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Les lagunes méditerranéennes sont aujourd’hui décrites comme des écosystèmes littoraux complexes dont les caractéristiques environnementales sont variables dans l’espace (mosaïque d’habitats) et dans le temps. Les fluctuations temporelles des conditions abiotiques s’exprimant aux échelles intra- et inter-annuelle représente en elle-même une première source de stress naturel pour les communautés biologiques associées et en particulier de la macrofaune benthique du fait de leur faible capacité de mobilité. Depuis les années 1960, ces lagunes par définition confinées sont également soumises à de nombreuses pressions anthropiques dont l’accroissement des apports en azote et en phosphore est reconnu aujourd'hui comme étant l’une des causes majeures de la dégradation des écosystèmes côtiers. Basé sur l’utilisation de données historiques collectées depuis 1999 ainsi que sur de nouvelles campagnes d’échantillonnage, ce projet vise à comprendre comment la macrofaune benthique se structure spatialement et temporellement au sein des lagunes méditerranéennes. À travers l’utilisation d’approches taxonomiques et fonctionnelles à plusieurs échelles de temps et d’espace, les résultats de ce projet mettent en évidence la complexité du lien entre l’environnement et la distribution de la macrofaune benthique au sein des lagunes méditerranéennes. Malgré la constitution de jeu de données complémentaires, il est apparu difficile de dissocier les effets de l’eutrophisation des fluctuations naturelles sur la macrofaune benthique au sein des lagunes. À l’échelle de la façade méditerranéenne, la structuration spatiale de la macrofaune serait déterminée principalement par l'hydromorphologie des lagunes et la diversité de l'habitat benthique à l'échelle de la lagune. L'eutrophisation et les facteurs de stress associés agiraient sur les communautés existantes en réduisant la richesse et la diversité taxonomique. L’étude de la dynamique temporelle des lagunes méditerranéennes vis-à-vis de l’eutrophisation n’a en revanche pas permis d’illustrer un lien clair entre l’évolution des conditions evironnementales et la strucure des communautés benthiques en lagune. L’acquisition de données à l’échelle intra-lagunaire et intra-annuelle dans le cadre de ce projet a permis d’illustrer la variabilité de la structure des communautés benthiques au sein même des lagunes méditerranéennes. La structuration de l’habitat et en particulier de la couverture en macrophyte est ici décrite comme un facteur clé expliquant la distribution de la macrofaune benthique aussi bien dans le temps et dans l’espace. L’absence de prise en compte de cette variabilité dans les stratégies d’acquisition de données dans le cadre de la DCE explique vraissemblablement une partie des difficultés rencontrées dans l’interprétation des données dans le cadre réglementaire. Dans un contexte de conservation de la biodiversité et des fonctionnalités écologiques des milieux lagunaires, il apparaît donc indispensable de considérer une description fine des habitats et de leurs fonctions associées.

Master; Management of the microclimate and shading generated by trees in an agroforestry plot is a potential means of adapting sheep farming systems to thermal stress caused by temperature increases. This study aims to investigate the transmission of incident radiation through the tree canopy and to characterize the spatio-temporal dynamics of the generated shading. To do so, a simulation approach using the Heterofor model hosted on the Capsis platform was chosen. The performance of the model was evaluated on two agroforestry plots, one with intra-plot trees (cherry and sycamore) and border trees, and the other with ash trees in a high hedge. The model makes satisfactory estimates of transmitted radiation (NSE: 0.75 to 0.83 and bias: -2 to 6%). The inaccuracies identified come from both the model and the data. From the simulations, hourly or averaged shading indicators (area or duration) were calculated and spatialized in the form of georeferenced maps. The sensitivity of these indicators to tree configuration, slope and exposure was then investigated. The heat load index (HLI), calculated from the transmitted radiation, show that the trees have a localized buffering effect on the thermal environment of the plots; La gestion du microclimat et de l’ombrage générés par les arbres d’une parcelle agroforestière est un potentiel moyen d’adaptation des systèmes d’élevage ovins au stress thermique provoqué par des hausses de température. Cette étude vise à étudier la transmission du rayonnement incident à travers le couvert arboré et à caractériser la dynamique spatio-temporelle de l’ombrage généré. Pour ce faire, une approche par simulation via l’utilisation du modèle Heterofor hébergé sur la plateforme Capsis a été choisie. La performance du modèle a été évaluée sur deux parcelles agroforestières dont l’une avec des arbres intra-parcellaires (merisiers et érables sycomores) et des arbres debordure, et l’autre avec des frênes en bordure en forme de haie haute. Le modèle fait des estimations satisfaisantes du rayonnement transmis (NSE: 0.75 à 0.83 et biais: -2 à 6%). Les imprécisions identifiées viennent à la fois du modèle et des données. A partir des simulations, des indicateurs d’ombrage (surface ou durée) horaires ou moyennés, ont été calculés et spatialisés sous forme de cartographies géoréférencées. La sensibilité de ces indicateurs à la configuration des arbres, la pente et l’exposition a ensuite été investiguée. Les indices de charge thermique (HLI), calculés à partir du rayonnement transmis, montrent que les arbres ont un effet tampon localisé sur l’ambiance thermique des parcelles

Dans le cadre de la mise en œuvre du programme de surveillance de la directive cadre stratégie pour le milieu marin (DCSMM), le suivi des poissons et céphalopodes démersaux des milieux meubles côtiers a été jugé prioritaire. Pour ce faire, une série de campagnes halieutiques récurrentes a été déployée dans les nourriceries côtières, constituant des habitats essentiels pour de nombreuses espèces marines. La caractérisation de l’état écologique des peuplements et l’étude de la fonctionnalité des habitats de nourriceries s’avèrent nécessaires au calcul des indicateurs du Bon Etat Ecologique requis par la DCSMM et primordiales pour la mise en place de mesures de gestion écosystémique garantissant des usages durables. La campagne Nourmont conduite dans la baie du Mont-Saint-Michel pour la première fois sous cette forme s'inscrit donc dans le programme de surveillance des « Poissons-céphalopodes », le présent rapport décrit les caractéristiques de la campagne Nourmont réalisée en baie du Mont-Saint-Michel du 28 au 30 septembre 2020 et compare les résultats annuels collectés depuis 2017.

Dans le cadre de la mise en oeuvre du programme de surveillance de la directive cadre stratégie des milieux meubles marin (DCSMM), le suivi des poissons et céphalopodes démersaux des milieux meubles côtiers a été juge prioritaire. Pour ce faire, une série de campagnes halieutiques récurrentes a été déployée dans les nourriceries côtières, constituant des habitats essentiels pour de nombreuses espèces marines. La caractérisation de l’état écologique des peuplements et l’étude de la fonctionnalité des habitats de nourriceries s’avèrent nécessaires au calcul des indicateurs du Bon État Écologique requis par la DCSMM et primordiales pour la mise en place de mesures de gestion écosystémique garantissant des usages durables. La campagne Nourmanche conduite dans la baie de Seine s'inscrit donc dans le programme de surveillance des « Poissons-céphalopodes ». Le présent rapport décrit les caractéristiques de la campagne 2020.

La campagne Nourcanche intégrée à la campagne Nourmanche à partir de 2020, et conduite depuis 2018 entre les estuaires de la Canche et de l’Authie, s'inscrit dans le programme de surveillance de la directive cadre stratégie pour le milieu marin (DCSMM) pour le volet « Poissons-céphalopodes ». Le présent rapport décrit les caractéristiques de la campagne 2020 réalisée du 12 au 14 octobre sur un navire scientifique. L’échantillonnage de la zone s’est traduit en 27 traits de 15 min au chalut à perche réparti en trois strates (Côtière, Intermédiaire, Large). Pour chaque trait la capture a été triée, identifiée, pesée, mesurée ou comptée et les paramètres environnementaux ont été enregistrés. Cette zone présente une richesse spécifique importante, avec 35 espèces de poissons rencontrés et 25 espèces de macro invertébrés benthiques. Les juvéniles de poissons plats, en particulier ceux de la limande et de la plie, de pars leurs abondances et/ou leurs occurrences en font une zone de nourricerie privilégiée.

