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The objective of this thesis is to make different methodological contributions in bioacoustics for the study of fauna. Bioacoustics is a recent multidisciplinary science and is very effective for studying and classifying an ecosystem. Many past studies have developed acoustical methods to analyze wildlife across (1) specific, (2) populational, (3) individual and (4) behavioral scales. The research presented in this thesis aims to study different case methods in the four scales of analysis listed above while also setting up tools from the setup of the acquisition material to the analysis of the data for all the aforementioned scales, and finally the discussion of the studies and putting them into perspective. In this study, (1) specific bioacoustics were illustrated by the automatic classification of orcas, sperm whales, and birds. The acoustic classification of orca clans were studied for (2) population analysis. Then the scale was refined and (3) individual acoustic emissions were studied through three different case studies : the individual locations of orcas, sperm whales, and birds. The last scale evaluated was (4) behavioral bioacoustics which aimed to correlate behaviors with acoustic emissions. In order to correlate certain behaviors with acoustic emissions, the influence of maritime traffic on pantropical spotted dolphins and the impact of chemical stimuli in humpbacks were evaluated and recorded. We deliberately chose to select a diverse pool of species that would produce a variety of different signals (stationary vs. transient) and had evolved in different environments (marine vs. terrestrial). This allows us to standardize analysis methods in order to facilitate the development of new studies in bioacoustics. Each case study showed interesting results in terms of bioacoustics and behavioral ecology. These results were compared with past studies which can be found in the bibliography. The results of each case study validated the methods proposed in this thesis. In particular, our study yielded excellent results in the evaluation of bird songs and is now a sound-recognition application available on any type of mobile phone, making it easy to identify bird species. The methodological contributions of this thesis, specifically the difference between stationary and transient signals and those of marine or terrestrial evolution, were synthesized, compared, and discussed. Supervised and unsupervised methods were also compared. These proposed methods have been tested and validated using massive data (several tens of Tera), which are unique. In conclusion, this thesis shows that supervised methods, in particular Deep Learning, are very well suited for the classification of stationary signals in specific and population-based bioacoustics for the terrestrial and marine environment. We also derived that unsupervised methods such as clustering and reduction of dimensionality, can be used within the framework of behavioral bioacoustics to identify signals of interest. Finally, individual bioacoustics can be translated into localization methods such as estimating the inter-sensor delay time which is feasible for transient signals and more complex for stationary signals., L’objectif de cette thèse est d’apporter différentes contributions méthodologiques en bioacoustique pour l’étude de la faune. En effet, la bioacoustique est une science récente, pluridisciplinaire et très efficace pour étudier et classifier un écosystème. Beaucoup d’études ont mis au point des procédés acoustiques pour étudier la faune à des échelles spécifiques, populationnelles, individuelles et comportementales. Ce travail de thèse propose d’étudier différents cas d’études présents dans ces quatre échelles d’analyses. L’objectif de cette thèse est de mettre en place des outils depuis la pose du matériel d’acquisition jusqu’à l’analyse des données pour l’ensemble des échelles présentées, de les discuter et de les mettre en perspective. La bioacoustique spécifique est illustrée ici par la classification automatique d’Orques, de Cachalots et d’oiseaux. Pour la bioacoustique populationnelle, la classification acoustique de clans d’Orques est étudiée. Puis l’échelle d’analyse s’affine et étudie les émissions sonores individuelles. Pour cela 3 cas d’études sont utilisés : la localisation individuelle d’Orques, de Cachalots et d’oiseaux. Ladernière échelle est appelée bioacoustique comportementale, elle a pour but de mettre en corrélation des comportements avec des émissions acoustiques. Pour cela, l’influence du trafic maritime sur les Dauphins tachetés pantropicaux et l’impact de stimuli chimiques chez la Baleine à bosse est étudié. Nous avons volontairement fait le choix de sélectionner différentes espèces produisant des types de signaux bien différents (stationnaires vs transitoires) évoluant dans des milieux différents (marins vs terrestres) afin d’homogénéiser les méthodes d’analyses pour faciliter le développement de nouvelles études en bioacoustique. Chaque cas d’étude présente des résultats intéressants en terme de bioacoustique et d’écologie comportementale. Ces résultats sont comparés avec la bibliographie. Puis, les résultats de chaque cas d’étude permettent de valider les méthodes proposées dans cette thèse. Les apports méthodologiques de cette thèse sont synthétisés, comparés et discutés, notamment l’impact des signaux stationnaires et transitoires, des milieux (marin et terrestre) sur la mise en place des méthodes. Les méthodes supervisées et non supervisées sont mises en comparaison. Les méthodes proposées ont été testées et validées sur certains protocoles de données massives (plusieurs dizaines de Tera). En conclusion, cette thèse montre que les méthodes supervisées (notamment le Deep Learning) étaient très bien adaptées pour la classification de signaux stationnaires en bioacoustique spécifique et populationnelle pour le milieu terrestre et marins. Puis les méthodes non supervisées (clustering et réduction de dimensionnalité) peuvent être utilisées dans le cadre des études en bioacoustique comportementale pour identifier les signaux d’intérêt. Enfin, la bioacoustique individuelle peut se traduire par des méthodes de localisation comme l’estimation du temps de délais d’arrivée inter-capteur, réalisable pour les signaux transitoires, et plus complexe pour les signaux stationnaires.

Blue whales (Balaenoptera musculus ssp) were brought to the brink of extinction during whaling and are still endangered today. In the southern Indian Ocean, a remote region subject to extreme weather conditions, passive acoustics quickly became the preferred method for monitoring these large marine mammals. This thesis is based on acoustic data recorded from 2010 to 2018 by a large hydrophone network in the southern Indian Ocean. An automatic detection algorithm, whose performance was thoroughly evaluated beforehand, is applied to detect the stereotyped and non-stereotyped calls (D-calls) of Antarctic blue whales and Australian and Madagascan pygmy blue whales. Detections of stereotyped calls refine the spatial and seasonal distributions previously described in the southern Indian Ocean and reveal that Antarctic and pygmy blue whales use this region in very different ways. Comparison between the geographical presence of stereotyped and nonstereotyped calls suggests a change in the acoustic behavior of blue whales between subtropical and subantarctic regions. Finally, the characterization of the southern Indian Ocean soundscape indicates that anthropogenic signals are prevalent, even in remote areas., La baleine bleue (Balaenoptera musculus ssp) a été menée au bord de l’extinction durant la chasse baleinière et est aujourd’hui toujours en danger. Dans l’océan Indien austral, une région reculée et soumise à des conditions météorologiques extrêmes, l’utilisation de l’acoustique passive s’est rapidement imposée pour le suivi de ces grands mammifères marins. Cette thèse repose sur des enregistrements acoustiques acquis de 2010 à 2018 par un réseau d’hydrophones de grande envergure situé dans l’océan Indien austral. Un algorithme de détection automatique, dont les performances sont préalablement évaluées, est appliqué pour détecter les vocalisations stéréotypées et non-stéréoptyées (D-calls) des baleines bleues Antarctique et des baleines bleues pygmées d’Australie et de Madagascar. Les détections des vocalisations stéréotypées précisent les distributions spatiales et saisonnières décrites précédemment dans l'océan Indien austral et révèlent que les baleines bleues Antarctique et pygmées habitent cette région de façon très différente. La comparaison entre la présence géographique des vocalisations stéréotypées et non-stéréotypées suggère un changement de comportement acoustique des baleines bleues entre les régions subtropicales et subantarctiques. Enfin, la caractérisation du paysage sonore dans l’océan Indien austral indique que les signaux d'origine anthropique y sont prévalents, y compris dans les régions les plus reculées.

