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International audience; While the exploitation of aquatic fauna and flora has been documented in several primate species to date, the evolutionary contexts and mechanisms behind the emergence of this behavior in both human and non-human primates remain largely overlooked. Yet, this issue is particularly important for our understanding of human evolution, as hominins represent not only the primate group with the highest degree of adaptedness to aquatic environments, but also the only group in which true coastal and maritime adaptations have evolved. As such, in the present study we review the available literature on primate foraging strategies related to the exploitation of aquatic resources and their putative associated cognitive operations. We propose that aquatic resource consumption in extant primates can be interpreted as a highly site-specific behavioral expression of a generic adaptive foraging decision-making process, emerging in sites at which the local cost-benefit trade-offs contextually favor aquatic over terrestrial foods. Within this framework, we discuss the potential impacts that the unique intensification of this behavior in hominins may have had on the evolution of the human brain and spatial ecology.

International audience; La gestion des ressources de haute montagne du pourtour méditerranéen est d’une importance majeure pour les sociétés aussi bien pour l’approvisionnement en eau que la gestion des risques environnementaux. Les changements climatiques actuels montrent un réchauffement plus rapide en haute altitude et dans la région méditerranéenne que la moyenne globale (+2°C par rapport aux niveaux préindustriels).Le projet Hydro-ALPS a pour but de fournir de nouveaux enregistrements paléoclimatiques continus afin d’aider à la réalisation de modèles climatiques régionaux intégrant des échelles de temps longs. Les interactions étroites entre les activités humaines, l’évolution du climat et l’occurrence d’événements extrêmes, comme l’événement climatique à 4200 cal BP (Cartier et al. 2019), seront également approfondies. Pour cela, les sédiments lacustres de deux lacs, situés à la même altitude (2200 m a.s.l.) dans le massif du Mercantour, mais entourés d’un couvert végétal différent (pâturages versus végétation plus boisée) vont être étudiés de façon pluridisciplinaire (sédimentologie, géochimie, palynologie). L’accent sera mis sur l’utilisation des diatomées, organismes microscopiques siliceux abondants dans ces lacs. L’étude de leurs assemblages et composition isotopique (O et Si) permettra de reconstituer les variations du bilan hydrique et de l’érosion chimique des sols et du socle cristallin.Ce poster présente les objectifs du projet Hydro-ALPS ainsi que les résultats d’une première mission de carottage (septembre 2022) au lac Petit (Valdeblore, France) qui a permis d’obtenir une séquence sédimentaire de 7 m de long avec sections de recouvrement. Les sédiments sont de type « diatomite » sur une majorité de l’enregistrement et la sédimentation caractéristique à l’échelle régionale sur les 30 premiers cm - i.e. sédiments fins bleutés ponctués de lamines noires - permet de penser que la séquence remonte à la fin de la déglaciation. Le cadre chronologique des différentes unités lithologiques sera déterminé par des analyses 14C sur des macrorestes d’origine terrestre. In fine, ces enregistrements paléoclimatiques à haute résolution pourront être comparés à des évolutions/perturbations majeures documentées dans les sociétés du pourtour méditerranéen.

SummaryNatural quantitative variation in developmental processes must be driven by allelic variation. Yet, the genotype-phenotype relationships underlying developmental system variation are understudied due to their inherent complexity. Taking advantage of the simpleCaenorhabditis elegansgermline stem cell system, we characterized natural differences in the germ stem cell niche activity of two distinct wild isolates—measured as differences in germline progenitor zone (PZ) size. Through quantitative trait locus (QTL) analysis, we detected multiple candidate causal loci, including two large-effect QTL on chromosomes II and V. Resolving the chromosome V QTL, we show that the isolate with a smaller PZ exhibits a unique 148 bp deletion in the promoter region of the Notch ligand,lag-2, a central signal promoting germ stem cell fate and proliferation. As predicted, introducing this deletion into the isolate with a large PZ resulted in a smaller PZ. Unexpectedly, re-introducing the deleted ancestral sequence in the isolate with a smaller PZ further reduced PZ size. Using allelic replacement lines, we show that these contradictory phenotypic effects are due to epistatic interactions among thelag-2promoter, the chromosome II QTL, and additional loci in the genome. Although thelag-2deletion appeared to explain natural variation in germ stem cell niche activity, its effects across multiple genetic backgrounds were unpredictable due to higher-order epistasis. Studying the genetic architecture of quantitative developmental systems without taking into account its natural variation may be misleading, emphasizing the need for a better integration of developmental and quantitative genetics.

L'écopastoralisme est une pratique de gestion écologique en plein essor, dont les bienfaits pour le maintien ou la restauration des milieux naturels ont été largement démontrés. Mais cette solution alternative de gestion obtient-elle les mêmes résultats sur des milieux fortement anthropisés et artificialisés ? Une étude menée sur les digues artificielles du Rhône de la réserve de chasse de Donzère-Mondragon s'est intéressée aux impacts des différents troupeaux sur les communautés végétales d’écosystèmes récents. Grâce à un suivi botanique sur plusieurs années, les scientifiques ont pu démontrer que la gestion par les herbivores s'avérait efficace pour maintenir l'ouverture des milieux et augmenter significativement le nombre et la diversité des espèces par rapport à l’absence de gestion ou aux interventions mécaniques.