Dans le cadre de la mise en œuvre du programme de surveillance de la directive cadre stratégie pour le milieu marin (DCSMM), le suivi des poissons et céphalopodes démersaux des milieux meubles côtiers a été jugé prioritaire. Pour ce faire, une série de campagnes halieutiques récurrentes a été déployée dans les nourriceries côtières, constituant des habitats essentiels pour de nombreuses espèces marines. La caractérisation de l’état écologique des peuplements et l’étude de la fonctionnalité des habitats de nourriceries s’avèrent nécessaires au calcul des indicateurs du Bon Etat Ecologique requis par la DCSMM et primordiales pour la mise en place de mesures de gestion écosystémique garantissant des usages durables. La campagne Nurse conduite dans le golfe de Gascogne s'inscrit donc dans le programme de surveillance des « Poissons-céphalopodes », le présent rapport présente les principaux résultats acquis en 2020.

National audience; Les interactions plantes-pollinisateurs, en conditionnant la reproduction sexuée de la majoritédes plantes à fleurs, sont essentielles tant au bien-être humain qu’au bon fonctionnement desécosystèmes. Pourtant, elles sont menacées par l’agriculture intensive et l’homogénéisation despaysages. La préservation en milieu agricole d’habitats favorables aux plantes sauvages et auxpollinisateurs, comme les bordures enherbées permanentes ou les bandes fleuries, pourraitpermettre de conserver les systèmes de pollinisation. Cette thèse associe l’écologie des réseauxet la génétique des populations pour évaluer l’influence de la composition du paysage agricole(habitats semi-naturels, diversité culturale) sur la capacité des bordures des champs à soutenirdes systèmes fonctionnels de pollinisation. Approchée ici comme une fonction de la structuredu réseau d’interactions, la fonctionnalité est mesurée à travers les composantes quantitative(nombre de graines) et qualitative (diversité génétique de la descendance) de la reproductiond’une plante sauvage focale, le bleuet. Basé sur deux expérimentations de terrain en Côte-d'Or(France), l'une à l'échelle d’une ferme expérimentale gérée en agroécologie (2019) et l'autre àl’échelle du paysage (8 sites sélectionnés selon un gradient d'hétérogénéité du paysage en2020), le projet cherche ainsi à établir un lien entre le paysage, la structure du réseau depollinisation, le transport du pollen, la production de graines et la diversité génétique desdescendants de bleuets implantés dans les bordures des champs. Enfin, pour améliorer lacompréhension des processus phénologiques et écologiques qui déterminent ces liens, l’analyseintègrera et comparera différentes échelles biologiques (individu, espèce, groupe fonctionnel)et temporelles (saison, périodes phénologiques) d’étude.

La capacité à exprimer autre chose sur le visage que l’expression faciale associée à l’émotion qui est ressentie n’est apparue que relativement tard dans la grande histoire de l’être humain. Alors que cette concordance était directe à l’aube de l’évolution humaine, elle aurait par la suite évolué en raison des bénéfices sociaux qu’elle procure à celui qui émet l’expression faciale. Encore aujourd’hui, la littérature nous donne un portrait nuancé sur le lien qui existe entre l’émotion ressentie et son expression faciale. D’un côté, plusieurs études nous indiquent qu’il existe une concordance entre ces deux processus (Gosselin, Kirouac, & Dore, 1995; Rosenberg & Ekman, 1994; Ruch, 1995) alors que de l’autre nous savons aussi que l’expression faciale peut très bien être contrôlée et trompeuse (O’Sullivan et al., 1988, Ekman, 1993; 2003). Il existe différents indices qui nous permettent de distinguer entre une expression faciale authentique et une expression faciale fausse. Parmi ceux-ci figurent les unités d’action faciale qui sont activées sur le visage lors de l’expression faciale, leur symétrie et leur dynamique temporelle, toutes mesurées à l'aide du Facial Action Coding System (Ekman & Friesen, 1978; Ekman, Friesen & Hager, 2002). L’objectif principal de cette thèse sera d’évaluer la sensibilité de l’être humain à la dynamique temporelle du sourire, ainsi que son effet sur le jugement d’authenticité. Les résultats des études 1 à 3 indiquent que les participants sont bien sensibles à la dynamique temporelle, et qu’ils l’utilisent pour juger correctement l’authenticité du sourire, du moins lorsque la durée des phases de relâchement, ou les phases d’amorce et de relâchement simultanément varie. Nos participants ne semblent pas utiliser la dynamique temporelle pour juger de l’authenticité du sourire même s’ils sont en mesure de bien juger les différences temporelles dans la phase d’amorce. L’étude 4 a été réalisée afin de valider la méthode de fabrication des stimuli utilisée dans les études précédente, et confirme que celle-ci n’a pas eu d’effet sur les résultats. Enfin, l’étude 5 a été réalisée dans le but d’examiner davantage le lien unissant la dynamique temporelle au jugement d’authenticité grâce à deux tâches de jugement; La première voulant examiner le jugement de la durée de sourires, alors que la seconde examine le jugement de l’authenticité. Plutôt que d’utiliser une échelle de type Likert telle que dans les études 1 et 4, nous avons opté pour une méthode d’estimation de la magnitude, dans le but d’examiner les habiletés de manière intra individuelles de nos participants. Celle-ci montre qu’au niveau individuel, les participants qui arrivent à mieux juger les changements dans la durée des phases du sourire n’arrivent pas nécessairement à mieux juger l’authenticité du sourire. Dans leur ensemble, nos résultats contribuent à la compréhension que nous avons du lien unissant la dynamique temporelle et le jugement de l’authenticité du sourire, et permettent de solidifier la fondation empirique sur lequel pourront construire les études futures du domaine.