Passive acoustic monitoring has a growing importance in marine mammals studies. This work is concerned with the largest of marine mammals, the blue whale (Balaenoptera musculus). We obtained a new corpus of acoustic data in the northern part of Chile, in the Humboldt archipelago. We show the presence of a song characteristic of the 'Chilean' blue whale, formerly described in southern Chile and Galapagos islands. Based on this sang type, we propose new methods of analysing and classifying pulsed sounds. Using the fundamental frequency thus obtained, we analyse the blue whale's sang, showing a general evolution of the frequency on a decadal scale. We also construct a method of mono­hydrophone source localisation based on high performance simulation of the acoustic wave field, by spectral elements methods. We conclude emphasizing on the importance of bioacoustic for monitoring the marine world.; La surveillance par acoustique passive est un outil d'importance croissante pour l'étude des mammifères marins. Cette thèse pose des nouveaux modèles pour l'étude du plus grand d'entre eux, la baleine bleue (Balaenoptera musculus), qui émet de très basses fréquences. Pour ce faire, nous avons enregistré un corpus inédit dans l'archipel de Humboldt au nord du Chili. Nos données révèlent un chant caractéristique de la baleine bleue 'chilienne', dont nous étudions la structure pulsée et l'évolution au cours des dernières décennies. Le classement en signal tonal ou non-tonal nous permet, en nous focalisant sur la fréquence fondamentale mise à jour, de quantifier la baisse en fréquence des chants et d'effectuer une comparaison des signaux au niveau mondial. Notre troisième contribution est une méthode de localisation mono-hydrophone basée sur des simulations de propagation par éléments spectraux. C'est à notre connaissance le premier modèle de ce type, implémenté en milliers d'heures de calcul haute performance. Nous concluons en soulignant l'intérêt des méthodes en bioacoustique comme moyen de suivi et de connaissance du milieu marin.

Crocodilians developed very accurate sensors to probe their environment until raising their apex predator position. These sensory abilities are primordial in hunting situation but they are also needed to ensure social interactions between sexual partners or between parents and young. Since inside the eggs, the mature embryos use acoustic communication to synchronise the hatch. In their first years, juveniles use to call in case of danger for the help of their parents and ensure the cohesion of the group to limit the predation risks. Finally, acoustic vocalisations are used in courtship before mating. To ensure acoustic communication and to hunt their preys from the air-water interface, crocodilians need to precisely localise the multiple sound sources from their environment.If the acoustic perception was a subject of interest for several years, crocodilians’ sound localisation abilities were noted to be accurate but were studied only a few times. One situation in which crocodilians need to precisely locate a sound source is when they are hunting. Sound localisation is also necessary during their first years when they are subject to predation. When they feel in danger, young crocodilians use distress calls which are relevant to signal their position to their parents when eliciting a protection behaviour from them. Finally, sound localisation may be used to find a partner in the wild when we know that some species are capable of long journeys.To explore sound localisation in crocodilians, we quantified their sound localisation abilities and observed observe how they are able to deal within a noisy environment. First, we measured sound localisation cues by placing microphones inside the ears of juvenile animals. By moving a sound source around the animal, we were able to quantify monaural (Head-Related Transfer Functions, HRTF) and binaural cues (Interaural Level and Time Differences, ILD and ITD). Then, we trained Nile crocodiles to come to a sound source when playing a specific signal. By filtering these signals before playing them to the animal, we were able to quantify their sound localisation performances when using separately ILD and ITD. Finally, we conducted some playbacks experiments in an artificially noisy environment. This last part was constituted by a triple approach, by testing: Yacare caimans in the wild with distress calls of hatchlings; Nile crocodiles hatchlings by simulating a separation from the group and broadcasting calls from its congeners; trained Nile crocodiles in a Go/No-Go experiment, ensuring a high motivation.We evidenced that the external morphology of the crocodilians head induces potentially relevant external acoustic cues depending on the position of the sound source. By measuring the monaural cues in two situation -when the animal was resting on the ground and in the natural hunt position at the interface between air and water- we demonstrated that those cues are conserved even when only a small part of the head is emerged. This result may suggest a potential adaptation to this specific hunting position ensuring strong localisation cues. The tested crocodiles evidence very precise abilities in sound localisation tasks. Our experiments showed that both ITD and ILD are relevant when estimating the position of a sound source and we measured the Minimum Audible Angle (MAA) for the first time in the crocodilians order. Finally, in a presence of a noise source in their environment, crocodilians perform Spatial Release from Masking to increase the detection of relevant acoustic signals; Les crocodiliens ont développé des capteurs très précis pour sonder leur environnement jusqu'à atteindre leur position de super prédateur. Ces capacités sensorielles sont primordiales en situation de chasse mais elles sont également nécessaires pour assurer les interactions sociales entre partenaires sexuels ou entre parents et jeunes. Depuis l'intérieur des œufs, les embryons matures utilisent la communication acoustique pour synchroniser l'éclosion. Dans leurs premières années, les jeunes vocalisent en cas de danger pour solliciter la protection de leurs parents et assurer la cohésion du groupe afin de limiter les risques de prédation. Enfin, les vocalisations sont utilisées en parade nuptiale avant l'accouplement. Pour assurer la communication acoustique et pour chasser leurs proies depuis l'interface air-eau, les crocodiliens doivent localiser avec précision les multiples sources sonores de leur environnement. Si la perception acoustique a été un sujet d'intérêt pendant plusieurs années, les capacités de localisation sonore des crocodiliens ont été rapportées comme précises mais n'ont été étudiées que rarement. Les oiseaux, et en particulier les oiseaux vocaux, ont été testés à de nombreuses reprises pour comprendre les processus et les performances de localisation des sons, mais ces caractéristiques restent mal connues chez les espèces apparentées les plus proches : les crocodiliens. Quand ils chassent, les crocodiliens nécessitent une localisation sonore précise de leur proie. La plupart des espèces de crocodiliens sont opportunistes mais une caractéristique commune est leur méthode de chasse à l'affût ne laissant émerger que les yeux, les oreilles et les narines. Une bonne localisation est également nécessaire au cours de leur vie pour assurer leurs interactions sociales.Tout d'abord, nous avons mesuré les indices acoustiques de localisation en plaçant des microphones à l'intérieur des oreilles d'animaux juvéniles. En déplaçant une source sonore autour de l'animal, nous avons pu quantifier les signaux monauraux (fonctions de transfert relative à la tête, HRTF) et binauraux (ILD et ITD). Ensuite, nous avons entraînés des crocodiles du Nil à venir à une source sonore lorsqu'ils émettent un signal spécifique. Nous avons pu quantifier leurs performances de localisation sonore en utilisant séparément l'ILD et l'ITD. Enfin, nous avons mené des expériences de playbacks dans un environnement artificiellement bruyant. Cette dernière partie est basée sur une triple approche, en testant : des caïmans Yacare dans la nature avec des cris de détresse de jeunes individus ; des crocodiles du Nil en diffusant des appels de ses congénères ; des crocodiles du Nil entraînés dans une expérience Go/No-Go, assurant une forte motivation.Nous avons constaté que la morphologie externe de la tête des crocodiliens induit des indices acoustiques pertinents en fonction de la position de la source sonore. En mesurant les indices monauraux lorsque l'animal se reposait sur le sol et dans la position naturelle de chasse à l'interface entre l'air et l'eau - nous avons démontré que ces repères sont conservés même lorsque seulement une petite partie de la tête est émergée. Ce résultat peut suggérer une adaptation potentielle à cette position de chasse spécifique assurant des indices de localisation importants. Les crocodiles testés font preuve d'une très grande précision au cours de tâches de localisation sonore. Nos expériences ont montré que l'ITD et l'ILD sont pertinents pour estimer la position d'une source sonore et nous avons mesuré l'angle minimum audible (MAA) pour la première fois dans l'ordre des crocodiliens. Enfin, en présence d'une source de bruit dans leur environnement, les crocodiliens utilisent le démasquage spatial pour améliorer la détection de signaux acoustiques pertinents

