic herbivores, and that it is likely to be exacerbated by rising global temperatures.

Les statistiques évoluent rapidement, à la mesure des questions écologiques et de l'informatique. La biométrie joue alors un rôle important dans le transfert de méthodes statistiques, objectif principal de ce travail. En raison de la forte progression des populations de cervidés enregistrée dans de nombreux pays du monde, il devient essentiel d'accroître nos connaissances sur ces animaux et leur habitat pour en faciliter la gestion. Ainsi, nous appliquons quelques outils biométriques dans le domaine des relations population de cervidés-milieu forestier. Nous insistons sur l'importance de la graphique en analyse de données et de la cartographie pour étudier la structuration spatiale des données. Nous étendons ces représentations spatiales univariées aux problèmes multivariés au travers des méthodes d'ordinations spatiales. Au-delà des difficultés liées aux structures spatiales, de nombreuses questions reposent sur des phénomènes complexes impliquant un grand nombre de variables. Nous montrons l'intérêt de la régression partial Least square dans ce contexte. Les phénomènes biologiques présentent naturellement des structures spatiales et temporelles que les analyses multi-tableaux permettent d'aborder, comme l'analyse inter-classes et intra-classes. Nous insistons enfin, sur la régression logistique pour analyser les données en présence-absence. Pour répondre à la principale question adressée par les organismes de gestion des populations de cervidés, nous examinons l'indice de pression sur la flore (Guibert, 1997). De légères inflexions du protocole de terrain et un traitement statistique adapté nous conduisent à l'indice de consommation. Cette approche permet également d'étudier la sélection des ressources lignifiées par les cervidés en milieu forestier. Nous montrons que le chevreuil est sensible à la structuration de la végétation, utilisant certaines zones préférentiellement. La ronce et les semi-ligneux à feuilles persistantes et l'abondance d'espèces lignifiées jouent un rôle attractif. En revanche, la présence de conifères à moins de 50 cm ou de feuillus entre 50 cm et 1. 20 m jouent un rôle négatif. Cette stratégie permet d'appréhender la recherche alimentaire des cervidés

Les cervidés ont vu leur abondance et leur distribution spatiale augmenter fortement depuis les dernières décennies, en France, et plus généralement à l’échelle de l’hémisphère Nord. Si ces espèces jouent un rôle clé dans le fonctionnement des écosystèmes forestiers, le niveau actuel des populations compromet le processus de régénération forestière de certaines essences cruciales pour la filière sylvicole telles que les chênes sessile et pédonculé (Quercus robur et Q. petraea). L’objectif de cette thèse est de quantifier et décrire les mécanismes sous-jacent de la contrainte exercée par les cervidés sur la régénération et d’identifier dans quelle mesure certaines opérations sylvicoles (coupe, dégagement et pose d’enclos) influencent cette contrainte. L’analyses de la composition de panses de cerf et de chevreuil sur le site de La Petite Pierre (Vosges) a permis de montrer que les glands de chêne représentaient une ressource significative dans le régime alimentaire de ces deux espèces, mais que leur consommation de gland saturait les années de forte fructification. Par des approches expérimentales, nous avons mis en évidence que l’abroutissement de la pousse apicale réduisait toujours la croissance en hauteur des semis que ce soit en condition de terrain, ou en pépinière, et que ce phénomène s’expliquait par une faible plasticité d’allocation des ressources pour compenser la perte de tissu. L’analyse d’un résultats d’un réseau d’enclos-exclos répartis sur plusieurs sites en France et en Suède a permis de montrer que la coupe d’arbre adulte pour augmenter l’ouverture de la canopée accentuait l’effet négatif des cervidés sur la croissance et la survie de jeunes semis de chêne, via une plus forte fréquentation des cervidés dans les patches de régénération ouverts. Enfin, suite à l’implémentant du processus d’herbivorie dans un modèle de dynamique forestière (bibliothèque Régénération de CAPSIS), j’ai effectué des simulations suggérant que sous une forte pression d’herbivorie, des opérations de dégagement moins fréquentes et maintenant des espèces accompagnatrices appétentes comme le charme permettrait de réduire l’influence négative des cervidés sur la croissance du chêne. En conclusion, les résultats de cette thèse étayent l’hypothèse que les cervidés représentent une contrainte significative pour le processus de régénération du chêne, mais suggère qu’une gestion de la végétation de sous-bois adaptée permettrait de réduire cette contrainte et de se rapprocher d’un équilibre plus durable entre faune sauvage et activités sylvicoles