Invasive plant species cause serious environmental and sanitary issues and their control is today a major challenge. Disturbances involving vegetation removal and an increase in resource availability offer particularly favorable conditions for invasive plant colonization. Establishing a plant cover rapidly sequestering resources could be a relevant strategy to limit invasion. However, little is known about the characteristics enabling newly established communities to exert strong invasion resistance, especially in the early growth stages.In this thesis, I focused on two potential determinants of invasion resistance of herbaceous plant communities in the early growth stages after a major disturbance, which are (1) the concept of limiting similarity, stating that the coexistence of species sharing the same ecological niche is limited by competitive exclusion, and (2) priority effects, which occur when the establishment of a species affects the performance or survival of later arriving species. The application of limiting similarity to control invasive plants appears complex, ineffective and unsuitable for the most common situations. In contrast, integrating priority effects into invasive plant management strategies seems more promising. One strategy consists in restoring a plant cover exerting strong negative priority effects, decreasing the success of subsequent invasive plant establishment. In two greenhouse experiments, I explored the role of priority effects in early invasion resistance. In a first experiment, I manipulated species composition, sowing density and the elapsed time between community sowing and invasion by Ambrosia artemisiifolia, Bothriochloa barbinodis and Cortaderia selloana. A higher invasion resistance was observed when communities produced a high aboveground biomass, which was associated with the presence of productive species. Delaying invasive species arrival also decreased invasion success, but only if it allowed a sufficient increase in biomass production. A second experiment investigated how the identity of the first native colonizer (one of two grasses: Dactylis glomerata and Lolium perenne, or one of two legumes: Onobrychis viciifolia and Trifolium repens) and the timing of species establishment (synchronous vs. sequential sowing) influenced the structuration of the recipient community and its resistance to invasion by A. artemisiifolia. Small differences in assembly history of the recipient community substantially affected community structure, biomass production, soil nutrient content, as well as early invasion resistance. Sequential sowing generally decreased invasion resistance compared with a synchronous sowing. Early colonizers generated priority effects of variable strength most likely via belowground competition, which affected A. artemisiifolia’s invasion success. A prior establishment of the N-fixing legume T. repens particularly boosted A. artemisiifolia’s performance. In conclusions, this thesis work highlights the inadequacy of revegetation strategies based on limiting similarity and reveals promising perspectives of manipulating assembly history and priority effects for designing invasion resistant communities. Assembly history significantly influenced early invasion success by inducing differences in biomass production and resource preemption by the recipient community. Priority effects of newly established communities and associated invasion resistance could be enhanced by (1) giving as much time advance as possible to the recipient community over invasives, (2) introducing species displaying an ability to rapidly produce biomass and preempt soil resources, or (3) avoiding sequential sowing especially when early colonizers are nitrogen-fixing, productive species.; Les plantes invasives posent d’importants problèmes environnementaux et de santé publique, et leur contrôle est aujourd’hui un défi majeur. Elles rencontrent des conditions particulièrement favorables après des perturbations conduisant à une suppression du couvert végétal. La mise en place d’un couvert végétal séquestrant rapidement ces ressources parait alors une réponse probante pour réduire l’invasion. Néanmoins, les caractéristiques des communautés nécessaires pour exercer une résistance efficace dans les premières phases d’installation sont encore peu connues.Je me suis intéressée à deux mécanismes qui pourraient influencer la résistance à l’invasion des communautés végétales herbacées lors des premiers stades d’installation après une perturbation majeure, que sont (1) la ‘limiting similarity’, impliquant que la coexistence d’espèces partageant la même niche écologique est limitée par l’exclusion compétitive, et (2) les effets de priorité, qui surviennent lorsque l’installation d’une espèce affecte la performance ou la survie d’une espèce arrivant par la suite. L’examen de la littérature confirme que l’application de la ‘limiting similarity’ pour lutter contre les plantes invasives est complexe et n’a, jusqu’à aujourd’hui, fait preuve d’efficacité. Intégrer les effets de priorité aux méthodes de contrôle des plantes invasives après une perturbation semble d’avantage prometteur. Une des stratégies consiste en la mise en place d’un couvert végétal exerçant de forts effets de priorité négatifs, diminuant le succès d’installation des plantes invasives. Deux expérimentations en serre ont été réalisées à cet effet, visant à jouer sur les effets de priorité de la communauté native receveuse afin d’en comprendre l’implication dans la résistance à l’invasion. Dans une première expérimentation, le temps d’avance de la communauté receveuse sur l’arrivée de trois espèces invasives (i.e. Ambrosia artemisiifolia, Bothriochloa barbinodis et Cortaderia selloana), la composition en espèces et la densité des semis ont été manipulés. Une meilleure résistance à l’invasion a été observée lorsque les communautés produisent une forte biomasse aérienne, cette dernière étant associée à la présence d’espèces productives. Retarder l’arrivée des espèces invasives a également réduit le succès d’invasion, mais ceci uniquement lorsque la production de biomasse était suffisamment importante. Une seconde expérimentation a porté sur l’influence de l’identité de la première espèce installée dans la communauté receveuse ainsi que l’ordre de semis des espèces (semis simultané de la communauté ou séquentiel) sur la structuration de la communauté et les conséquences sur sa résistance à l’invasion par A. artemisiifolia. Des différences minimes dans la dynamique de colonisation de la communauté receveuse a substantiellement affecté sa structure, sa production de biomasse, la concentration du sol en nutriments, ainsi que sa résistance précoce à l’invasion. Le semis séquentiel a généralement diminué la résistance à l’invasion par rapport au semis simultané de l’ensemble de la communauté. Les espèces installées en premier ont généré des effets de priorité d’intensité variable, vraisemblablement par le biais de la compétition racinaire, impactant l’invasibilité.En conclusion, la dynamique de colonisation a considérablement influencé le succès d'invasion par le biais de différences de production de biomasse et de préemption des ressources. Les effets de priorité des communautés récemment établies et la résistance à l'invasion associée pourraient être améliorés en (1) maximisant le temps d’avance à la communauté receveuse par rapport aux espèces invasives, (2) introduisant des espèces capables de produire rapidement de la biomasse et de préempter les ressources du sol, et (3) évitant le semis séquentiel, en particulier lorsque les premières espèces installées sont des espèces productives fixatrices d'azote.

Invasive plant species cause serious environmental and sanitary issues and their control is today a major challenge. Disturbances involving vegetation removal and an increase in resource availability offer particularly favorable conditions for invasive plant colonization. Establishing a plant cover rapidly sequestering resources could be a relevant strategy to limit invasion. However, little is known about the characteristics enabling newly established communities to exert strong invasion resistance, especially in the early growth stages. In this thesis, I focused on two potential determinants of invasion resistance of herbaceous plant communities in the early growth stages after a major disturbance, which are (1) the concept of limiting similarity, stating that the coexistence of species sharing the same ecological niche is limited by competitive exclusion, and (2) priority effects, which occur when the establishment of a species affects the performance or survival of later arriving species. The application of limiting similarity to control invasive plants appears complex, ineffective and unsuitable for the most common situations. In contrast, integrating priority effects into invasive plant management strategies seems more promising. One strategy consists in restoring a plant cover exerting strong negative priority effects, decreasing the success of subsequent invasive plant establishment. In two greenhouse experiments, I explored the role of priority effects in early invasion resistance. In a first experiment, I manipulated species composition, sowing density and the elapsed time between community sowing and invasion by Ambrosia artemisiifolia, Bothriochloa barbinodis and Cortaderia selloana. A higher invasion resistance was observed when communities produced a high aboveground biomass, which was associated with the presence of productive species. Delaying invasive species arrival also decreased invasion success, but only if it allowed a sufficient increase in biomass production. A second experiment investigated how the identity of the first native colonizer (one of two grasses: Dactylis glomerata and Lolium perenne, or one of two legumes: Onobrychis viciifolia and Trifolium repens) and the timing of species establishment (synchronous vs. sequential sowing) influenced the structuration of the recipient community and its resistance to invasion by A. artemisiifolia. Small differences in assembly history of the recipient community substantially affected community structure, biomass production, soil nutrient content, as well as early invasion resistance. Sequential sowing generally decreased invasion resistance compared with a synchronous sowing. Early colonizers generated priority effects of variable strength most likely via belowground competition, which affected A. artemisiifolia’s invasion success. A prior establishment of the N-fixing legume T. repens particularly boosted A. artemisiifolia’s performance. In conclusions, this thesis work highlights the inadequacy of revegetation strategies based on limiting similarity and reveals promising perspectives of manipulating assembly history and priority effects for designing invasion resistant communities. Assembly history significantly influenced early invasion success by inducing differences in biomass production and resource preemption by the recipient community. Priority effects of newly established communities and associated invasion resistance could be enhanced by (1) giving as much time advance as possible to the recipient community over invasives, (2) introducing species displaying an ability to rapidly produce biomass and preempt soil resources, or (3) avoiding sequential sowing especially when early colonizers are nitrogen-fixing, productive species., Les plantes invasives posent d’importants problèmes environnementaux et de santé publique, et leur contrôle est aujourd’hui un défi majeur. Elles rencontrent des conditions particulièrement favorables après des perturbations conduisant à une suppression du couvert végétal et une remobilisation des ressources disponibles. La mise en place d’un couvert végétal séquestrant rapidement ces ressources parait alors une réponse probante pour réduire l’invasion. Néanmoins, les caractéristiques des communautés nécessaires pour exercer une résistance efficace, notamment dans les premières phases d’installation, sont encore peu connues. Dans cette thèse, je me suis intéressée à deux mécanismes qui pourraient influencer la résistance à l’invasion des communautés végétales herbacées lors des premiers stades d’installation après une perturbation majeure, que sont (1) la ‘limiting similarity’, impliquant que la coexistence d’espèces partageant la même niche écologique est limitée par l’exclusion compétitive, et (2) les effets de priorité, qui surviennent lorsque l’installation d’une espèce affecte la performance ou la survie d’une espèce arrivant par la suite. L’examen de la littérature confirme que l’application de la ‘limiting similarity’ pour lutter contre les plantes invasives est complexe et n’a, jusqu’à aujourd’hui, fait preuve d’efficacité. Elle apparait inadaptée aux situations les plus communes. Intégrer les effets de priorité aux méthodes de contrôle des plantes invasives après une perturbation semble d’avantage prometteur. Une des stratégies consiste en la mise en place d’un couvert végétal exerçant de forts effets de priorité négatifs, diminuant le succès d’installation des plantes invasives. Deux expérimentations en serre ont été réalisées à cet effet. Elles visent à jouer sur les effets de priorité de la communauté native receveuse composée d’espèces classiquement utilisées en revégétalisation, afin d’en comprendre l’implication dans la résistance à l’invasion. Dans une première expérimentation, le temps d’avance de la communauté receveuse sur l’arrivée de trois espèces invasives (i.e. Ambrosia artemisiifolia, Bothriochloa barbinodis et Cortaderia selloana), la composition en espèces et la densité des semis ont été manipulés. Une meilleure résistance à l’invasion a été observée lorsque les communautés produisent une forte biomasse aérienne, cette dernière étant associée à la présence d’espèces productives. Retarder l’arrivée des espèces invasives a également réduit le succès d’invasion, mais ceci uniquement lorsque la production de biomasse était suffisamment importante. Une seconde expérimentation a porté sur l’influence de l’identité de la première espèce installée (deux poacées : Dactylis glomerata ou Lolium perenne et deux fabacées : Onobrychis viciifolia ou Trifolium repens) dans la communauté receveuse ainsi que l’ordre de semis des espèces (semis simultané de la communauté ou séquentiel) sur la structuration de la communauté et les conséquences sur sa résistance à l’invasion par A. artemisiifolia. Des différences minimes dans la dynamique de colonisation de la communauté receveuse a substantiellement affecté sa structure, sa production de biomasse, la concentration du sol en nutriments, ainsi que sa résistance précoce à l’invasion. Le semis séquentiel a généralement diminué la résistance à l’invasion par rapport au semis simultané de l’ensemble de la communauté. Les espèces installées en premier ont généré des effets de priorité d’intensité variable, vraisemblablement par le biais de la compétition racinaire, impactant le succès d’invasion par A. artemisiifolia. L’introduction précoce de la fabacée fixatrice d’azote T. repens a particulièrement stimulé la performance de A. artemisiifolia. En conclusion, tandis que l’application de la ‘limiting similarity’ se révèle être incompatible avec la conception de communautés résistantes à l’invasion précoce, manipuler la dynamique de colonisation et les effets de priorité semble d’avantage prometteur. La dynamique de colonisation a considérablement influencé le succès d'invasion en induisant, chez la communauté receveuse, des différences de production de biomasse et de préemption des ressources. Les effets de priorité des communautés récemment établies et la résistance à l'invasion associée pourraient être améliorés en (1) maximisant le temps d’avance à la communauté receveuse par rapport aux espèces invasives, (2) introduisant des espèces capables de produire rapidement de la biomasse et de préempter les ressources du sol, et (3) évitant le semis séquentiel, en particulier lorsque les premières espèces installées sont des espèces productives fixatrices d'azote