Crocodilians developed very accurate sensors to probe their environment until raising their apex predator position. These sensory abilities are primordial in hunting situation but they are also needed to ensure social interactions between sexual partners or between parents and young. Since inside the eggs, the mature embryos use acoustic communication to synchronise the hatch. In their first years, juveniles use to call in case of danger for the help of their parents and ensure the cohesion of the group to limit the predation risks. Finally, acoustic vocalisations are used in courtship before mating. To ensure acoustic communication and to hunt their preys from the air-water interface, crocodilians need to precisely localise the multiple sound sources from their environment.If the acoustic perception was a subject of interest for several years, crocodilians’ sound localisation abilities were noted to be accurate but were studied only a few times. One situation in which crocodilians need to precisely locate a sound source is when they are hunting. Sound localisation is also necessary during their first years when they are subject to predation. When they feel in danger, young crocodilians use distress calls which are relevant to signal their position to their parents when eliciting a protection behaviour from them. Finally, sound localisation may be used to find a partner in the wild when we know that some species are capable of long journeys.To explore sound localisation in crocodilians, we quantified their sound localisation abilities and observed observe how they are able to deal within a noisy environment. First, we measured sound localisation cues by placing microphones inside the ears of juvenile animals. By moving a sound source around the animal, we were able to quantify monaural (Head-Related Transfer Functions, HRTF) and binaural cues (Interaural Level and Time Differences, ILD and ITD). Then, we trained Nile crocodiles to come to a sound source when playing a specific signal. By filtering these signals before playing them to the animal, we were able to quantify their sound localisation performances when using separately ILD and ITD. Finally, we conducted some playbacks experiments in an artificially noisy environment. This last part was constituted by a triple approach, by testing: Yacare caimans in the wild with distress calls of hatchlings; Nile crocodiles hatchlings by simulating a separation from the group and broadcasting calls from its congeners; trained Nile crocodiles in a Go/No-Go experiment, ensuring a high motivation.We evidenced that the external morphology of the crocodilians head induces potentially relevant external acoustic cues depending on the position of the sound source. By measuring the monaural cues in two situation -when the animal was resting on the ground and in the natural hunt position at the interface between air and water- we demonstrated that those cues are conserved even when only a small part of the head is emerged. This result may suggest a potential adaptation to this specific hunting position ensuring strong localisation cues. The tested crocodiles evidence very precise abilities in sound localisation tasks. Our experiments showed that both ITD and ILD are relevant when estimating the position of a sound source and we measured the Minimum Audible Angle (MAA) for the first time in the crocodilians order. Finally, in a presence of a noise source in their environment, crocodilians perform Spatial Release from Masking to increase the detection of relevant acoustic signals; Les crocodiliens ont développé des capteurs très précis pour sonder leur environnement jusqu'à atteindre leur position de super prédateur. Ces capacités sensorielles sont primordiales en situation de chasse mais elles sont également nécessaires pour assurer les interactions sociales entre partenaires sexuels ou entre parents et jeunes. Depuis l'intérieur des œufs, les embryons matures utilisent la communication acoustique pour synchroniser l'éclosion. Dans leurs premières années, les jeunes vocalisent en cas de danger pour solliciter la protection de leurs parents et assurer la cohésion du groupe afin de limiter les risques de prédation. Enfin, les vocalisations sont utilisées en parade nuptiale avant l'accouplement. Pour assurer la communication acoustique et pour chasser leurs proies depuis l'interface air-eau, les crocodiliens doivent localiser avec précision les multiples sources sonores de leur environnement. Si la perception acoustique a été un sujet d'intérêt pendant plusieurs années, les capacités de localisation sonore des crocodiliens ont été rapportées comme précises mais n'ont été étudiées que rarement. Les oiseaux, et en particulier les oiseaux vocaux, ont été testés à de nombreuses reprises pour comprendre les processus et les performances de localisation des sons, mais ces caractéristiques restent mal connues chez les espèces apparentées les plus proches : les crocodiliens. Quand ils chassent, les crocodiliens nécessitent une localisation sonore précise de leur proie. La plupart des espèces de crocodiliens sont opportunistes mais une caractéristique commune est leur méthode de chasse à l'affût ne laissant émerger que les yeux, les oreilles et les narines. Une bonne localisation est également nécessaire au cours de leur vie pour assurer leurs interactions sociales.Tout d'abord, nous avons mesuré les indices acoustiques de localisation en plaçant des microphones à l'intérieur des oreilles d'animaux juvéniles. En déplaçant une source sonore autour de l'animal, nous avons pu quantifier les signaux monauraux (fonctions de transfert relative à la tête, HRTF) et binauraux (ILD et ITD). Ensuite, nous avons entraînés des crocodiles du Nil à venir à une source sonore lorsqu'ils émettent un signal spécifique. Nous avons pu quantifier leurs performances de localisation sonore en utilisant séparément l'ILD et l'ITD. Enfin, nous avons mené des expériences de playbacks dans un environnement artificiellement bruyant. Cette dernière partie est basée sur une triple approche, en testant : des caïmans Yacare dans la nature avec des cris de détresse de jeunes individus ; des crocodiles du Nil en diffusant des appels de ses congénères ; des crocodiles du Nil entraînés dans une expérience Go/No-Go, assurant une forte motivation.Nous avons constaté que la morphologie externe de la tête des crocodiliens induit des indices acoustiques pertinents en fonction de la position de la source sonore. En mesurant les indices monauraux lorsque l'animal se reposait sur le sol et dans la position naturelle de chasse à l'interface entre l'air et l'eau - nous avons démontré que ces repères sont conservés même lorsque seulement une petite partie de la tête est émergée. Ce résultat peut suggérer une adaptation potentielle à cette position de chasse spécifique assurant des indices de localisation importants. Les crocodiles testés font preuve d'une très grande précision au cours de tâches de localisation sonore. Nos expériences ont montré que l'ITD et l'ILD sont pertinents pour estimer la position d'une source sonore et nous avons mesuré l'angle minimum audible (MAA) pour la première fois dans l'ordre des crocodiliens. Enfin, en présence d'une source de bruit dans leur environnement, les crocodiliens utilisent le démasquage spatial pour améliorer la détection de signaux acoustiques pertinents