The abundance and spatial distribution of cervids have drastically increased in France, and more generally in the Northern hemisphere over the last decades. These species play a crucial part in the functioning of forest ecosystems, but the current level of their populations compromises the process of forest regeneration for many tree species of crucial importance such as pedunculate and sessile oak (Quercus robur et Q. petraea). The objectives of this thesis are to quantify and unravel the mechanisms underlying the constraint exerted by cervids on oak regeneration through the consumption of acorns, of oak saplings and of admixed understory species, and (ii) to identify how specific forest management operations (i.e. fencing, felling, and clearing) can limit or enhance this constraint. The analysis of a long-term dataset of red and roe deer rumen content sampled in the study site of La Petite Pierre (Northeastern France) showed that acorns represented a significant resource in the diet of these two species, but that their acorn consumption saturated years of high fructification. Using experimental approaches, we showed that simulated deer browsing on the apical shoot systematically reduced oak sapling height growth both in situ and ex situ, and this was explained by a relatively poor plasticity in resource allocation following browsing to compensate for the loss of tissues. The analysis of a network of fenced-unfenced plots located in several sites in France and in Sweden showed that felling to increase canopy openness enhanced the negative effect of cervids on oak sapling growth and survival through a higher frequentation of cervids under open canopies. Lastly, after implementing the process of herbivory in a forest dynamic model (i.e. Regeneration library of CAPSIS modelling tool), I conducted simulations that suggested that under a high browsing pressure, less frequent clearing operations maintaining highly palatable sapling species such as hornbeam could reduce the negative influence of cervids on oak regeneration. To conclude, this thesis results confirm that cervids exert a significant constraint on the process of oak regeneration, but also suggest that adapted management of the understory vegetation could reduce this constraint and contribute to restore a balance between wildlife and silvicultural activities

Etant donné le rôle clé des grands herbivores sur la diversité végétale spécifique et fonctionnelle, notre objectif était de mieux comprendre la relation entre l'herbivorie et les communautés végétales principalement à une échelle spatiale fine, afin de concilier des objectifs de gestions des populations et de conservation de la flore. Pour cela, nous avons abordé cette problématique en intégrant des approches taxonomiques et fonctionnelles, et en étudiant les interactions aux niveaux inter- et intra-spécifiques. Nous avons combiné les informations de trois bases de données : (1) des données de régime alimentaire issus d'analyses d'ADN metabarcoding réalisées sur des faeces de chamois (Rupicapra rupicapra), chevreuil (Capreolus capreolus) et mouflons (Ovis gmelini musimon) du Massif des Bauges, (2) des données sur les caractéristiques des communautés végétales (composition floristique, biomasse, phénologie), (3) des données de traits fonctionnels des plantes. L'analyse de variabilité intra-spécifique des trois grands herbivores nous a permis de valider l'hypothèse de variation de niche (NVH) de Van Valen au niveau intra-spécifique mais aussi au niveau inter-spécifique, soit une relation positive entre la largeur de niche de l'espèce et sa variabilité intra-spécifique. Ensuite, grâce à deux populations de chamois d'alpage, l'une vivant en sympatrie avec le mouflon et l'autre vivant en allopatrie, nous avons pu mettre en évidence l'absence d'effets négatifs de la population introduite de mouflon sur le régime alimentaire de la population native de chamois, autant au niveau de la niche alimentaire taxonomique que fonctionnelle. L'analyse des critères de sélection alimentaire nous a finalement permis de mettre en avant des différences de critères de choix entre les deux