René a suscité une étrange réception contre-auctoriale : les lecteurs se sont reconnus dans le « vague des passions » de René, négligeant le personnage d’Amélie et sa passion incestueuse – « punition » du héros selon Chateaubriand. L’article envisage cette réception comme un symptôme du fonctionnement textuel de René et de sa façon d’agir sur les lecteurs. La forme itérative donnée au temps a sans doute aidé ceux-ci à s’approprier le récit et à s’y reconnaître comme dans un miroir.

International audience; Assembly processes shaping ecological communities can vary over time following variations of environmental conditions at different scales. Such temporal dynamism is exacerbated by climate change and increasing extreme events, and recent evidence suggests that, in turn, community composition and functions can vary substantially. However, empirical relationships between the spatio‐temporal dynamics of communities and that extreme events altering ecosystems are poorly investigated. We quantified the temporal dynamics of stream invertebrate communities over two years across 11 river basins prone to drying, covering a large geographical area of France. We tested predictions on the influence of the spatial arrangement and temporal dynamics of drying events across river networks. Combining a high temporal resolution of community description from taxonomic and functional perspectives, we quantified beta diversity over time and space and partitioned them into additive components: replacement of taxa and richness difference. Frequency and duration of drying events were precisely quantified and basins were classified based on the location of the drying events. We found a strong influence of the spatial drying pattern on the dissimilarities of community composition between sites. The high temporal variability of community structure was directly related to the frequency and duration of drying events. This temporal dynamism of communities was also strongly affected by the spatial drying pattern, indicating that fragmentation had a stronger effect on recolonisation processes for upstream‐drying basins. Finally, biological traits were unevenly distributed in space and time, suggesting a lack of functional redundancy that could have strong implications for ecosystem functions and services. The high temporal dynamics of communities highlighted in this study challenge the current definition of reference conditions in intermittent rivers, and the community sensitivity to frequency and duration of drying suggest that climate change might lead community dynamics to be increasingly driven by stochastic environmental variability.

International audience; Assembly processes shaping ecological communities can vary over time following variations of environmental conditions at different scales. Such temporal dynamism is exacerbated by climate change and increasing extreme events, and recent evidence suggests that, in turn, community composition and functions can vary substantially. However, empirical relationships between the spatio‐temporal dynamics of communities and that extreme events altering ecosystems are poorly investigated. We quantified the temporal dynamics of stream invertebrate communities over two years across 11 river basins prone to drying, covering a large geographical area of France. We tested predictions on the influence of the spatial arrangement and temporal dynamics of drying events across river networks. Combining a high temporal resolution of community description from taxonomic and functional perspectives, we quantified beta diversity over time and space and partitioned them into additive components: replacement of taxa and richness difference. Frequency and duration of drying events were precisely quantified and basins were classified based on the location of the drying events. We found a strong influence of the spatial drying pattern on the dissimilarities of community composition between sites. The high temporal variability of community structure was directly related to the frequency and duration of drying events. This temporal dynamism of communities was also strongly affected by the spatial drying pattern, indicating that fragmentation had a stronger effect on recolonisation processes for upstream‐drying basins. Finally, biological traits were unevenly distributed in space and time, suggesting a lack of functional redundancy that could have strong implications for ecosystem functions and services. The high temporal dynamics of communities highlighted in this study challenge the current definition of reference conditions in intermittent rivers, and the community sensitivity to frequency and duration of drying suggest that climate change might lead community dynamics to be increasingly driven by stochastic environmental variability.

Dans le cadre de la mise en œuvre du programme de surveillance de la directive cadre stratégie pour le milieu marin (DCSMM), le suivi des poissons et céphalopodes démersaux des milieux meubles côtiers a été jugé prioritaire. Pour ce faire, une série de campagnes halieutiques récurrentes a été déployée dans les nourriceries côtières, constituant des habitats essentiels pour de nombreuses espèces marines. La caractérisation de l’état écologique des peuplements et l’étude de la fonctionnalité des habitats de nourriceries s’avèrent nécessaires au calcul des indicateurs du Bon Etat Ecologique requis par la DCSMM et primordiales pour la mise en place de mesures de gestion écosystémique garantissant des usages durables. La campagne Nurse conduite dans le golfe de Gascogne s'inscrit donc dans le programme de surveillance des « Poissons-céphalopodes », le présent rapport présente les principaux résultats acquis en 2017.