Field research and its methodology are at the heart of the GENgiBRe project's knowledge construction and socialisation objectives. The Methodological Guide therefore constitutes an essential outcome of our project, which reflects our "research-action" approach and our feminist epistemology. The development of this Guide was based on important instruments already proven in the field of feminism and agroecology, such as the Sociobiodiversity Map, the River of Life, the Feminist Social Cartography and the Body-Territory, which were adjusted for the objectives of our project and completed by new instruments. Through this publication, we wish to continue this collective construction, making our Methodological Guide available to communities of researchers with converging interests., La recherche sur le terrain et sa méthodologie sont au cœur des objectifs de construction et de socialisation des connaissances du projet GENgiBRe. Le guide méthodologique constitue donc un aboutissement essentiel de notre projet, qui reflète notre approche "recherche-action" et notre épistémologie féministe. L'élaboration de ce guide est basée sur des instruments importants déjà éprouvés dans le domaine du féminisme et de l'agroécologie, tels que la carte de la sociobiodiversité, le fleuve de la vie, la cartographie sociale féministe et le corps-territoire, qui ont été adaptés aux objectifs de notre projet et complétés par de nouveaux instruments. A travers cette publication, nous souhaitons poursuivre cette construction collective, en mettant notre Guide méthodologique à la disposition de communautés de chercheur-e-s aux intérêts convergents., A pesquisa de campo e sua metodologia estão no centro dos objetivos de construção e socialização do conhecimento do projeto GENgiBRe. O Guia metodológico, portanto, constitui um resultado essencial do nosso projeto, que reflete nossa abordagem de “pesquisação” e nossa epistemologia feminista. O desenvolvimento deste Guia foi baseado em instrumentos importantes já provados no campo do feminismo e da agroecologia, como o Mapa da Sociobiodiversidade, o Rio da Vida, a Cartografia Social Feminista e o Corpo-Território, que foram ajustados para os objetivos do nosso projeto e completados por novos instrumentos. Através desta publicação, desejamos continuar esta construção coletiva, disponibilizando nosso Guia Metodológico para comunidades de pesquisadoras e pesquisadores com interesses convergentes.

Human activities are affecting ocean health dramatically. Climate change caused by anthropogenic greenhouse gas emission results in sea-surface warming, polar ice caps melting, ocean acidification, and changes in circulation and mixing regimes leading to stratification. All life forms in the ocean are impacted, primarily microorganisms which dominate ocean biodiversity and play a major role in global ecosystem function. Microbial communities have a capacity for rapid adaptation because of their large population sizes and short generation times, potentially altering the global cycles of carbon and nutrients in response to climate change, but these feedbacks are largely unresolved. In this thesis, we focus on heterotrophic bacteria and their ability to remineralize dissolved organic matter into inorganic nutrients. This `microbial loop' fuels a carbon recycling pathway, but its response to climate change is still poorly understood. Through eco-evolutionary modeling, we resolve the potential feedback loop resulting from bacterial adaptation in different oceanic regions, both at the surface and deep in the water column. We find that bacterial adaptation tends to mitigate the negative effect climate change has on dissolved organic matter regeneration, with varying degrees depending on the biogeographical region. In order to generate predictions of our model at the global scale, we develop a novel framework for integrating eco-evolutionary processes with Earth system models. We find that bacterial adaptation in the microbial loop adds uncertainty to global ocean ecosystem forecasts, and call for further eco-evolutionary studies at this scale. Finally, we extend our eco-evolutionary modeling framework to address the effect of bacteriophages – arguably a major demographic factor of bacterial populations. We present preliminary analyses of bacteriophages’ influence on the carbon cycle and how they may alter the speed and dynamics of bacterial adaptation to changing environments. Overall, this thesis emphasizes two current `blind spots' of Earth system models: an explicit representation of the microbial loop and the integration of eco-evolutionary processes that are mediated by ocean microorganisms., Les activités humaines ont un impact considérable sur la santé des océans. Le changement climatique causé par les émissions anthropiques de gaz à effet de serre entraîne un réchauffement de la surface de la mer, la fonte des calottes polaires, l'acidification des océans et des changements dans les régimes de circulation et de mélange conduisant à une stratification de la colonne d'eau. Toutes les formes de vie dans l'océan sont touchées, principalement les micro-organismes qui dominent la biodiversité des océans et jouent un rôle majeur dans la fonction des écosystèmes marins. Les communautés microbiennes ont une capacité d'adaptation rapide en raison de la taille importante de leurs populations et de la brièveté de leur temps de génération, ce qui peut potentiellement modifier les cycles globaux du carbone et des nutriments en réponse au changement climatique, mais ces rétroactions sont encore peu comprises. Dans cette thèse, nous nous concentrons sur les bactéries hétérotrophes et leur capacité à reminéraliser la matière organique dissoute en nutriments inorganiques. Cette "boucle microbienne" alimente une voie de recyclage du carbone, mais sa réponse au changement climatique est encore mal déterminée. Grâce à une modélisation éco-évolutive, nous quantifions la boucle de rétroaction potentielle résultant de l'adaptation bactérienne dans différentes régions océaniques, tant à la surface qu'en profondeur dans la colonne d'eau. Nous constatons que l'adaptation bactérienne tend à atténuer l'effet négatif du changement climatique sur la régénération de la matière organique dissoute, avec des degrés variables selon la région biogéographique. Afin de tester les prédictions de notre modèle dans un contexte global, nous développons un nouveau cadre pour intégrer les processus éco-évolutifs aux modèles de circulation océanique. Nous constatons que l'adaptation bactérienne dans la boucle microbienne peut ajouter de l'incertitude à nos prévisions, et appelons à de nouvelles études éco-évolutives à cette échelle. Enfin, nous incluons les bactériophages dans notre modèle et étudions à la fois leur influence biogéochimique sur le cycle du carbone et la façon dont ils pourraient influencer la vitesse d'adaptation des bactéries aux environnements changeants. Dans son ensemble, cette thèse met l'accent sur deux "angles morts" actuels des modèles du système terrestre : une représentation explicite de la boucle microbienne et l'intégration des processus éco-évolutifs dans l’analyse de sa dynamique en réponse aux changements globaux.