espèces à certaines saisons, expliquant ainsi partiellement le partitionnement des niches taxonomiques et fonctionnelles entre les deux espèces. Par ailleurs, les scénarios proposés d'évolution de la sélection alimentaire au cours de l'année pour les deux espèces concordaient avec les caractéristiques morphologiques spécifiques à l'espèce d'ongulé. Finalement, contrairement à la littérature où aucune étude n'était capable de discriminer les effets directs et indirects des traits fonctionnels à cause de corrélations, nous avons pu, grâce à des analyses de pistes, démontrer que, dans la plupart des cas, les traits biomécaniques avaient un effet direct sur le choix alimentaire alors que les traits chimiques n'avaient qu'un effet indirect. Enfin, d'un point de vue méthodologique, nous conseillons l'utilisation d'indices d'azote fécaux uniquement dans l'étude de la variation à long terme de la qualité des régimes de manière spécifique à chaque espèce et chaque site, et non pas pour comparer des qualités de régime entre espèces ni pour étudier les variations fines à l'échelle intra-saisonnière. La complémentarité des approches nous a permis de mieux appréhender la structuration des communautés d'herbivores, et devrait nous aider à mieux évaluer l'état actuel et l'évolution des relations entre individus, entre espèces et avec leur environnement.Mots-clés : ongulés, interactions intra- et inter-spécifiques, approche taxonomique et fonctionnelle, ADN metabarcoding, NIRS, massif des Bauges, sélection alimentaire
Given the key role of large herbivores on species and functional plant diversity, we aimed at better understanding the relationship between herbivory and plant communities mainly at a fine-scale, in order to reconcile objectives of population management and plant conservation. For this purpose, we used both taxonomic and functional approaches, and studied interactions at the inter- and intra-specific levels. We combined information coming from three databases: (1) diet data from DNA-metabarcoding applied on chamois (Rupicapra rupicapra), roe deer (Capreolus capreolus) and mouflon (Ovis gmelini musimon) faeces from the Bauges Massif, (2) characteristics of plant communities (plant composition, biomass, phenology), (3) plant functional traits. Analyses of intra-specific variability of the three large herbivores allowed us to upscale the niche variation hypothesis (NVH) of Van Valen from the intra- to the inter-specific level, i.e. we observed a positive relationship between the species niche breadth and among-individual variation. Then, based on two chamois subpopulations living in pastures, one living in sympatry with the mouflon and the other living in allopatry, we revealed the absence of negative effects of the introduced mouflon population on native chamois population diet, both for the taxonomic and functional dietary niche. Analyses of diet selection criteria allowed us to highlight differences in choice criteria between chamois and mouflon in some seasons, which helped to explain the taxonomic and functional niche partitioning of the two species. Furthermore, the proposed scenario of the evolution of diet selection over the year for both species were consistent with ungulate-specific morpho-physiological features. Finally, contrary to the literature where no studies could discriminate the direct and indirect effects of functional traits on diet selection because of correlations, we used path analyses, which allowed us to show that in most cases, biomechanical traits had a direct effect on diet choices, whereas chemical traits had an indirect effect. Furthermore, from a methodological point of view, we advised to use nitrogen fecal indices only to study the evolution of species-specific and location-specific population long-term diet quality, but not to compare diet quality between species, nor to study slight fluctuations at the intra-seasonal level. The complementarity of the approaches allowed us to better account for the structuration of herbivore communities, which should help to better assess the actual state and the evolution of relationships among individuals, species and their environment.Key-words: ungulates, intra- and inter-specific interactions, taxonomic and functional approach, DNA metabarcoding, NIRS, Bauges Massif, diet selection