L'exposition Our Interplanetary Bodies (2017) de Tomás Saraceno questionne notre relation au cosmos dans une perspective phénoménologique et cosmopolitique. Vaste recréation d'un paysage cosmique, l'œuvre apparaît comme un phénomène hybride et artificiel par la fusion des éléments organiques (poussières, grains de météorites, arachnides, soie d’araignée) et des nouvelles technologies (écrans, dispositifs bioacoustiques, algorithmes). Alors que le sublime moderniste burkien était illusionniste et tentait de mettre à distance l'observateur d'une nature terrifiante pour lui faire éprouver un sentiment d'effroi, d'élévation ou de ravissement, l'installation englobe l'individu et le renvoie à sa propre expérience physique et cognitive, ainsi qu'à une expérience renouvelée de l’espace et des sens par l'immersion dans un « cosmos programmé » qui produit néanmoins un sentiment d’élévation face à ce que Lyotard appelait « l’imprésentable » : l’absolument grand, l’absolument puissant. Tomás Saraceno’s exhibition Our Interplanetary Bodies (2017) examines our relationship to the cosmos from a phenomenological and cosmopolitanist perspective. The vast recreation of a cosmic landscape, the work appears like a hybrid and artificial phenomenon combining organic elements (dust, meteorite seeds, arachnids, spider webs) and new technologies (screens, bioacoustic devices, algorithms). While the sublime Burkean modernist was an illusionist and attempted to distance the observer from a terrifying nature to have him feel terror, elevation or rapture, the installation encompasses the individual and sends him back to his own physical and cognitive experience, as well as to an renewed experience of space and senses through immersion in a “cosmos programme” that nevertheless produces a feeling of elevation faced with what Lyotard called “the unpresentable”: the absolutely great, the absolutely powerful.

Population censuses of male rock ptarmigans (Lagopus muta) are conducted by point count protocol in spring (late May - early June). Several observers are placed at given points within the area and spend an hour listening to singing males to try to deduce an estimate of their number. The counting conditions are diffcult and cast doubt on the good representativeness of this protocol.The first objective of this thesis was to quantify the counting biases. The thesis then focused on finding ways to develop new counting methods to compensate for the biases of traditional counting. The acoustic signals emitted by animals carry several levels of information, such as the identity of the transmitter. The second part of my thesis showed that bioacoustic techniques based on acoustic differences in vocalizations were suitable to ptarmigan and that it was possible to determine the number of males in an area using the sounds they produce. The third part of the thesis is a generalization of the method on longterm recordings under real field conditions. It was not only possible to obtain the number of males but also the time of presence of each male and to assess his reproductive status.In conclusion, I showed the interest of the bioacoustic tool to monitor ptarmigan’s populations. My thesis opens up perspectives for futur large scale temporal and spatial monitoring of ptarmigan’s populations.; Les recensements de populations de lagopèdes alpin (Lagopus muta) mâles se font par points d’écoute au printemps (fin mai – début juin). Plusieurs observateurs se placent à des points donnés au sein de la zone à recenser et passent une heure à écouter les mâles chanteurs pour essayer d’en déduire une estimation. Les conditions de comptages sont difficiles et font douter de la bonne représentativité de ce protocole. Le premier objectif de la thèse a été de quantifier les biais du comptage. La thèse s’est donc ensuite attachée à trouver des pistes pour développer de nouvelles méthodes de comptages pour compenser les biais du comptage traditionnel. Les signaux acoustiques émis par les animaux portent plusieurs niveaux d’informations, tel que l’identité de l’émetteur. La deuxième partie de ma thèse a montré que les techniques de bioacoustique basées sur les différences acoustiques des vocalisations étaient applicables au lagopède et qu’il était ainsi possible de déterminer le nombre de mâles dans une zone à l’aide des sons qu’ils produisent. La troisième partie de la thèse est une généralisation de la méthode sur des enregistrements à long terme en conditions de terrains réelles.Il a été non seulement possible d’obtenir le nombre de mâles mais également le temps de présence de chaque mâle et d’y relier son statut reproducteur. En conclusion, j’ai montré l’intérêt de l’outil bioacoustique comme outils de suivi des populations de lagopèdes alpins. Ma thèse ouvre des perspectives futures pour un suivi à larges échelles temporelles et spatiales des populations de lagopèdes.

Population censuses of male rock ptarmigans (Lagopus muta) are conducted by point count protocol in spring (late May - early June). Several observers are placed at given points within the area and spend an hour listening to singing males to try to deduce an estimate of their number. The counting conditions are diffcult and cast doubt on the good representativeness of this protocol.The first objective of this thesis was to quantify the counting biases. The thesis then focused on finding ways to develop new counting methods to compensate for the biases of traditional counting. The acoustic signals emitted by animals carry several levels of information, such as the identity of the transmitter. The second part of my thesis showed that bioacoustic techniques based on acoustic differences in vocalizations were suitable to ptarmigan and that it was possible to determine the number of males in an area using the sounds they produce. The third part of the thesis is a generalization of the method on longterm recordings under real field conditions. It was not only possible to obtain the number of males but also the time of presence of each male and to assess his reproductive status.In conclusion, I showed the interest of the bioacoustic tool to monitor ptarmigan’s populations. My thesis opens up perspectives for futur large scale temporal and spatial monitoring of ptarmigan’s populations.; Les recensements de populations de lagopèdes alpin (Lagopus muta) mâles se font par points d’écoute au printemps (fin mai – début juin). Plusieurs observateurs se placent à des points donnés au sein de la zone à recenser et passent une heure à écouter les mâles chanteurs pour essayer d’en déduire une estimation. Les conditions de comptages sont difficiles et font douter de la bonne représentativité de ce protocole. Le premier objectif de la thèse a été de quantifier les biais du comptage. La thèse s’est donc ensuite attachée à trouver des pistes pour développer de nouvelles méthodes de comptages pour compenser les biais du comptage traditionnel. Les signaux acoustiques émis par les animaux portent plusieurs niveaux d’informations, tel que l’identité de l’émetteur. La deuxième partie de ma thèse a montré que les techniques de bioacoustique basées sur les différences acoustiques des vocalisations étaient applicables au lagopède et qu’il était ainsi possible de déterminer le nombre de mâles dans une zone à l’aide des sons qu’ils produisent. La troisième partie de la thèse est une généralisation de la méthode sur des enregistrements à long terme en conditions de terrains réelles.Il a été non seulement possible d’obtenir le nombre de mâles mais également le temps de présence de chaque mâle et d’y relier son statut reproducteur. En conclusion, j’ai montré l’intérêt de l’outil bioacoustique comme outils de suivi des populations de lagopèdes alpins. Ma thèse ouvre des perspectives futures pour un suivi à larges échelles temporelles et spatiales des populations de lagopèdes.