The authors, under the aegis of the Veterinary Academy of France, studied how the scientific literature questions the relationship between the emergence of zoonosis or new human and animal infectious diseases and the loss of biodiversity observed under anthropogenic changes. This review describes how some pathogens can spill over from «wild reservoir » to domestic animal populations and human. The exploitation and destruction of natural environments such as primary forests and tropical wetlands, and closest proximity amongst species that is consecutive promote contacts that allow pathogens to circulate from the wild natural reservoirs to humans, who then spread these agents all over the world. However, there is a large array of modalities with regard to the transmission and further spread of pathogens from biodiversity. It is premature to draw general conclusions on these relationships from this review only. However, the study emphasizes the needs to strengthen a multidisciplinary approach in research as well as in practice and teaching. Such multi-disciplinary approach should involve close collaborations between veterinary and human medicines, ecology, other biological and environmental disciplines and the human sciences., Les auteurs réunis sous l’égide de l’Académie Vétérinaire de France ont étudié comment la littérature scientifique interroge le rapport entre l’émergence de zoonoses ou de nouvelles maladies infectieuses humaines et animales, d’une part et les pertes de biodiversité observées sous l’effet des pressions humaines d’autre part. L’examen de la littérature consultée décrit comment certains agents pathogènes peuvent passer du «réservoir » naturel sauvage à celui des animaux domestiques et aux populations humaines. L’exploitation et la destruction des milieux naturels comme les forêts primaires et les zones humides tropicales, ainsi que le rapprochement d’espèces consécutif, favorisent des contacts permettant le passage (direct ou via des réservoirs intermédiaires) d’agents pathogènes du réservoir sauvage aux humains, qui propagent ensuite ces agents sur la planète. Il existe toutefois une importante variabilité des modalités permettant le passage, puis la propagation locale et planétaire des agents pathogènes issus de la biodiversité. Il est prématuré de tirer des conclusions générales sur les relations que cette revue scientifique a examinées. L’article suggère néanmoins que l’approche pluridisciplinaire doit progresser tant dans le domaine de la recherche que dans celui des pratiques et de l’enseignement. Cette pluridisciplinarité implique une étroite collaboration entre les médecines vétérinaires et humaines, l’écologie de la santé, d’autres disciplines biologiques et environnementales, et les sciences humaines., Robardet Emmanuelle, Charbonnel Nathalie, Guégan Jean-françois, Monchâtre-Leroy Élodie, Parodi André, Gauchot Jean-Yves, Zeller Hervé, Boussarie Didier, Artois Marc. Maladies transmissibles et altération de la biodiversité : Quelles relations ?. In: Bulletin de l'Académie Vétérinaire de France tome 174, 2021. pp. 149-159.

In recent years, the desire to exploit marine renewable energies has grown and offshore construction projects have multiplied. The electricity produced is transported to the coast by a network of underwater cables generally buried in the sediment. However, these cables emit high intensity alternative AC or direct DC magnetic fields (up to 30 times higher than the geomagnetic field), whose potential effects on marine fauna are still poorly understood. Many marine organisms use the Earth's magnetic field to guide their movements at small and large scale. In this context, the objective of this thesis was to explore the behavioral responses of benthic organisms when exposed to magnetic fields of similar intensity to those theoretically emitted by submarine cables. According to a multi-model approach targeting various taxonomic groups, experiments were conducted in a controlled environment on the thornback ray Raja clavata, the velvet crab Necora puber, the blue mussel Mytilus edulis and the razor clam Ensis magnus. Artificial magnetic fields were emitted thanks to a device, named the Magnotron, based on the principle of Helmholtz coils, with computer monitoring allowing the control of the generated intensities. Behaviors of high ecological value were studied: camouflage behavior in rays, sheltering, feeding and movement behaviors in velvet crabs, filtration and bioturbation activities in mussels and razor clams, respectively. Overall, exposures to artificial magnetic fields did not cause significant behavioral changes in any of the four species. Present work is the first to evaluate magneto-sensitivity in bivalve mollusks and provides valuable data for future research. It is now necessary to evaluate the effects of medium and long term exposures and to explore the sensitivity of young life stages., Ces dernières années, la volonté d’exploiter les énergies marines renouvelables s’est renforcée et les projets de construction en haute mer se multiplient. L’électricité ainsi produite est acheminée jusqu’à la côte par un réseau de câbles sous-marins généralement enfouis dans le sédiment. Or, ces derniers émettent des champs magnétiques alternatifs AC ou continus DC d’intensité élevée (jusqu’à 30 fois supérieure au champ géomagnétique), dont les effets potentiels sur la faune marine sont encore mal connus. De nombreux organismes marins utilisent en effet le champ magnétique terrestre pour orienter leur déplacement à petite et large-échelle. Dans ce contexte, cette thèse avait pour objectif d’explorer les réponses comportementales d’organismes benthiques, lors d’exposition à des champs magnétiques d’intensités similaires à celles théoriquement émises par les câbles sous-marins. Selon une approche multi-modèles ciblant des groupes taxonomiques variés, les expérimentations ont été menées en milieu contrôlé, sur la raie bouclée Raja clavata, l’étrille Necora puber, la moule bleue Mytilus edulis et le couteau arqué Ensis magnus. Les champs magnétiques artificiels ont été émis grâce à un dispositif, surnommé le Magnotron, basé sur le principe des bobines de Helmholtz et couplé à une interface numérique permettant le contrôle des intensités générées. Des comportements à forte valeur écologique ont été étudiés : chez la raie le comportement de camouflage, chez l’étrille les comportements de mise à l’abri, d’alimentation et de déplacements et chez la moule et le couteau, les activités de filtration et de bioturbation, respectivement. De manière générale, les expositions aux champs magnétiques artificiels n’ont pas causé de changements comportementaux significatifs chez aucune des quatre espèces. Ces travaux de thèse sont les premiers à évaluer la magnéto-sensibilité des mollusques bivalves et fournissent des données précieuses pour de futures recherches. Il est maintenant nécessaire d’évaluer les effets d’expositions de moyenne et longue-durée et d’explorer la sensibilité des jeunes stades de vie.