Soil is one of the essential components supporting the functioning of the ecosystem. It is the support of primary production; an habitat for biodiversity, and it fulfills many ecological processes. Human activities, including intensive agricultural practices, have led to impaired the soil causing a sharp decline in their biodiversity. In response to these effects, new agricultural practices have been developed to preserve the soils and the ecosystem services they provide. These so-called innovative practices rely mainly on the reduction of tillage, integrated management of crop residues, the installation of permanent plant cover or the introduction of legumes into crop rotations. It is in this context of changes in agricultural practices that this thesis topic lays. This thesis aims to better understand the effects of the adoption of these innovative management practices on (i) the diversity of the macro and mesofauna communities soil and (ii) soil functioning in terms of organic carbon storage (basic food source), soil structure and pore size distribution (living environment). During the different chapters of this work, we highlighted three actions related to innovative agricultural practices combining in situ and ex situ experimental approaches. The aim of the first action was to study the combined effect of the introduction of legume (faba bean) and the reduction of tillage on the endogenous compartment. To answer this question, we developed an empirical experimental design made with the combination of situations encountered on farms. Our results showed that theinteraction between the two innovative practices did not result in a significant increase in the diversity of soil fauna. Microbial functions and the dynamics of carbon (C) and nitrogen (N) also do not seem to be affected by these practices. It turns out that the beneficial effects of these innovative practices cannot be considered without taking into account how they are implemented at the scale of crop rotations and technical itineraries. This allowed us to promote a second action whose objective was to follow, under the same pedoclimatic conditions and the same technical itineraries, the long-term effect (four years) of five different management regimes on the communities of soil fauna. Treatments included combinations of different crops, different rates of nitrogen fertilization, incorporation or removal of crop residues and different plowing intensities. The results showed that the reduction of tillage intensity favored the diversity of Collembola and its functional groups by improving habitatconditions through the increase of microbial carbon biomass (trophic source). In addition, the other components of management, namely the "reduction of nitrogen inputs" and the "restitution / export of crop residues", had no effect on springtails (abundance and wealth), in particular on those living in the soil, whether hemi or euedaphic. However, this study demonstrates that the dissimilarity in the composition of Collembola assemblages increases with the temporal differentiation of agricultural practices, and tillage was the main factor responsible for this trajectory.; Le sol est une des composantes essentielles au soutien du fonctionnement de l’écosystème. Il est lesupport de la production primaire, un habitat pour la diversité biologique et remplit de nombreux processus écologiques. Les activités anthropiques, et parmi elles, les pratiques agricoles intensives, ont conduit à des déséquilibres au sein du sol causant un fort déclin de leur biodiversité. En réponse à ces effets, de nouvelles pratiques agricoles ont été développées pour préserver les sols et les services écosystémiques qu’ils fournissent. Ces pratiques dites innovantes s’appuient principalement sur la réduction du travail du sol, une gestion intégrée des résidus de culture, l’installation d’un couvert végétal permanent ou encore l’introduction de légumineuses dans les rotations de culture. C’est dans ce contexte de mutation des pratiques agricoles que s’inscrit ce sujet de thèse qui vise à mieux comprendre les effets de l’adoption de ces gestions innovantes sur (i) la diversité des communautés de la macro- et de la mésofaune du sol et (ii) sur le fonctionnement du sol en termes de stockage ducarbone organique (source de nourriture de base), de structure du sol et de distribution de la taille des pores (milieu de vie). Au cours des différents chapitres de ce travail, nous avons mis en évidence trois actions liées à des pratiques agricoles innovantes combinant des approches expérimentales in et ex situ. L’objectif de la première action visait à étudier l’effet combiné de l’introduction de légumineuse (féverole) et de la réduction du travail du sol sur le compartiment endogé. Pour y répondre, nous avons développé une conception expérimentale empirique faite avec la combinaison des situations rencontrées dans les fermes. Nos résultats ont montré que l’interaction entre les deux pratiques innovantes n’a pas entrainé d'augmentation significative de la diversité de la faune du sol. Les fonctions microbiennes ainsi que la dynamique du carbone (C) et de l’azote (N) ne semblent pas non plus être affectées par ces pratiques. Il s’avère que les effets bénéfiques de ces pratiques innovantes ne peuvent être envisagés sans prendre en compte la manière dont elles sont mises en oeuvre à l’échelle des rotations culturales et des itinéraires techniques. Cela nous a permis de valoriser une seconde action dont l’objectif était de suivre dans les mêmes conditions pédoclimatiques et mêmes itinéraires techniques, l'effet à long terme (quatre ans) de cinq régimes de gestion différents sur les communautés de faune du sol. Les traitements comprenaient des combinaisons de différentes cultures (annuelles, vivaces), de différents taux de fertilisation azotée (ajout d'azote, azote réduit),incorporation ou élimination de résidus de culture et différentes intensités de labour (labour vs. travail superficiel). Les résultats ont montré que la réduction de l’intensité du travail du sol a favorisé la diversité des collemboles et ses groupes fonctionnels grâce à l’amélioration des conditions de l’habitat à travers l’augmentation de la biomasse microbienne de carbone (source trophique). Par ailleurs, les autres composantes de la gestion, soit la « réduction des apports d’azote » et la « restitution / exportation des résidus de culture», n’ont pas eu d’effet sur les collemboles (abondance et richesse), notamment sur ceux vivants dans le sol, qu'ils soient hémi ou euédaphiques. Toutefois, cette étude démontre que la dissemblance dans la composition des assemblages de collemboles augmente avec la différenciation temporelle des pratiques agricoles et le travail du sol est le premier facteur responsable de cette trajectoire. Cette assertion a donné lieu à une troisième action dont l’objectif était de suivre sur une saison de végétation la conversion de la perturbation mécanique résultant du travail du sol sur la résistance et résilience fonctionnelle des assemblages biotiques édaphiques.

Hydrothermal vents are distributed along mid-ocean ridges and back-arc basins. These ecosystems harbour a specialized fauna supported by a local chemosynthetic microbial production, made possible through the oxidation of reduced elements present in the hydrothermal fluid. While the relationships between faunal assemblages and habitats have been relatively well described around the globe, our knowledge on the temporal dynamics of these environments is still limited, particularly at time scale relevant to organisms (from few minutes to several years). Based on hydrothermal vent communities occurring on the Juan de Fuca Ridge, located in the northeast Pacific Ocean, this thesis aims at understanding the functioning and temporal dynamics of macrofaunal communities associated with the Siboglinidae Ridgeia piscesae tubeworm assemblages through the coupling of sampling and seafloor observatory approach. This study first allowed the quantitative description (composition, diversity and biomass) of six siboglinid species assemblages on the Grotto hydrothermal edifice (Main Endeavour, Juan de Fuca Ridge) and the assessment of the trophic structure of these communities using stable isotopes. The results enabled the identification of 36 taxa. An elevated polychaete diversities and high densities of gastropods characterized all assemblages. The most developed R. piscesae assemblages exhibited greater diversity and more complex food webs. The species coexistence within the biogenic structures created by R. piscesae could be explained by a strong partitioning of ecological niches and nutritional resources. The analysis of video images gathered by the ecological observatory module TEMPO-mini, deployed on the Grotto edifice on the cabled observatory OceanNetworks Canada, provided information on the temporal dynamics of the assemblage. The abundance variations of four macrofaunal species were tracked at a daily frequency during one year and every 4 hours during one summer and two winter months. Our results highlighted a significant influence of the semi-diurnal tidal cycle and winter surface storms on the distribution of two mobile and non-symbiotic taxa (Sericosura sp. pycnogonids and Polynoidae polychaetes). The local ocean dynamics seemed to periodically affect the mixing between hydrothermal fluid inputs and surrounding seawater, therefore modifying environmental conditions in vent habitats. This study suggests that hydrothermal species respond to these habitat modifications by adjusting their behaviour. Finally, considering the increased importance of observational and imagery approaches in the study of deep-sea ecosystems, this thesis proposes a guideline and methodology in order to optimise video imagery methods both for the extraction of ecological data and the search of natural cycles. Overall, these results bring novel and valuable information to help understand the functioning and dynamics of deep-sea hydrothermal communities and opens new research avenues for deep-sea ecology in general., Les sources hydrothermales sont localisées le long des dorsales médio-océaniques et des bassins arrière-arcs. Elles abritent une faune spécialisée dont le développement repose sur la chimiosynthèse microbienne, possible grâce aux éléments réduits présents dans le fluide hydrothermal. Alors que les liens entre les assemblages fauniques et les habitats ont relativement bien été décrits autour du globe, notre connaissance de la dynamique temporelle de ces écosystèmes demeure encore limitée, et particulièrement sur ces échelles de temps cohérentes avec la biologie des organismes (de quelques minutes à plusieurs années). Sur l’exemple des communautés hydrothermales inféodées à la dorsale Juan de Fuca, située dans le nord-est de l'océan Pacifique, ce mémoire vise à comprendre le fonctionnement et la dynamique temporelle des communautés de macrofaunes hydrothermales associées aux assemblages de vers Siboglinidae Ridgeia piscesae à travers le couplage de l'échantillonnage et d'une approche observatoire fond de mer. Cette étude a d’abord permis la description quantitative (composition, diversité et biomasse) de six assemblages de siboglinidés sur l’édifice hydrothermal Grotto (champ Main Endeavour, dorsale Juan de Fuca) et d’évaluer la structure trophique de ces communautés à l’aide des isotopes stables. Les résultats obtenus ont permis d’identifier 36 taxons, caractérisés par une importante diversité de polychètes et une forte densité de gastéropodes. Les assemblages de R. piscesae les plus développés présentaient des diversités plus importantes et des réseaux trophiques plus complexes. La coexistence des espèces au sein des structures biogéniques formées par R. piscesae s’expliquerait par un fort partitionnement des niches écologiques et des ressources nutritionnelles. L'analyse des images vidéo recueillies par le module écologique d’observationTEMPO-mini, déployé sur l’édifice Grotto au sein de l’observatoire câblé Ocean Networks Canada, a permis d’étudier la dynamique temporelle de ces espèces en suivant les variations de l'abondance de la macrofaune hydrothermale quotidiennement pendant une année, et toutes les 4 heures pendant un mois d’été et deux mois d’hiver. Les résultats ont permis de mettre en évidence une influence significative du cycle semi-diurne de la marée et des tempêtes de surface hivernale sur la distribution de deux espèces mobiles et non-symbiotiques (pycnogonides Sericosura sp. et polychètes Polynoidae). La dynamique locale des courants océaniques semble affecter périodiquement le mélange entre les émissions de fluides hydrothermaux et l'eau de mer environnante, modifiant les conditions environnementales au sein de l’habitat.Cette étude suggère que les espèces hydrothermales répondent à ces modifications de l'habitat en ajustant leur comportement. Finalement, dans un contexte où l’observation et l’imagerie prennent une place importante dans l’étude des écosystèmes profonds, cette thèse a permis d'optimiser les techniques d'imagerie vidéo dans l'extraction des données écologiques et dans la recherche des cycles naturels. Dans l’ensemble, ces résultats apportent des informations nouvelles et précieuses dans notre compréhension du fonctionnement et de la dynamique des communautés hydrothermales profondes et ouvre de nouvelles voies de recherches pour l'écologie des écosystèmes marins profonds en général.