Les poissons herbivores jouent un rôle écologique majeur face au phénomène de « coral-algal phase-shift », qui sévit depuis le début des années 80 dans les récifs coralliens de la Caraïbe. Dans cette étude, les habitudes alimentaires des principales espèces de poissons herbivores ont été étudiées afin de comprendre comment ces espèces utilisent et se partagent les ressources trophiques en milieu récifal et dans les herbiers. Les niches trophiques de ces espèces ont été décrites par deux méthodes complémentaires: les analyses des contenus des tractus digestifs et les analyses des isotopes stables du carbone C3C/ 12C) et de l'azoteCSN/ '4N). La qualité nutritionnelle des sources alimentaires a été évaluée par leurs concentrations de macronutriments (protéines, lipides, glucides solubles et insolubles) afin d'expliquer en partie le choix des ressources par les herbivores. Parmi les 14 espèces de poissons étudiées, appartenant aux familles des Pomacentridae, des Acanthuridae et des Scaridae, huit types de niches trophiques ont été décrits, indiquant une diversité fonctionnelle de ces espèces. Les niches trophiques décrites sont occupées par une ou plusieurs espèces, indépendamment de leur morphologie et de leurs affinités taxinomiques. Les résultats de cette étude suggèrent une complémentarité entre ces espèces, en terme d'utilisation des ressources, et soulèvent la question de leur conservation afin de préserver leur rôle écologique dans les écosystèmes côtiers de la Caraïbe
Herbivorous fishes play a major ecological role against the « coral-algal phase-shift » phenomenon in the coral reefs of the Caribbean. In this study, the feeding patterns of the most important species of herbivorous fishes have been studied to understand how these species use and share the trophic resources on reefs and seagrass beds . Trophic niches of these species have been described by two complementary methods: the analyses oftheir digestive contents and the analyses of stable isotopes of carbon C3C/ J2C) and nitrogen (lsN/14N). The nutritional quality of the sources has been evaluated by their concentrations of macronutrients (proteins, lipids, soluble and insoluble carbohydrates) to explain partially the choice of resources by herbivorous fishes . Among the 14 studied species of herbivorous fishes (Pomacentridae, Acanthuridae and Scaridae), eight types of trophic niches have been described, indicating a functional diversity of these species . The trophic niches are occupied by one or several species, independently oftheir morphology or their taxonomie affinities. The results of this study suggest a complementarity among these species and raise the question of their conservation to preserve their ecological role on marine ecosystems of the Caribbean

Les modalités d'acquisition des très grands herbivores par les Hominidés du Paléolithique moyen sont aujourd'hui encore à l'origine de controverses. L'Homme de Néandertal possédait-il les capacités cognitives et technologiques suffisantes pour chasser ces mammifères de plusieurs tonnes protégés par un cuir épais? Sont tout d'abord présentées dans ce travail deux méthodes relatives à l'acquisition et au traitement des animaux, directement appliquées à l'étude de trois gisements témoignant d'importantes populations de très grands mammifères : Hanhoffen (Bas-Rhin), Biache-Saint-Vaast (Pas-de-Calais) et le Mont-Dol (Ille-et-Vilaine). Par ailleurs, une étude comparée de 73 niveaux archéologiques présentant plus ou moins de vestiges de très grands herbivores attribués au Paléolithique moyen d'Europe du Nord-Ouest est ici entreprise. Il y apparaît, entre autres, que les fortes populations d'Éléphantidés et de Rhinocérotidés sont indéniablement liées à une localisation privilégiée du gisement : falaise dans les cas du Mont-Dol et de la Cotte-de-Saint-Brelade, marécage à Biache-Saint-Vaast. De plus, les Hominidés semblent, dans la majeure partie des cas, être intervenus sur les animaux avant la venue des carnivores comme en témoigne le traitement souvent total des très grands herbivores (stries de découpe, fracturation des os longs). Toutefois, rien ne nous informe dans quelle mesure les Néandertaliens ont pu exploiter les pièges naturels mis à leur disposition. Quoi qu'il en soit, les Hommes du Paléolithique moyen ont incontestablement pris conscience des avantages que leur offraient l'environnement. Enfin, la prise en considération d'autres grands gisements paléolithiques, situés hors d'Europe du Nord-Ouest, témoigne de la difficulté, à partir d'ossements, de plaider pour une chasse « opportuniste» plutôt que pour un charognage « méthodique» pratiqué par les Hominidés vis à vis des très grands herbivores.