International audience; Objectives: In the management of diabetic patients on insulin therapy, adherence to medication is a key element for avoiding chronic complications. The purpose of this study was to evaluate diabetic patients' ability to translate glycemic results into an appropriate insulin dose and thus, adherence to insulins.Methods: This was an observational, retrospective, monocentric pilot study. Diabetic patients on insulin therapy being followed at the metabolic and endocrine diseases department were divided into two groups depending on their mode of glycemic control at home: capillary glycemia (Notebook group) or interstitial glycemia using the FreeStyle Libre® flash system (FSL group). Adherence was assessed based on the rate of compliance in adapting insulin doses to the prescribed protocols (depending on type of insulin, glycemic targets, and patients' characteristics) by a pharmacy resident and a senior diabetologist. Good adherence was defined as a minimum rate of 80% of conforming insulin injections for each patient.Results: A total of 50 patients were included, 35 in the Notebook group and 15 in the FSL group. Two-thirds of patients were non-adherent to insulin. Dose adjustment errors mainly concerned rapid-acting insulin with 51.1% of non- conformities, 10.0% of which were due to underdosing in the Notebook group and 21.7% to overdosing in the FSL group. Hyperglycemia was predominant in both populations with a median time in range of 19.0% in the FSL group and well below recommendations (>70%).Conclusions: Despite the use of increasingly efficient, easy-to-use devices in diabetes monitoring, insulin non-adherence and glycemic imbalance are unresolved major issues. Diabetic patients require reinforced medical follow-up for optimal insulin management.

Phytoremediation is an ecological method based on the use of tolerant and (hyper)accumulator plants to rehabilitate sites polluted by heavy metals. For a better use of these plants, a deep understanding of the mechanisms that control metal tolerance and accumulation is needed. The Brassicaceae Hirschfeldia incana grows naturally in contaminated sites. Under these conditions, it exhibits significant biomass and a high capacity for lead tolerance and accumulation (1; 2). To optimize its use in Pb phytoremediation processes, we analyzed the variation of metabolomic profile by GC-MS in H.incana plants treated with Pb for 3 and 15 days. The metabolomic analysis of the organic fraction of H.incana’s aerial part showed an increase in the concentration of organic acids since the first days of treatment and a decrease in the concentration of membrane lipids and steroids, thus revealing signs of toxicity in form of lipid peroxidation. On the other hand, after 15 days of treatment, an increase in the total concentration of lipids and steroids was reported, indicating a sort of adaptation of H.incana to Pb stress. A comparison of enzyme activities and MDA content between Pb-treated and untreated plants showed a decrease in peroxidase activity and a slight increase in catalase activity after 15 days of treatment. MDA content decreased after 3 days of treatment and then increased after 15 days of treatment. Our results suggest that the plant compensates lipid peroxidation by activating other lipid biosynthetic pathways which explain the augmentation of lipid amount in 15 days treated plants., La phytoremédiation est une méthode écologique basée sur l’utilisation des plantes tolérantes et (hyper)accumulatrices pour la réhabilitation des sites miniers pollués par les métaux lourds. Pour une meilleure utilisation de ces plantes, une connaissance approfondie des mécanismes qui contrôlent la tolérance et l’accumulation des métaux demeure nécessaire. La Brassicacée Hirschfeldia incana pousse naturellement dans les sites contaminés. Dans ces conditions, elle présente une biomasse importante et une forte capacité de tolérance et d’accumulation du plomb (1, 2). Afin d’optimiser son utilisation dans des procédés de phytoremédiation du plomb, nous avons analysé les variations du profil métabolomique par GC-MS des plantes d’H.incana traitées par le Pb pendant 3 et 15 jours. L’analyse métabolomique de la fraction organique de la partie aérienne d’H.incana a montré une augmentation de la concentration des acides organiques dès le début du traitement et une diminution de la concentration des lipides membranaires et des stéroïdes révélant ainsi des signes de toxicité. En revanche, la concentration des lipides et des stéroïdes a augmenté après 15 jours du traitement. Une comparaison des activités enzymatiques et de la teneur en MDA entre des plantes traitées et non traitées a montré une diminution de l’activité de peroxydase et une augmentation de l’activité de catalase après 15 jours du traitement. La teneur en MDA a diminué chez les plantes traitées pendant 3 jours et a augmenté après 15 jours du traitement. Ces résultats suggèrent que probablement la plante compense la dégradation des lipides par activation d’autres voies de biosynthèses des lipides.