The growing number of studies carried out in recent years has shown that bioacoustics is particularly interesting for the monitoring of secretive species. The emergence of autonomous recording devices, combined with new methods of analysis, have recently contributed to the increase of studies in this field. Over the last 30 years, many bioacoustic studies have been developed for the Grey wolf (Canis lupus), a secretive large carnivore known for its howls spreading over distances up to several kilometers. These researches notably aimed to improve its monitoring, which is complex because of the strong wolf dispersal capacities over long distances, the large extent of their territories and the various natural contexts in which they live. In this context, this PhD thesis was organized around three research axes. The first two axes focused on the contribution of passive bioacoustics for the Grey wolf monitoring in the field. By combining acoustic, statistical and cartographic analysis, the first objective was to develop a spatial sampling method adapted to large study areas for the detection of wolf howls by using autonomous recorders. Then, the same protocol was used to investigate the possibility to localize wolves thanks to their howls. Field experimentations, conducted in mid-mountain (Massif des Vosges) and lowland (Côtes de Meuse) environments, in two study areas of 30 km² and with an array of 20 autonomous recorders, demonstrated the high potential of passive bioacoustics for the Grey wolf monitoring. Indeed, nearly 70% of broadcasts (synthetic sound with similar acoustic properties to howls) were detected by at least one autonomous recorder in mid-mountain environment and more than 80% in lowland environment, for sound source-recorders distances of up to 2.7 km and 3.5 km respectively. By using statistical model and Geographic Information System, the detection probability of wolf howls was modeled in both study areas. In the mid-mountain environment, this detection probability was high or very high (greater than 0.5) in 5.72 km² of the study area, compared with 21.43 km² in lowland environment. The broadcast sites were localized with an overall mean accuracy of 315 ± 617 (SD) m, reducing until 167 ± 308 (SD) m after setting a temporal error threshold defined from the data distribution. The third axe focused on the application of acoustic diversity indices to estimate the number of howling wolves in choruses and thus to contribute to pack size monitoring. Index values of the six indices (H, Ht, Hf, AR, M, and ACI) were positively correlated with the number of howling wolves in the artificial tested choruses. Interesting size predictions based on real choruses were obtained with one of the indices (ACI). The effects of several biases on the reference values for the acoustic indices were then explored, showing that three of them were relatively insensitive (Hf, AR and, ACI). Finally, results obtained with autonomous recorders confirm the real potential of passive acoustic methods for detecting the presence of wolves but also for localizing individuals with high precision, in contrasting natural environments, at large spatial and temporal scales. The use of acoustic diversity indices also opens new perspectives for estimating pack sizes. All of the promising methods emerging from this thesis require now further investigations before considering a concrete application for monitoring the Grey wolf in its natural environment., Le nombre croissant de travaux réalisés ces dernières années a montré que la bioacoustique est particulièrement intéressante pour le suivi d’espèces discrètes. L’émergence de dispositifs d’enregistrement autonomes, associée à de nouvelles méthodes d’analyse, ont récemment participé à l’accroissement des études dans ce domaine. Au cours des 30 dernières années, le Loup gris (Canis lupus), mammifère carnivore aux mœurs discrètes connu pour ses hurlements de longue portée, a fait l’objet de nombreuses études acoustiques. Ces dernières visaient notamment à améliorer son suivi, qui s’avère complexe du fait des grandes capacités de déplacement des loups, de l’étendue de leurs territoires et de la diversité des milieux dans lesquels ils vivent. Cependant, la bioacoustique passive a jusqu’alors très peu été exploitée pour le suivi du Loup. C’est dans ce contexte que la présente thèse s’est organisée autour de trois axes de recherche. Les deux premiers axes portent sur l’apport de la bioacoustique passive pour le suivi du Loup gris en milieu naturel. En combinant des analyses acoustiques, statistiques et cartographiques, le premier objectif a été d’élaborer une méthode pour l’échantillonnage spatial de vastes zones d’étude, afin d’y détecter des hurlements de loups à l’aide de réseaux d’enregistreurs autonomes. Ce même dispositif a ensuite permis, dans un second temps, de tester la possibilité de localiser les loups grâce à leurs hurlements. Les expérimentations conduites en milieu de moyenne montagne (Massif des Vosges) et de plaine (Côtes de Meuse), sur deux zones d’étude de 30 km² et avec un réseau de 20 enregistreurs autonomes, ont permis de démontrer l’intérêt de la bioacoustique passive pour le suivi du Loup gris. En effet, près de 70% des émissions sonores (son synthétique aux propriétés similaires à celles de hurlements de loups) ont été détectés par au moins un enregistreur autonome en milieu de moyenne montagne et plus de 80% en milieu de plaine, pour des distances enregistreurs– source sonore atteignant respectivement plus de 2.7 km et plus de 3.5 km. Grâce à un modèle statistique et à un Système d’Information Géographique, la probabilité de détection des hurlements a pu être cartographiée sur les deux zones. En moyenne montagne, elle était forte à très forte (>0.5) sur 5.72 km² de la zone d’étude, contre 21.43 km² en milieu de plaine. Les sites d’émission ont été localisés avec une précision moyenne de 315 ± 617 (SD) m, réduite à 167 ± 308 (SD) m après l’application d’un seuil d’erreur temporelle défini d’après la distribution des données. Le troisième axe de travail porte quant à lui sur l’application d’indices de diversité acoustique pour estimer le nombre d’individus participant à un chorus et ainsi contribuer au suivi de l’effectif des meutes. Les valeurs obtenues pour les six indices (H, Ht, Hf, AR, M et ACI) étaient corrélées avec le nombre de loups hurlant dans les chorus artificiels testés. De bonnes prédictions de l’effectif ont été obtenues sur des chorus réels avec l’un de ces indices (ACI). L’influence de plusieurs biais sur la précision des prédictions de chacun des six indices a ensuite pu être étudiée, montrant que trois d’entre eux y étaient relativement peu sensibles (Hf, AR et ACI). Finalement, les résultats obtenus avec les enregistreurs autonomes montrent le potentiel des méthodes acoustiques passives pour la détection de la présence de loups mais aussi pour les localiser avec une bonne précision, dans des milieux contrastés et à de larges échelles spatiale et temporelle. L’utilisation des indices de diversité acoustique ouvre également de nouvelles perspectives pour l’estimation de l’effectif des meutes. Prometteuses, l’ensemble des méthodes émergeant de ce travail nécessite à présent quelques investigations complémentaires avant d’envisager une application concrète pour le suivi du Loup gris dans son milieu naturel.