Dans l'objectif d'atteindre un bon état écologique et chimique des eaux superficielles d'ici 2021 ou au plus tard 2027, la Directive-Cadre sur l'Eau (DCE 2000/60/CE) instaure en 2007 une obligation de suivi des masses d'eau de plus de 50 hectares. Elle préconise l'utilisation d'indicateurs biologiques tels que le phytoplancton afin de suivre la qualité des milieux aquatiques. Dans cette étude, la composition fonctionnelle du phytoplancton dans les cinq grands lacs du littoral aquitain (Parentis-Biscarrosse, Cazaux-Sanguinet, Carcans-Hourtin, Lacanau et Soustons) a été analysée sur une dizaine d'année. La dynamique écologique de ces lacs a été déterminée au travers d'analyses multivariées (NMDS) et d'une étude de la diversité fonctionnelle (FD). Les résultats montrent une composition fonctionnelle différente entre chacun des lacs, variant au cours des saisons et des années. Une influence des teneurs en phosphore total sur la dynamique temporelle et fonctionnelle des communautés phytoplanctoniques a aussi été démontrée. Une similarité entre les structures d'assemblages de composition fonctionnelle au niveau du taxon et au niveau du genre a été observée, malgré une légère différence au niveau de leur réponse aux gradients environnementaux. En conclusion, l'état trophique des lacs a été prédit avec l'étude des traits morpho-fonctionnels des communautés de phytoplancton et des variations environnementales. De plus, la comparaison d'une approche fonctionnelle à différents niveaux taxonomiques a montré la possibilité de substituer des données au niveau du taxon pour des données au niveau du genre.

International audience

Première version sur la plateforme BioRxiv au lien suivant : http://www.biorxiv.org/content/early/2017/01/10/099531; Stomata play a significant role in the Earth’s water and carbon cycles, by regulating gaseousexchanges between the plant and the atmosphere. Under drought conditions, stomatal control oftranspiration has long been thought to be closely coordinated with the decrease in hydrauliccapacity (hydraulic failure due to xylem embolism). We tested this hypothesis by coupling a metaanalysisof functional traits related to the stomatal response to drought and embolism resistancewith simulations from a soil–plant hydraulic model. We report here a previously unreported phenomenon:the existence of an absolute limit by which stomata closure must occur to avoid rapiddeath in drought conditions. The water potential causing stomatal closure and the xylem pressureat the onset of embolism formation were equal for only a small number of species, and the differencebetween these two traits (i.e. safety margins) increased continuously with increasing embolismresistance. Our findings demonstrate the need to revise current views about the functional coordinationbetween stomata and hydraulic traits and provide a mechanistic framework for modelingplant mortality under drought conditions.

Although research on human-mediated exchanges of species has substantially intensified during the last centuries, we know surprisingly little about temporal dynamics of alien species accumulations across regions and taxa. Using a novel database of 45,813 first records of 16,926 established alien species, we show that the annual rate of first records worldwide has increased during the last 200 years, with 37% of all first records reported most recently (1970–2014). Inter-continental and inter-taxonomic variation can be largely attributed to the diaspora of European settlers in the nineteenth century and to the acceleration in trade in the twentieth century. For all taxonomic groups, the increase in numbers of alien species does not show any sign of saturation and most taxa even show increases in the rate of first records over time. This highlights that past efforts to mitigate invasions have not been effective enough to keep up with increasing globalization., Alien species of animals and plants can invade new regions of the earth. This study performs a global analysis of temporal dynamics and spatial patterns of alien species introductions over the past 200 years, and reports no saturation in the rate at which these invasion are increasing.

Our exploratory research, referred to as descriptive, explanatory and comprehensive, consists of exploring a rarely debated area: the verbal evaluation of students by teachers to immediately improve learning and the difficulties observed. We hypothesize that in teaching - learning situations, the teacher is subject to constraining factors that must be overcome in order for the class to move forward: they must ensure that the majority of students build the knowledge expected or meet the educational and didactic objectives planned for the lesson. We will devise a model for the practice of the assessment, using the interrelation of the act of the formative and verbal assessment by the teacher, the representation of their assessment and the situational and peripheral environment. The data obtained, shows the organisation of the constituent patterns of the interactions between the formative and verbal assessment and the answers (or questions) of the students within the determinants of the class; a few encourage a regulation of the process of learning whilst others contribute to the progression of the didactic process. The research into the organisation of these patterns also highlights the presence of discriminating informations (discernements) with regards to the situational context, the concerns of the teacher focused the construction of precise disciplinary content, guided the timing of the class and the socio-cultural aims attained. The latter highlights the understanding of the difficulties of students and the completion of school programmes in years seconde and première scientifique in France., Notre recherche exploratoire, à visée descriptive, explicative et compréhensive consiste à étudier une dimension peu souvent débattue : l’évaluation verbale des élèves par les enseignants au service de la régulation immédiate des apprentissages et des difficultés observées. Nous émettons l’hypothèse qu’en situation d’enseignement-apprentissage, l’enseignant est soumis à des tensions dont il doit s’affranchir pour faire vivre la classe : s’assurer qu’une majorité d’élèves ait construit les connaissances attendues ou favoriser la réalisation des objectifs pédagogiques et didactiques prévus pour la séance. Nous élaborons un modèle sur les pratiques d’évaluation, produit d’interrelations entre les actions d’évaluations formatives et verdictives verbales (AEFV) de l’enseignant, ses représentations de l’évaluation et les contextes périphériques et situationnels. Les données obtenues montrent l’organisation de patterns constitutifs aux interactions entre les AEFV et les réponses (ou les questions) des élèves dans la dynamique temporelle de la séance ; certains inciteraient une régulation du processus d’apprentissage tandis que d’autres contribueraient à l’avancée du processus didactique. Aussi, la recherche de processus organisateurs de ces patterns établit la présence de discernements constitués par les rapports entre le contexte situationnel, les préoccupations de l’enseignant à cibler la construction de contenus disciplinaires précis, à gérer la temporalité pendant la séance et, ses occupations socio culturellement construites. Ces dernières renvoient à la prise en compte les difficultés des élèves et l’achèvement des programmes scolaires de seconde et première scientifique en France.

International audience; 150 L d’eaux usées sont produites en moyenne par jour par chaque français. Ces eaux doivent être stockées et traitées avant d’être déversées dans le milieu naturel. C’est pourquoi, il est important de connaitre la dynamique des matières qui transitent dans les eaux usées en amont des stations d'épuration, afin de faciliter leur élimination avant le rejet dans les eaux usées.L’objectif de ce travail est de déterminer la variabilité temporelle des flux de polluants organiques dans les réseaux d’assainissement et d’en déterminer les facteurs explicatifs. L’agglomération orléanaise est dotée d’un réseau séparatif qui permet de collecter et de traiter séparément les eaux de pluie et les eaux usées. Les eaux usées sont constituées des eaux ménagères, qui ont pour origine les salles de bains et les cuisines, et sont généralement chargées de glycérol, butoxyéthanol, acide benzoïque, acide laurique par exemple, et des eaux «vannes» qui sont les rejets de toilettes, chargés d’acides biliaires comme l’acide cholique ou hyocolique et les résidus d’alimentation.En 2014, environ 5773 m3 d’eaux usées ont convergé par jour vers la station d’épuration provenant de plusieurs communes : Ardon, Olivet, Orléans et Saint Cyr en Val. Afin de mettre en évidence des variations temporelles, un échantillonnage journalier a été effectué à l’aide d’un préleveur automatique asservi au débit en entrée de la station d’épuration d’Orléans La Source. L’extraction des polluants a été réalisée par Extraction sur Phase Solide en utilisant une phase HRX. L’analyse est ensuite réalisée à la fois en chromatographie phase gazeuse couplée à la spectrométrie de masse est réalisée et par chromatographie liquide (LC-MS/MS)Nous disposons à ce jour de résultats sur 37 jours sur une cinquantaine de molécules. Les flux de ces composés montrent de fortes variations temporelles et des comportements distincts en fonction des types de composés. Ces tendances restent à expliquer au regard des principaux facteurs de contrôle identifiés :-La production/consommation des substances dans le bassin versant, liée aux évolutions socio-économiques ;-Les effets de dilution liées aux volumes entrant dans la station, mais aussi dues aux précipitations du fait de la vétusté du réseau et de risques de fuites ;-Les interactions, dégradations, temps de latence… qui peuvent survenir durant le trajet des composés depuis leur ingestion jusqu’à leur arrivée à la station en fonction des conditions physico-chimiques.L’échantillonnage journalier se poursuit pour disposer d’un jeu de données sur plusieurs mois et ainsi vérifier les premières tendances observées et les confronter à la vie de la cité. Un échantillonnage horaire visera à définir la variabilité des flux au cours d’une journée.