Among the pollutants present in the troposphere, ozone (O3) is probably one of the most stressful for organisms, owing to its strong oxidizing potential. For example, high concentrations of O3 ([O3]) can affect the emission of volatile organic compounds (VOCs) that allow plants to communicate with their environment. Moreover, O3 can react with these VOCs in the atmosphere to create new molecules, thus degrading the chemical signals upon which plant-insect interactions, including plant-pollinator interactions, depend. Many studies have shown the effects of O3 on the vegetative parts of plants but very few have studied their effects on their reproductive parts, which are generally responsible for the attraction of pollinators. This work therefore aims to provide knowledge on the effect of O3 in plant-pollinator chemical communication, namely, its effects on (i) the emission of floral VOCs by the plant, (ii) the chemical signal during its transport in the atmosphere and (iii) the recognition of this signal by pollinators.In the Mediterranean region, the interactions between the Mediterranean fig tree, Ficus carica (Moraceae), and its specific pollinator, Blastophaga psenes (Agaonidae), and between the true lavender, Lavandula angustifolia (Lamiaceae), and its generalist pollinator, the honeybee, Apis mellifera (Apidae), are the two emblematic study models chosen to meet the objectives of this dissertation, owing to their specificity and to the frequency and intensity of O3 pollution peaks in this region.This work combined descriptive and experimental studies to determine (i) the daily rate of VOCs emission from flowering plants, (ii) the in natura variation in emission of floral VOCs from fig trees exposed chronically or punctually to O3 pollution and other variables affected by climate change, (iii) the response of plants exposed under controlled conditions to a peak of O3 pollution, in terms of their emission of floral VOCs, (iv) the reaction of O3 with floral VOCs in a controlled atmosphere, and (v) the consequences of these two effects on the attraction of pollinators.The results show that (i) for both models, VOCs emission is correlated with light intensity but also shows different emission peaks during the day, depending on identity of the VOCs; (ii) for F. carica, there is marked seasonal variation in the emission of VOCs in natura, with light intensity, temperature, drought and chronic and acute source of O3 pollution responsible for variations in the emission of floral VOCs; (iii) for both species, exposure under controlled conditions for 5h to 200 ppb O3 (maximum ([O3] recorded in the last 15 years in the Mediterranean region) has no immediate effect on emission of floral VOCs, but (iv) floral VOCs alone exposed to different [O3] react differentially with the pollutant to form new molecules, thus modifying the proportions of VOCs in the mixture at [O3] as low as 40 ppb, and finally, (v) in F. carica, these modifications of VOCs significantly inhibit the attraction of the specific pollinator. This study highlights sources of variation in floral VOC emission in the two model species but also provides an integrative view of the effect of acute exposure to high [O3] on the concentration of VOCs around these plants. Behavioral tests with different pollinators are now essential to characterize the resilience of these interactions to the [O3]-induced variations in VOCs highlighted in this study. More generally, this work points to the importance of studying factors of climate change co-occurring in natura, including the effects of the concentrations of different air pollutants, on chemical communication in different plant-pollinator interactions in order to define measures to protect these interactions in the face of current and future environmental changes., Parmi les polluants présents dans la troposphère, l’ozone (O3) est probablement l’un des plus stressant pour les organismes, du fait de son fort potentiel oxydant. Par exemple, de fortes concentrations d’O3 ([O3]) peuvent affecter l’émission des composés organiques volatils (COVs) permettant aux plantes de communiquer avec leur environnement. De plus, l’O3 peut réagir avec ces COVs dans l’atmosphère pour créer de nouvelles molécules, modifiant ainsi le signal chimique émis par les plantes. Or, ce signal est déterminant dans les interactions plantes-insectes. De nombreuses études ont montré les effets de l’O3 sur les parties végétatives des plantes mais très peu se sont intéressées aux parties reproductives, généralement responsables de l’attraction des pollinisateurs. L’objectif de cette thèse est donc d’améliorer nos connaissances sur l’effet de l’O3 dans les étapes de la communication chimique plantes-pollinisateurs, à savoir (i) l’émission par la plante des COVs floraux, (ii) le signal chimique lors de son transport dans l’atmosphère et (iii) la reconnaissance de ce signal par les pollinisateurs.En Méditerranée, les interactions entre le figuier méditerranéen, Ficus carica (Moraceae), et son pollinisateur très spécifique, Blastophaga psenes (Agaonidae), et entre la lavande vraie, Lavandula angustifolia (Lamiaceae) et son pollinisateur très généraliste l’abeille domestique, Apis mellifera (Apidae), sont les deux modèles d’études emblématiques choisis pour répondre aux objectifs de cette thèse, de par leur degré de spécificité, et la fréquence et l’intensité des pics de pollution à l’O3 dans cette région.Ces travaux de thèse ont combiné des études descriptives et expérimentales afin de déterminer (i) le rythme journalier d’émission des COVs chez la lavande et le figuier, (ii) les variations in natura d’émission des COVs floraux de figuiers exposés de façon chronique ou ponctuelle à une pollution à l’O3 et à d’autres facteurs du changement climatique, (iii) la réponse des deux espèces exposées, en conditions contrôlées, à un pic de pollution à l’O3 en terme d’émission de leurs COVs floraux, (iv) la réaction de l’O3 avec les COVs floraux dans une atmosphère contrôlée et (v) les conséquences de ces deux effets sur l’attraction de leurs pollinisateurs.Les résultats mettent en évidence (i) pour les deux modèles, un rythme d’émission de COVs a priori corrélé à l’intensité lumineuse mais avec différents pics d’émission dans la journée selon les COVs ; (ii) pour le figuier, une variation saisonnière très marquée de l’émission des COVs floraux in natura, en lien avec la température, la sécheresse et les pollutions chroniques et ponctuelles à l’O3 ; (iii) qu’une exposition en conditions contrôlées des deux espèces pendant 5 h à 200 ppb d’O3 ([O3] maximale répertoriée dans les 15 dernières années en méditerranée) n’a pas d’effets immédiats sur l’émission de leurs COVs floraux, mais que (iv) ces COVs seuls exposés à différentes [O3] réagissent différentiellement avec l’O3 pour former de nouvelles molécules, ceci faisant varier les proportions de COVs dans le mélange dès 40 ppb d’O3, et enfin, (v) chez le figuier, que ces variations de COVs inhibent l’attraction du pollinisateur. Cette étude a mis en évidence des sources de variations dans l’émission des COVs floraux chez les deux espèces modèles mais a également permis d’avoir une vision intégrative de l’effet d’un pic de pollution à l’O3 sur la concentration des COVs autour de ces plantes. Plus généralement, ces travaux de thèse soulignent l’importance d’étudier les facteurs du changement climatique co-occurant in natura, notamment les effets de la concentration de différents polluants atmosphériques, sur la communication chimique dans différentes interactions plantes-pollinisateurs afin de mettre en place des mesures de protection de ces interactions face aux changements environnementaux actuels et futurs.