The growing number of studies carried out in recent years has shown that bioacoustics is particularly interesting for the monitoring of secretive species. The emergence of autonomous recording devices, combined with new methods of analysis, have recently contributed to the increase of studies in this field. Over the last 30 years, many bioacoustic studies have been developed for the Grey wolf (Canis lupus), a secretive large carnivore known for its howls spreading over distances up to several kilometers. These researches notably aimed to improve its monitoring, which is complex because of the strong wolf dispersal capacities over long distances, the large extent of their territories and the various natural contexts in which they live. In this context, this PhD thesis was organized around three research axes. The first two axes focused on the contribution of passive bioacoustics for the Grey wolf monitoring in the field. By combining acoustic, statistical and cartographic analysis, the first objective was to develop a spatial sampling method adapted to large study areas for the detection of wolf howls by using autonomous recorders. Then, the same protocol was used to investigate the possibility to localize wolves thanks to their howls. Field experimentations, conducted in mid-mountain (Massif des Vosges) and lowland (Côtes de Meuse) environments, in two study areas of 30 km² and with an array of 20 autonomous recorders, demonstrated the high potential of passive bioacoustics for the Grey wolf monitoring. Indeed, nearly 70% of broadcasts (synthetic sound with similar acoustic properties to howls) were detected by at least one autonomous recorder in mid-mountain environment and more than 80% in lowland environment, for sound source-recorders distances of up to 2.7 km and 3.5 km respectively. By using statistical model and Geographic Information System, the detection probability of wolf howls was modeled in both study areas. In the mid-mountain environment, this detection probability was high or very high (greater than 0.5) in 5.72 km² of the study area, compared with 21.43 km² in lowland environment. The broadcast sites were localized with an overall mean accuracy of 315 ± 617 (SD) m, reducing until 167 ± 308 (SD) m after setting a temporal error threshold defined from the data distribution. The third axe focused on the application of acoustic diversity indices to estimate the number of howling wolves in choruses and thus to contribute to pack size monitoring. Index values of the six indices (H, Ht, Hf, AR, M, and ACI) were positively correlated with the number of howling wolves in the artificial tested choruses. Interesting size predictions based on real choruses were obtained with one of the indices (ACI). The effects of several biases on the reference values for the acoustic indices were then explored, showing that three of them were relatively insensitive (Hf, AR and, ACI). Finally, results obtained with autonomous recorders confirm the real potential of passive acoustic methods for detecting the presence of wolves but also for localizing individuals with high precision, in contrasting natural environments, at large spatial and temporal scales. The use of acoustic diversity indices also opens new perspectives for estimating pack sizes. All of the promising methods emerging from this thesis require now further investigations before considering a concrete application for monitoring the Grey wolf in its natural environment.; Le nombre croissant de travaux réalisés ces dernières années a montré que la bioacoustique est particulièrement intéressante pour le suivi d’espèces discrètes. L’émergence de dispositifs d’enregistrement autonomes, associée à de nouvelles méthodes d’analyse, ont récemment participé à l’accroissement des études dans ce domaine. Au cours des 30 dernières années, le Loup gris (Canis lupus), mammifère carnivore aux mœurs discrètes connu pour ses hurlements de longue portée, a fait l’objet de nombreuses études acoustiques. Ces dernières visaient notamment à améliorer son suivi, qui s’avère complexe du fait des grandes capacités de déplacement des loups, de l’étendue de leurs territoires et de la diversité des milieux dans lesquels ils vivent. Cependant, la bioacoustique passive a jusqu’alors très peu été exploitée pour le suivi du Loup. C’est dans ce contexte que la présente thèse s’est organisée autour de trois axes de recherche. Les deux premiers axes portent sur l’apport de la bioacoustique passive pour le suivi du Loup gris en milieu naturel. En combinant des analyses acoustiques, statistiques et cartographiques, le premier objectif a été d’élaborer une méthode pour l’échantillonnage spatial de vastes zones d’étude, afin d’y détecter des hurlements de loups à l’aide de réseaux d’enregistreurs autonomes. Ce même dispositif a ensuite permis, dans un second temps, de tester la possibilité de localiser les loups grâce à leurs hurlements. Les expérimentations conduites en milieu de moyenne montagne (Massif des Vosges) et de plaine (Côtes de Meuse), sur deux zones d’étude de 30 km² et avec un réseau de 20 enregistreurs autonomes, ont permis de démontrer l’intérêt de la bioacoustique passive pour le suivi du Loup gris. En effet, près de 70% des émissions sonores (son synthétique aux propriétés similaires à celles de hurlements de loups) ont été détectés par au moins un enregistreur autonome en milieu de moyenne montagne et plus de 80% en milieu de plaine, pour des distances enregistreurs– source sonore atteignant respectivement plus de 2.7 km et plus de 3.5 km. Grâce à un modèle statistique et à un Système d’Information Géographique, la probabilité de détection des hurlements a pu être cartographiée sur les deux zones. En moyenne montagne, elle était forte à très forte (>0.5) sur 5.72 km² de la zone d’étude, contre 21.43 km² en milieu de plaine. Les sites d’émission ont été localisés avec une précision moyenne de 315 ± 617 (SD) m, réduite à 167 ± 308 (SD) m après l’application d’un seuil d’erreur temporelle défini d’après la distribution des données. Le troisième axe de travail porte quant à lui sur l’application d’indices de diversité acoustique pour estimer le nombre d’individus participant à un chorus et ainsi contribuer au suivi de l’effectif des meutes. Les valeurs obtenues pour les six indices (H, Ht, Hf, AR, M et ACI) étaient corrélées avec le nombre de loups hurlant dans les chorus artificiels testés. De bonnes prédictions de l’effectif ont été obtenues sur des chorus réels avec l’un de ces indices (ACI). L’influence de plusieurs biais sur la précision des prédictions de chacun des six indices a ensuite pu être étudiée, montrant que trois d’entre eux y étaient relativement peu sensibles (Hf, AR et ACI). Finalement, les résultats obtenus avec les enregistreurs autonomes montrent le potentiel des méthodes acoustiques passives pour la détection de la présence de loups mais aussi pour les localiser avec une bonne précision, dans des milieux contrastés et à de larges échelles spatiale et temporelle. L’utilisation des indices de diversité acoustique ouvre également de nouvelles perspectives pour l’estimation de l’effectif des meutes. Prometteuses, l’ensemble des méthodes émergeant de ce travail nécessite à présent quelques investigations complémentaires avant d’envisager une application concrète pour le suivi du Loup gris dans son milieu naturel.