Peatlands cover 3 % of the continental surfaces but represent up to a third of the soil carbon stock. Peat accumulation results from the imbalance between primary production and decomposition due to the limitation of the prokaryote activity caused by the environmental conditions. Viral infection and lysis impact the diversity and the activity of the microbial communities and influence the carbon cycle. However, the functioning of the viral compartment had never been taken into account in peatlands. The aim of this thesis was to gain knowledge about the spatio-temporal dynamic of viral abundance and diversity in Sphagnum-dominated peatlands. Spatio-temporal analysis of viral and prokaryote abundance and of 12 metaviromes (viral diversity) in relation to the physico-chemical features in a temperate Sphagnum-dominated peatland in France revealed the high seasonal variability of the viral communities. This dynamic appeared mainly related to the environmental conditions shaped by the fluctuation of the water-table level. In the same peatland the taxonomic diversity of the present microorganisms (metagenomes) differed between the fen and the bog, but these communities present a similar functional diversity, which expression in selected in the same way in the two dynamic stages, in relation to depth-related environmental conditions. Viral abundance analyzed in 5 Sphagnum-dominated peatlands from Finland, Canada, France and subantarctic Amsterdam Isle presented a high geographical variability. Investigation of the diversity of the viral communities from the peat matrix and the pore-water in Finland and Canada emphasized the structuration of the viral communities by the site, then the dynamic stage, and finally depth. These results confirm the first hypotheses about the functioning of the viral compartment depending on environmental conditions and prokaryote activity. Effects of human-derived disturbances on viral ecology in peatlands were investigated based on this knowledge. While soil viral diversity was poorly documented at the start of this thesis, the collection of 31 metaviromes from Sphagnum-dominated peatlands produced for this project represents the second largest dataset representing the viral diversity from environmental samples., Les tourbières couvrent 3 % des surfaces continentales et jouent un rôle important dans le cycle du carbone en stockant le tiers du carbone des sols. L'accumulation de tourbe est liée au déséquilibre production primaire/décomposition du à une activité microbienne limitée par les conditions environnementales. L'infection et la lyse virale ont un impact sur la diversité et l'activité des communautés microbiennes, et influent sur le cycle du carbone. Cependant, le fonctionnement de ce compartiment viral n'avait jamais été pris en compte dans les études de fonctionnement des tourbières. Le but de ce travail de thèse était d'analyser et comprendre la dynamique spatiale et temporelle de l'abondance et de la diversité virale des tourbières à Sphagnum. L'analyse de l'abondance virale et procaryote et de 12 metaviromes en lien avec la physico-chimie d'une tourbière tempérée en France montre une forte variation saisonnière des communautés virales. Cette variation semble très liée aux conditions environnementales générées par la fluctuation de la nappe d'eau. Dans cette même tourbière, l'analyse de la diversité taxonomique et fonctionnelle des communautés de microorganismes présents (métagénomes) et métaboliquement actifs (métatranscriptomes) indique que la structure taxonomique est différente entre les des deux principaux stades, le fen et le bog, mais que ces communautés présentent une diversité fonctionnelle similaire, dont l'expression est liée aux changements des conditions environnementales avec la profondeur. L'abondance des particules virales étudiées dans 5 tourbières à Sphagnum réparties en Finlande, au Canada, en France, et sur l'île subantarctique d'Amsterdam varie fortement avec les sites. L'analyse de la diversité virale de la matrice et de l'eau de tourbe du Canada et de Finlande montre que la diversité virale est structurée par le site, puis le stade dynamique, puis la profondeur, avec un rôle important de la saturation en eau au niveau du site. Ces résultats valident le fonctionnement proposé du compartiment viral et de la communauté d'hôtes procaryotes. Ces connaissances ont été utilisées pour analyser le fonctionnement du compartiment microbien de tourbières à Sphagnum soumises à des perturbations d'origine anthropique. Les 31 métaviromes produits pour cette thèse constituent l'une des plus grandes bases de données sur la diversité virale des écosystèmes alors que la diversité virale des sols n'avait presque jamais été étudiée auparavant.

EAECOLDUR; Afin de limiter l’usage des herbicides dans les systèmes de culture, le recours à la diversification des cultures dans la succession est souvent présenté comme un levier agronomique intéressant. On cherche ici à mieux comprendre l’effet de l’insertion de prairie temporaire sur les communautés adventices dans les successions céréalières afin d’évaluer si elles représentent un moyen efficace de réguler les adventices à l’échelle du système de culture. Nous vous proposons dans cette intervention de présenter un bilan des travaux réalisés par l’UMR Agronomie au sein du dispositif expérimental de longue durée SOERE-ACBB à Lusignan. Le dispositif SOERE-ACBB (Système d’Observation et d’Expérimentation sur le long terme pour la Recherche en Environnement – Agroécosystèmes, Cycle Biogéochimique et Biodiversité) – site de Lusignan a été utilisé afin d’évaluer les effets directs de la prairie temporaire sur la flore adventice (interaction directe liée à la compétition avec le couvert prairial) et les effets indirects via la modification du stock semencier (effet à plus long terme qui va s’exprimer à l’échelle de la succession culturale). Nos travaux suggèrent plusieurs effets des prairies temporaires sur les communautés adventices (Médiène et al., 2012 et 2013 ; Doisy et al., 2014) : (i) Les prairies temporaires permettent de réduire l’abondance des adventices à des valeurs proches de celles rencontrées dans des cultures désherbées. (ii) Les prairies peu fertilisées diminuent également l’abondance des espèces mais elles présentent une richesse spécifique et une diversité fonctionnelle plus élevées, du fait notamment de l’apparition de légumineuses, ce qui représente un intérêt pour la biodiversité dans les systèmes de culture. (iii) La dynamique d’évolution des communautés adventices semble rapide : un an après l’installation de la prairie, certaines adventices problématiques sont réduites (dicots annuelles érigées) et l’ensemble des annuelles deux ans après. Des changements de composition spécifique sont également perceptibles dans le stock semencier au bout de trois ans de prairie, mais moins importants que pour la flore levée (Médiène et al., 2013 ; Doisy et al., 2014 en préparation). Le couvert prairial empêcherait une partie de la production semencière adventice de réalimenter le stock semencier du sol (particulièrement les semences grandes, légères et comportant des attributs etc.), ce qui a été montré dans les expérimentations menées dans le cadre des travaux d’une thèse réalisée dans l’UMR (Doisy et al., 2014). L’insertion de prairies temporaires s’avère donc efficace quant à la régulation des adventices, à la fois quantitativement mais aussi qualitativement, en modifiant la composition des communautés. Toutefois les dynamiques entre la flore levée et le stock semencier sont différentes. Nos résultats suggèrent la nécessité de maintenir la prairie en place au moins trois années avant d’observer des modifications dans le stock semencier, qui pourront avoir un impact sur la flore des cultures suivantes.