The unprecedented health crisis we have been through has highlighted a unique category of women and men: essential workers (Lazar et al., 2020). Among these actors, farmers occupy a special place. Indeed, the tensions observed during the first lockdown highlighted the centrality of their work, between issues of productive sovereignty (Cohen, 2020; De Boissieu, 2020; Dumont, 2020; Gaillard, 2020), place of a local food offer, accessible and available (Neveu, 2020; Rastoin, 2020) and environmental challenges. Covid-19 has put our society in front of the limits of a productivist and intensive agricultural model that has become obsolete, and in this context, organic farmers are an interesting population for several reasons. While it enjoys a generally positive social perception and has benefited from renewed consumer interest (FranceAgriMer, 2020), it is not free from criticism, such as the supposed impossible access to all (scarcity) and for all (high cost) of its products (Kressman, 2021). The analysis of the discourse of these committed actors highlights many role strain (Katz and Kahn, 1966; Perrot, 2000; Djabi and Perrot, 2016; Arras-Djabi and al., 2021), inviting us to consider the agriculture we want at the dawn of a post-covid society. It also questions our expectations and paradoxes of organic farmers., La crise sanitaire inédite que nous avons traversée a mis en lumière une catégorie singulière de femmes et d’hommes : les travailleuses et les travailleurs essentiels (Lazar et al., 2020). Parmi ces acteurs, les agricultrices et agriculteurs occupent une place à part. En effet, les tensions observées à l’occasion du premier confinement ont mis en lumière la centralité de leur travail, entre enjeux de souveraineté productive (Cohen, 2020 ; De Boissieu, 2020 ; Dumont, 2020 ; Gaillard, 2020), place d’une offre alimentaire de proximité, accessible et disponible (Neveu, 2020 ; Rastoin, 2020) et défis environnementaux. Le Covid-19 a mis notre société face aux limites d’un modèle agricole productiviste et intensif devenu obsolète, et dans ce contexte, les agricultrices et agriculteurs biologiques constituent une population intéressante à plusieurs titres. Si elle jouit d’une perception sociale globalement positive et a bénéficié du regain d’intérêt des consommateurs (FranceAgriMer, 2020), elle n’est pas exempte de critiques, telles le supposé impossible accès à tous (rareté) et pour tous (cherté) de ses produits (Kressman, 2021). L’analyse du discours de ces acteurs engagés met en lumière des tensions de rôle (Katz et Kahn, 1966 ; Perrot, 2000 ; Djabi et Perrot, 2016 ; Arras-Djabi et al., 2021) nombreuses, nous invitant à réfléchir à l’agriculture que nous voulons à l’aube d’une société post-covid. Elle interroge aussi nos attentes et nos paradoxes à l’égard des agricultrices et agriculteurs biologiques.