International audience; Assuming that the anthropogenic impact of the visitors of a natural park could be reduced by communication actions, we elaborated a bioacoustical protocol associated with a protocol of measure of efficiency in communication actions. A simple eco-awareness communication mode will be compared to an engaging communication. We deal with the questions: does the visitor’s awareness drive them to change their attitude and behavior in order to limit their own noise nuisance, and does the engagement improve their awareness? We detail here the main concepts convened and the methodology followed to discuss the first results.; En supposant que l’impact anthropique des nuisances sonores occasionnées par les visiteurs d’un parc naturel pouvait être réduit par des actions de communication, nous avons élaboré un protocole interdisciplinaire associant bioacoustique et mesure d’efficacité des actions de communication, un protocole de mise en évidence de l’impact anthropique associé à un protocole de mesure d’efficacité des actions de communication. Une communication d’éco-sensibilisation simple sera comparée à une communication de sensibilisation engageante. Nous traitons les questions suivantes : est-ce que la sensibilisation des visiteurs les conduit à modifier leurs attitudes et comportements en vue de limiter leurs propres nuisances sonores ? Est-ce que l’engagement améliore la sensibilisation ? Nous détaillons ici les principaux concepts convoqués et la méthodologie suivie afin de discuter des premiers résultats.

Human activities introduce multiple harmful pressures on the marine ecosystem. Chemical pollution, climate change, acidification risk, plastic debris and radioactive wastes have significant effects on marine wildlife. Noise pollution is now recognized as a major source of pollution at sea. Seismic exploration, pile driving and marine traffic, among other activities, generate noise at high sound pressure levels altering the underwater acoustic landscape. Many marine mammals and fish hear the noise generated by these activities which have the potential to alter their physiology and ethology. However, very few studies among marine invertebrates had assessed their ability to hear and the impact of noise pollution on them has yet to be determined. We approached the problem by studying sound perception ability in the pacific oyster Magallana gigas using behavioural and physiological techniques. We have shown that M. gigas is sensitive to sound in the frequency range from 10 to 1000 Hz. This characterization allowed us to define sound sources that contribute to their sound landscape. In the laboratory, in an environment contaminated with (i) cadmium, a metal that we considered to be both a toxic agent and an indirect marker of ventilatory activity, and (ii) cargo ship noise, we showed a depressant or repressant effect of noise characterized by a decrease in valve activity, ventilatory activity and growth rate. We also report a decrease in Cd bioaccumulation and some modulation of gene expression. Finally, we studied a 2-year behavioural record performed in the commercial port of Santander (including spawning events and growth) on 3 groups of oysters exposed to high noise pressure levels. In the port of Santander, the "water quality" is otherwise considered by the literature as good to very good for a heavily modified water body. We found in these records different changes that we previously induced and/or produced in the laboratory. We conclude that the noise pollution load occurring within a commercial port must reduce the fitness of oysters by modifying their valve activity, the hierarchy of their biological rhythms and their growth rate. Our results strongly suggest that noise pollution can have significant consequences on invertebrates and presents a high risk in terms of ecosystem productivity.; Les activités humaines font peser sur l’écosystème marin de multiples pressions délétères. Pollution chimique, changement climatique, risque d’acidification, débris de plastique et déchets radioactifs ont des impacts sans précèdent. Une pollution de plus en plus reconnu comme majeur est la pollution sonore. La prospection sismique, le battage de pieux et le trafic maritime génèrent des niveaux sonores qui peuvent être extrêmement forts, modifiant fondamentalement le paysage acoustique sous-marin. On sait que de nombreux mammifères marins et poissons entendent le bruit généré par ces activités et que cela altère leur physiologie et leur éthologie. Par contre, chez les invertébrés marins très peu d’études avaient évalué leur capacité à entendre et l’impact de cette pollution sur eux reste à déterminer. Nous avons abordé le problème par une étude de la capacité de perception du son chez l'huître creuse Magallana gigas en utilisant une approche comportementale et physiologique. Nous avons montré que M. gigas entend dans la gamme de fréquences entre 10 et 1000 Hz. Cette analyse nous a permis de caractériser les sources de sons qui contribuent à leur environnement auditif. Au laboratoire, dans un milieu contaminé (i) au cadmium, un métal que nous avons considéré à la fois comme une substance toxique et un marqueur indirect de l'activité ventilatoire, et (ii), par des bruits de cargo, nous montrons un effet répresseur du bruit caractérisé par une diminution de l'activité valvaire, de l'activité ventilatoire et du taux de croissance. Nous rapportons également une diminution de la bioaccumulation du Cd dans les branchies et une modulation de l'expression de certains gènes. Nous avons enfin étudié sur un enregistrement de 2 ans dans le port commercial de Santander, le comportement (incluant les pontes et la croissance) de 3 groupes d’huitres exposés à une forte pollution sonore et à une « qualité de l’eau » considérée dans la littérature comme bonne à très bonne pour une masse d’eau fortement modifiée. Nous avons retrouvé dans notre analyse différents effets que nous avions provoqués ou prédits à partir du travail de laboratoire où nous avions manipulé le bruit seul. Nous concluons que la pollution sonore au sein du port doit diminuer le fitness des huîtres en modifiant leur activité valvaire, la hiérarchie de leurs rythmes biologiques et la croissance. Nos résultats suggèrent que la pollution sonore peut avoir des conséquences importantes sur les invertébrés et présente un risque fort en termes de productivité de l'écosystème.

International audience; Assuming that the anthropogenic impact of the visitors of a natural park could be reduced by communication actions, we elaborated a bioacoustical protocol associated with a protocol of measure of efficiency in communication actions. A simple eco-awareness communication mode will be compared to an engaging communication. We deal with the questions : does the visitor’s awareness drive them to change their attitude and behavior in order to limit their own noise nuisance, and does the engagement improve their awareness ? We detail here the main concepts convened and the methodology followed to discuss the first results.; En supposant que l’impact anthropique des nuisances sonores occasionnées par les visiteurs d’un parc naturel pouvait être réduit par des actions de communication, nous avons élaboré un protocole interdisciplinaire associant bioacoustique et mesure d’efficacité des actions de communication, un protocole de mise en évidence de l’impact anthropique associé à un protocole de mesure d’efficacité des actions de communication. Une communication d’éco-sensibilisation simple sera comparée à une communication de sensibilisation engageante. Nous traitons les questions suivantes : est-ce que la sensibilisation des visiteurs les conduit à modifier leurs attitudes et comportements en vue de limiter leurs propres nuisances sonores ? Est-ce que l’engagement améliore la sensibilisation ? Nous détaillons ici les principaux concepts convoqués et la méthodologie suivie afin de discuter des premiers résultats.