La carpe herbivore Ctenopharyngodon idella est très demandée pour la pisciculture artisanale en Côte d'Ivoire. La reproduction artificielle, obligatoire en conditions tropicales, implique de disposer de géniteurs femelles de qualité. La description histologique et endocrinienne des cycles sexuels a montré des dysfonctionnements. Des données obtenues in vivo et in vitro ont montré des inhibitions thermiques à plusieurs niveaux de l'axe reproducteur : sur la libération des gonadotropines, sur les capacités stéroidogènes des ovaires, sur la maturation ovocytaire. Les taux d'ovulation après induction de ponte sont réduits à 28ʿC par rapport à 24ʿC. L'ajout d'un aliment concentré au régime alimentaire herbacé permet d'améliorer la proportion de femelles achevant leur vitellogénèse, mais pas les autres caractéristiques de la reproduction. Parmi les protocoles d'induction de ponte comparés, deux injections d'extraits hypophysaires à 12 h d'intervalle semblent la pratique la plus adaptée.

La pression de broutement des herbivores peut induire des modifications majeures dans les communautés végétales qui peuvent réduire l’abondance des ressources alimentaires des herbivores et éventuellement mener à une rétroaction négative entre la taille des populations d’herbivores et leur taux de croissance. Une telle boucle de rétroaction peut s’opérer via une réduction de la masse corporelle à haute densité, suivie d’une réduction de la survie et de la reproduction. Malgré la détérioration persistante des communautés végétales de l’île d’Anticosti (Québec, Canada) suite à l’introduction d’une population de cerf de Virginie en absence de prédation naturelle, la taille de cette population est demeurée élevée durant les dernières décennies. Un des mécanismes suggérés pour expliquer cette situation est l’utilisation de ressources alimentaires qui seraient indépendantes ou découplées temporellement de la pression de broutement par le cerf. Deux des ressources consommées par le cerf à l’île d’Anticosti sont considérées indépendantes et découplées temporellement du broutement par le cerf, soit les algues échouées et le sapin baumier. Nous avons déterminé comment la masse corporelle du cerf à l’île d’Anticosti est influencée par les ressources alimentaires dépendantes, indépendantes et découplées temporellement du broutement. Premièrement, nous avons démontré expérimentalement que la densité de cerfs affectait négativement l’abondance estivale des herbacées et arbustes préférés, qui, en retour, affectait positivement la masse corporelle automnale. Deuxièmement, nous avons démontré que la contribution des algues au régime alimentaire en dehors de la saison hivernale était inférieure à 23% et qu’elle n’expliquait pas les variations de la masse corporelle automnale. La masse corporelle automnale augmentait plutôt avec la contribution de plantes d’habitat ouvert dans le régime alimentaire. Troisièmement, nous avons démontré que la perte de masse hivernale diminuait avec l’utilisation des sapinières durant un hiver rigoureux. Nos travaux permettent de mieux comprendre comment les herbivores surabondants peuvent bénéficier des ressources alimentaires affectées à divers degrés par le broutement. La prochaine étape serait de déterminer l’impact de ces différentes ressources sur le taux de croissance des populations surabondantes d’herbivores.
Herbivores can induce major modifications to plant communities that can reduce forage abundance and lead to a retroaction between the size of herbivore populations and their growth rates. Such a feedback loop can be generated by a reduction in body mass at high herbivore density, followed by a reduction in survival and reproduction. Despite the lasting deterioration of plant communities on Anticosti Island (Québec, Canada) following the introduction of a white-tailed deer population in absence of natural predation, the size of this population has remained high during the last decades. One of the mechanisms suggested to explain this situation is the use of sources of forage independent or temporally uncoupled from deer browsing pressure. Two types of forage used by deer on Anticosti Island are considered independent or temporally uncoupled from deer browsing, namely drifted seaweed and balsam fir. We determined how body mass of deer on Anticosti Island is influenced by sources of forage that are dependent, independent and temporally uncoupled from deer browsing. First, we demonstrated experimentally that deer density had a negative effect on the summer abundance of preferred forbs and shrubs, which in turn had a positive effect on body mass in the fall. Second, we demonstrated that the contribution of seaweed to diet outside winter was smaller than 23% and did not explain variations in body mass in the fall. Fall body mass rather increased with the contribution of plants from open habitat to diet. Third, we demonstrated that overwinter mass loss decreased with the use of balsam fir stands during a harsh winter. Our findings provide a better understanding of how overabundant herbivores can benefit from sources of forage influenced to varying degrees by browsing. The next step would be to determine the impact of these different resources on the growth rate of overabundant herbivore populations.