Le douglas est une espèce forestière originaire de l'ouest de l'Amérique du Nord, particulièrement appréciée et valorisée pour la qualité de son bois, sa vigueur et sa résistance aux maladies et insectes. Après le pin maritime, c'est l'essence résineuse la plus utilisée dans les reboisements français.Dès le début des années 1960, l'INRA s'est engagé dans un programme d'amélioration génétique du douglas pour, d'une part, créer des variétés adaptées aux reboisements dans les stations forestières productives de basse et moyenne altitude et, d'autre part, mettre en place des vergers à graines pour assurer la production de semences.Ces travaux de recherche ont contribué à générer plusieurs impacts sociétaux : - Economique : plus de 100 000 ha de reboisement ont été réalisés à partir des graines améliorées issues des travaux de l'INRA, ce qui a engendré un supplément de revenu pour le massif français de douglas. - Politique : depuis 2011, la France n'est plus tributaire d'importation pour satisfaire ses besoins en graines de douglas et est même exportatrice en Europe. - Environnemental : Le douglas tend à se substituer à l'épicéa commun qui souffre de dépérissement dans le contexte du changement climatique. Avec un impact minime sur les sols comparativement à d'autres résineux, le douglas est l'espèce forestière métropolitaine la plus performante pour la séquestration du carbone. - Sociaux : le douglas contribue à la compétitivité et la dynamique de la filière forêt-bois dans de nombreuses régions de France. Toutefois, dans certaines régions, la présence de plantations de Douglas suscite des controverses chez les riverains.Cette étude a été conduite selon la méthode Asirpa ex-post., Douglas fir is a forest species native to western North America, particularly appreciated and valued for the quality of its wood, its vigor and its resistance to diseases and insects. After maritime pine, it is the resinous species most used in French reforestation.From the beginning of the 1960s, INRA started a genetic improvement program for Douglas-fir to, on the one hand, create varieties suitable for reforestation in productive low and medium altitude forest stations and, on the other hand, to set up seed orchards to ensure the production of seeds.This research work has helped generate several societal impacts: - Economic: more than 100,000 ha of reforestation was carried out using improved seeds resulting from the work of INRA, which generated additional income for the French Douglas-fir massif. - Policy: since 2011, France is no longer dependent on imports to meet its needs for Douglas-fir seeds and is even an exporter in Europe. - Environmental: Douglas-fir tends to replace common spruce, which suffers from dieback in the context of climate change. With minimal impact on soils compared to other conifers, Douglas-fir is the most efficient metropolitan forest species for carbon sequestration. - Social: Douglas fir contributes to the competitiveness and dynamics of the forest-wood industry in many regions of France. However, in some regions, the presence of Douglas-fir plantations is causing controversy among local residents.

International audience; Background: In the current context of climate change, actions must be taken to improve the hospital's ecological footprint, particularly in the operating room, which is a major consumer of medical devices.Methods: This prospective pilot study assessed the ecological and economic impacts of sustainable actions targeting medical devices designed by a multidisciplinary working group and implemented in the 24 operating rooms of a University Hospital over one year. The ecological analysis was based on the life cycle assessment method and categorized in seven impacts. The economic impact was assessed by a micro-costing analysis and divided in four main expense items: human and material resources, logistics, and waste management.Results: In total, 13 actions were implemented with the aim of reducing waste volume, improving waste sorting, and increasing eco-responsible purchases. In one year, these 13 actions allowed avoiding the emission of 203 tons eq CO2. The environmental and human toxicity benefits were 707.8 and 156.2 tons of 1.4 dichlorobenzene, respectively. Concerning non-renewable resources, these actions avoided the extraction of 9 tons of oil (petroleum) and 610 kg of copper per year. These actions led to a land occupation reduction of 1071.3 m2year and to water saving of 552 m3. From the economic side, the implementation of these actions brought a gain of €3747.9 for the first year and of €5188.2 for the following years.Conclusion: The integration of sustainable measures in operating rooms leads to important ecological benefits and also generating savings. This more eco-responsible approach should be considered in all healthcare establishments that generate a significant annual volume of waste.