The Winter wren is a forest songbird singing discrete songs for territorial defense and mate attraction. Neighbouring males defending adjacent territories form acoustic communication networks. Little is known about such networks concerning their onset, dynamics and evolution in time, under natural conditions.By means of focal and continuous recordings, a survey over several years, acoustic analyses as well as propagation and playback experiments, we showed that: i) songs follow complex syntactical rules and form microdialects, ii) neighbouring males share many songs and discriminate between songs from neighbours and strangers, iii) males have complex individual acoustic signatures and use differential singing strategies in interaction with each other, iv) groups of neighbours are perennial communities maintaining vocal traditions.; Le troglodyte est un oiseau chanteur forestier qui défend son territoire par des chants discrets. Les mâles voisins ayant des territoires adjacents forment des réseaux de communication acoustique. La mise en place, la dynamique et l’évolution dans le temps de ces réseaux en conditions naturelles sont peu connus.Par des enregistrements ciblés et continus, un suivi sur plusieurs années, des analyses acoustiques et des expériences de propagation et de diffusions passives et interactives, nous avons montré que i) les chants suivent des règles de construction syntaxique complexes et présentent des microdialectes, ii) les mâles voisins ont de nombreux chants en commun, discriminent les chant du groupe vs des chants inconnus, iii) les mâles portent une signature acoustique individuelle complexe et utilisent différentes stratégies d’interaction acoustique entre eux, iv) les groupes de voisins sont des communautés pérennes perpétuant des traditions vocales.

The Winter wren is a forest songbird singing discrete songs for territorial defense and mate attraction. Neighbouring males defending adjacent territories form acoustic communication networks. Little is known about such networks concerning their onset, dynamics and evolution in time, under natural conditions.By means of focal and continuous recordings, a survey over several years, acoustic analyses as well as propagation and playback experiments, we showed that: i) songs follow complex syntactical rules and form microdialects, ii) neighbouring males share many songs and discriminate between songs from neighbours and strangers, iii) males have complex individual acoustic signatures and use differential singing strategies in interaction with each other, iv) groups of neighbours are perennial communities maintaining vocal traditions.; Le troglodyte est un oiseau chanteur forestier qui défend son territoire par des chants discrets. Les mâles voisins ayant des territoires adjacents forment des réseaux de communication acoustique. La mise en place, la dynamique et l’évolution dans le temps de ces réseaux en conditions naturelles sont peu connus.Par des enregistrements ciblés et continus, un suivi sur plusieurs années, des analyses acoustiques et des expériences de propagation et de diffusions passives et interactives, nous avons montré que i) les chants suivent des règles de construction syntaxique complexes et présentent des microdialectes, ii) les mâles voisins ont de nombreux chants en commun, discriminent les chant du groupe vs des chants inconnus, iii) les mâles portent une signature acoustique individuelle complexe et utilisent différentes stratégies d’interaction acoustique entre eux, iv) les groupes de voisins sont des communautés pérennes perpétuant des traditions vocales.

Le suivi des populations animales et végétales nous a amené à constater une perte importante de la diversité biologique. Les objectifs de la Convention sur la diversité biologique à atteindre pour 2010 sous-tendent la poursuite détaillée de ce suivi à l’échelle mondiale (CBD 2000). Cependant, il est difficile d’avoir une perception d’ensemble de la biodiversité d’un territoire, car les écosystèmes sont des entités dynamiques et évolutives, dans l’espace et dans le temps. Le choix d’un indicateur relevant de l’ensemble des ces caractéristiques devient donc primordial, bien qu’il s’agisse d’une tâche laborieuse. Ce projet propose d’utiliser la bioacoustique comme indicateur environnemental pour faire le suivi des espèces animales en milieu tropical. Afin de faire un suivi à une échelle régionale de la biodiversité, et ce, dans l’un des biomes les plus menacés de la planète, soit celui de la Mata Atlântica brésilienne, ce projet de recherche a comme objectif général de démontrer qu’il est possible d’associer la biophonie (événements sonores), à des événements biologiques (la richesse spécifique animale) en quantifiant des événements sonores (à l’aide des chants produits par les oiseaux, les insectes chanteurs de même que par les anoures) et en tentant de les associer aux fluctuations de la biodiversité. En plus de répondre à cet objectif général, trois objectifs spécifiques ont été définis : 1) comparer la biophonie et l’anthropophonie de milieux soumis à différents niveaux d’anthropisation ou de conservation afin d’évaluer l’impact anthropique sur le milieu, 2) évaluer la variabilité spatiale de la biodiversité, de même que 3) sa variabilité temporelle. Les résultats ont démontré que la biophonie est représentative de la biodiversité d’un milieu, et ce, même dans des conditions de biodiversité maximale puisqu’il existe une très forte relation entre les deux variables. De plus, les résultats révèlent une différence significative dans le ratio anthropophonie/biophonie de milieux soumis à différents niveaux de protection du territoire. La différenciation d’indices de puissance relative (dB/kHz) nous indique également l’importance de la variabilité spatiale et temporelle de la biodiversité, et par conséquent, l’importance de faire le suivi des espèces dans divers milieux et à diverses périodes afin d’obtenir une vision adéquate de la biodiversité régionale., Recent monitoring of plant and animal populations has led us to observe a significant loss of global biodiversity. The objectives of the Convention on Biological Diversity for 2010 are to encourage environmental monitoring worldwide (CBD 2000). However, it is difficult to have an adequate portrait of the overall biodiversity of an area, because ecosystems are dynamic and evolving in both space and time. The choice of an indicator is therefore essential. This project proposes to use bioacoustics as an environmental indicator to monitor the animal biodiversity in tropical areas, in one of the most threatened biomes on the planet, the Mata Atlantica in Brazil. Our aim is to demonstrate that it is possible to relate biophony (sound events) to biological events (punctual animal species richness), i.e. to quantify songs produced by birds, insects and anurans singers and associate them to changes in biodiversity. In addressing this overall goal, three specific objectives were put forward: 1) compare the biophony and anthropophony of different landscapes, subjected to different levels of human occupation and conservation, in order to assess the human impact on the environment, 2) assess the spatial variability of biodiversity, as well as 3) its temporal variability. Results showed that biophony is representative of the biodiversity of an area, even under conditions of maximum biodiversity such as found in Brazil because there is a very strong positive relationship between these two variables. In addition, the results show a significant difference in the ratio anthropophony/biophony in environments subject to different human impacts. Disparate indices of relative power (dB / kHz) also reveal the importance of spatial and temporal variability of biodiversity, and therefore the importance of monitoring biophony in different environments and at different times to obtain an adequate portrait of a region’s biodiversity.