Biogenic dissolution of carbonates due to microborers is one of the main destructive forces in coral reefs. Unfortunately this biogeochemical process received low attention and thus is considered as negligible by prediction models of coral reefs future while this process seems to be stimulated by global change factors such as acidification. In this context, dead coral skeletons were exposed, on a reef in New Caledonia, to microborers for six temporal series from 1 to 12 months of exposure (three started in summer and three in winter). Study of coral blocks allowed to determine together biogenic dissolution rates, the diversity and the abundance of microborers. In parallel, external biotic and abiotic parameters were recorded monthly and/or continuously. This experiment highlighted for the first time; I/ three steps in the temporal dynamics of the biogenic dissolution, described by a growth logistic models, driven by microborer communities and grazing intensity; II/ The interactions between microboring community successions and external parameters described by a conceptual model; III/ the influence of external parameters on the dynamic of biogenic dissolution. Thus, results showed an early installation of Ostreobium quekettii, the main agent of the biogenic dissolution and an increase of this process due to higher seawater temperature or nutrients. This suggests, in the context of global change, an acceleration of the biogenic dissolution weakening even more coral reef ecosystems.; La dissolution biogénique des carbonates réalisée par les microperforants constitue une des principales forces de destruction des récifs coralliens. Ce processus, stimulé par certains facteurs du changement global comme l’acidification, est encore peu connu et donc mal intégré dans les modèles de prédiction du devenir des récifs. Pour mieux comprendre ce processus et sa dynamique temporelle, des blocs de squelette corallien ont été exposés, sur un récif en Nouvelle-Calédonie, aux microperforants entre 1 et 12 mois et au cours de six séries temporelles ; trois commençant en été et trois en hiver. Ainsi, les taux de dissolution biogénique ainsi que la diversité et l’abondance des microperforants ont été déterminés. En parallèle, un suivi de paramètres externes, abiotiques et biotiques, a été réalisé. Cette étude a mis en avant i/ trois étapes dans le processus de dissolution biogénique, décrites par un modèle logistique de croissance, contrôlées par les espèces microperforantes et par l’intensité du broutage ; ii/ les interactions entre les paramètres externes et la dynamique des successions de communautés microperforantes décrites dans un modèle conceptuel ; iii/ l’influence de paramètres externes sur la dynamique temporelle de la dissolution biogénique. Ainsi, Ostreobium quekettii, l’agent le plus actif dans la dissolution biogénique, est recruté plus rapidement et la dissolution biogénique augmente lorsque les squelettes sont exposés à des températures plus élevées ou soumis à une augmentation des nutriments. Ces résultats suggéreraient, dans le contexte du changement global, une accélération de la dissolution biogénique fragilisant d’autant plus les récifs coralliens.

This thesis is focused on the controllability of laser-induced refractive index changes at sub-micron level over long dimensions i.e., with high aspect ratios and sections on the nanoscale. To this end, we explore non-diffractive zerothorder ultrafast Bessel beams and factors contributing to energy confinement beyond the diffraction limit. Laser processing of transparent materials using non-diffracting beams offers a strong advantage for high aspect ratio submicron structures inside the bulk in view of nanophotonics and nanouidics applications. We present the role of various focusing conditions and laser parameters on material modification in bulk fused silica and explore the different interaction regimes. This thesis tackles mostly the moderate focusing conditions as they offer a stable interaction regime backed up dispersion engineering over a large range of laser parameters. The laser pulse duration was found to be key in defining the type of laser induced refractive index or structural modification. For instance, machining using femtosecond laser pulses results in increased refractive index structures whereas picosecond laser pulses result in uniform void i.e., low index structures. To acquire better control over the laser energy deposition and precision, a range of physical mechanisms responsible for the laser induced damage in non-diffractive excitation conditions have been observed experimentally and further interrogated by simulations indicating a critical role of light scattering on carriers. Time-resolved pump-probe microscopy measurements with a sub-picosecond temporal and sub-micron spatial resolution allow access to the instantaneous excitation and relaxation dynamics. Dynamic optical transmission and phase contrast o_er complementary information of either electronic and glass matrix response. Primarily, ultrafast dynamics of free carriers was studied as the electron mediated energy transfer to the lattice is key to the subsequent material transformation. Role of instantaneous excitation at different laser pulse durations and energies is outlined. Then complete carrier dynamics is presented at different laser parameters. Particularly dynamics in conditions of positive refractive index structures and uniform voids is indicating two different paths of electronic relaxation and energy deposition: a fast defect mediated relaxation for positive index structures and slow thermomechanical relaxation for nanosize void structures. Finally, by correlating the results of time resolved studies, simulations and post-irradiated photoluminescence results, we formulate potential formation scenarios for the positive refractive index and low index or uniform void structures, Cette thèse se concentre sur la contrôlabilité de l'indice de réfraction au niveau sub-micronique par changements d'indice induits par laser sur de longues dimensions i.e., avec des hauts rapports d'aspect élevés et des sections à l'échelle nanométrique. À cette fin, nous explorons les faisceaux ultracourts de Bessel non-diffractifs d'ordre zéro et les facteurs qui contribuent au confinement de l'énergie au-delà de la limite de diffraction. Le traitement par laser de matériaux transparents à l'aide de faisceaux non diffractifs offre un avantage important pour les structures sub-microniques en volume de haut rapport d'aspect à des fins applicatives en nanophotonique et en nanofluidique. Nous présentons l'effet de différentes conditions de focalisation et de paramètres laser sur la modification de la silice fondue, explorant ainsi les différents régimes d'interaction. Cette thèse aborde essentiellement des conditions modérées de focalisation car elles offrent un régime d'interaction stable sur une large gamme de paramètres laser, permettant l'ingénierie de la dispersion. La durée de l'impulsion laser s'est révélée être essentielle dans la définition du type de modification de l'indice de réfraction ou de modification structurale. Par exemple, l'usinage utilisant des impulsions laser femtosecondes entraîne une augmentation des structures d'indice de réfraction alors que les impulsions laser picosecondes engendrent une cavité uniforme i.e., des structures de faible indice. Pour acquérir un meilleur contrôle et une meilleure précision du dépôt d'énergie laser, un ensemble de mécanismes physiques responsables des dommages induits par laser dans des conditions d'excitation non-diffractives a été observé expérimentalement et examiné par des simulations indiquant le rôle essentiel de la diffusion de la lumière sur les électrons. Des mesures de microscopie pompe-sonde résolues en temps avec une résolution temporelle sub-picoseconde et spatiale sub-micronique donnent accès à l'excitation et à la relaxation dynamique instantanées. La transmission optique dynamique et le contraste de phase offrent des informations complémentaires sur la réponse électronique ou sur celle de la matrice vitreuse. La dynamique ultrarapide des porteurs libres a été particulièrement étudiée puisque le transfert d'énergie des électrons vers le réseau est la clé de transformation ultérieure du matériau. Le rôle de l'excitation instantanée pour différentes durées et énergie d'impulsion laser est exposé. Ainsi, la dynamique complète des porteurs de charge est présentée pour différents paramètres du laser. En particulier, la dynamique d'obtention de structures d'indice de réfraction positif et des cavités uniformes indique deux chemins différents de relaxation électronique et de dépôt de l'énergie: une relaxation rapide par l'intermédiaire de défauts pour les structures d'indice positif et une relaxation thermomécanique lente pour les cavités nanométriques. Enfin, en corrélant les résultats des études résolues en temps, les simulations et les résultats de photoluminescence après irradiation, nous formulons des scénarios potentiels de formation de l'indice de réfraction positif ainsi que des structures d'indice faible ou de vides uniformes

The diversity of very small eukaryotes (

The diversity of very small eukaryotes (

Aggregate stability is a key property affecting the movement and storage of water, seedling emergence, and soil sensitivity to erosion. Many studies have shown that aggregate stability changes through time. Field monitor- ing studies performed with a relatively large (monthly) time step showed the seasonal trend of aggregate stability. However, shorter time step monitor- ing is required to explore dynamics of aggregate stability at short term. For now, biological activity was recognized to be the main factor of aggregate stability dynamics, but previous studies were currently based on the external stimulation of aggregate stability. The objectives of this study were to assess variations in aggregate stability at short time steps in the field and to identify the factors controlling these variations of stability. A 6-mo field monitoring was performed at short time step (2-5 d) on a bare field of Luvisol without organic amendment. Aggregate stability was measured for both on surface and subsurface materials by the ISO 10930 (2012) method. Rain amount and intensity, air temperature and humidity, soil temperature, water content and hydric history, and soil water repellency were measured as explanatory fac- tors. The results showed that aggregate stability varied greatly (up to 40%) over a few days for both surface and subsurface. Short term dynamics of aggregate stability were already shown by laboratory experiments, but such dynamics was never observed in the field for a bare soil without external stimulation of biological activity. For the surface, short time step variations of surface aggregate stability were primarily controlled by soil water content (WC0 and WC1/2), hydric history (DWC4 and API), and rain intensity. While large changes in aggregate stability were found for the subsurface, explanatory factors remain to be found.