International audience; Les récentes études scientifiques sur la compétition entre abeilles domestiques et abeilles sauvages questionnent aujourd'hui les gestionnaires d'aires protégées sur l'importance de l'apiculture. Alors que ces études se sont consacrées sur les aspects écologiques de cette problématique, notre récente étude dans les Cévennes a mis en avant l'intérêt de comprendre les perceptions des ressources florales par les apiculteurs. Considérer les ressources florales du point de vue de la théorie des biens communs d'Ostrom, apparaît une perspective intéressante pour discuter la gouvernance de ces ressources. Face aux incertitudes et enjeux que suscite cette problématique, la présente étude adopte une approche de modélisation d'accompagnement, une méthodologie de science post-normal basée sur la co-construction de modèles de simulations, pour accompagner de nouvelles formes de gouvernance des ressources florales. Afin de connaître les freins et les leviers à l'action collective, nous avons construit un jeu de rôle sérieux sur la base de 35 entretiens avec des apiculteurs. Dans ce jeu, les acteurs du territoire incarnent différents types d'apiculteurs qui doivent produire du miel. Cette production varie en fonction des ressources florales et selon la charge en «abeilles domestiques» déposée par les joueurs.Au-delà de cette compétition intra-spécifique, l'hypothèse d'une compétition interspécifique fait évoluer les populations d'abeilles sauvages selon le nombre d'abeilles domestiques adjacentes. Trois sessions de jeux ont été organisées dans le Parc National des Cévennes, les deux premières en présence d'apiculteurs, la troisième avec des représentants de différentes instances apicoles et naturalistes présentes sur le territoire. Malgré les divergences de point de vue autour de la compétition et notamment la compétition inter-spécifique, c'est l'évolution des populations d'abeilles sauvages qui a stimulé l'action collective entre les joueurs plutôt que la compétition intra-spécifique entre eux. Il n'en reste pas moins que la notion de compétition apparaît comme une dissonance cognitive auprès des acteurs. Les incertitudes concernant la production de ressources et la capacité de charge de l'environnement restent les freins majeurs à l'organisation collective. Le jeu a mis en avant l'importance - ainsi que les difficultés du partage de connaissances sur les ruchers, ainsi que de la confiance envers les acteurs. Enfin, les sessions ont mis en avant des notions de justice sociale : si l'impact des apiculteurs sur la biodiversité existe, il est injuste que la cause “ et donc la solution opérationnelle “ soit réduite à l'apiculture seule. Lejeu apparaît comme un outil stimulant la discussion et l'organisation entre les différents acteurs. La mise en place de zones expérimentales incluant apiculteurs, naturalistes et producteurs de ressources pour mesurer la compétition et tester des règles d'organisation semble une piste d'intérêt pour les acteurs présents.

Ce rapport s’inscrit dans le cadre d’une étude ayant pour objectif de comprendre le lien entre lesformes urbaines et tissus urbains, la connectivité écologique des habitats au sein des aires urbaines et les réponses biologiques potentielles des espèces à ces environnements. Les réflexions initiées en 2019 lors du projet REFUGE financé par le CNRS et impliquant les laboratoires ThéMA (UMR 6049 - Université de Bourgogne Franche-Comté - CNRS, Besançon) et Biogéosciences (UMR 6282 - Université de Bourgogne Franche-Comté - CNRS, Dijon) se sont poursuivies au premier semestre 2022 et ont donné lieu à deux volets d’analyse complémentaires. Cette étude a été financée par l’entreprise ARP-Astrance et réalisée par Paul Savary sous la supervision d’Hervé Moal, Gwennaële Chabroullet et Victor Lavisse, et d’un comité scientifique composé de Jean-Christophe Foltête, Cécile Tannier, Gilles Vuidel, Stéphane Garnier, Aurélie Khimoun et Marc Bourgeois.Le premier volet de l’étude, dont ce rapport fait l’objet, avait pour objectif d’évaluer l’influence deformes urbaines plus ou moins étalées ou compactes sur la biodiversité des aires urbaines européennes. Il s’est basé sur des analyses spatiales et sur des simulations de flux génétiques entre forêts et espaces verts urbains faites dans plus de 300 aires urbaines européennes. Le second volet de cette étude a quant à lui été réalisé en collaboration avec l’Institut Paris Région et cinq collectivités territoriales d’Île-de-France ayant répondu favorablement à notre proposition (communes d’Aulnay-sous-Bois, Gennevilliers et Saint-Germain-en-Laye, communautés de communes de Marne et Gondoire, et Paris Vallée de la Marne). Il a permis d’évaluer à une échelle locale l’influence des tissus urbains sur la connectivité des habitats et sur les réponses biologiques potentielles des espèces, avec un focus particulier sur la diversité génétique simulée des populations animales forestières.Le présent rapport est dédié au premier volet de cette étude. La première section décrit tout d’abord le contexte et la problématique des analyses menées à l’échelle européenne. Il présente ensuite chacune des trois sous-parties de ce travail de façon détaillée. Elles sont dédiées (i) aux analyses de formes urbaines et de connectivité des habitats, (ii) aux simulations génétiques réalisées dans chaque aire urbaine, et enfin (iii) à la relation entre les variables de formes urbaines et de connectivité d’une part, et les réponses génétiques d’autre part. La dernière section résume les résultats obtenus et présente leurs implications pour la conservation de la biodiversité urbaine et la recherche en écologie urbaine.

International audience; This study aimed to compare the chromosomal beta-lactamase from Pectobacterium versatile , PEC-1, with the well-known and globally distributed TEM-1 in terms of genetic and functional properties. Despite the similarities between the enzymes, we obtained no definitive proof of gene transfer for the emergence of bla PEC-1 from bla TEM-1 . , ABSTRACT Genus Pectobacterium bacteria include important agricultural pathogens. Pectobacterium versatile isolates contain a chromosome-borne beta-lactamase, PEC-1. This enzyme is the closest relative of TEM-1, a plasmid-borne beta-lactamase widespread in the Enterobacterales . We performed bioinformatics and phenotypic analyses to investigate the genetic and phenotypic features of PEC-1 and its frequency and ability to spread within genus Pectobacterium . We also compared the characteristics of PEC-1 and TEM-1 and evaluated the likelihood of transfer. We found that bla PEC-1 was present principally in a small number of genetic environments in P. versatile . Identical bla PEC-1 genetic environments were present in closely related species, consistent with the high frequency of genetic exchange within the genus Pectobacterium . Despite the similarities between PEC-1 and TEM-1, their genetic environments displayed no significant identity, suggesting an absence of recent transfer. Phenotypic analyses on clonal constructs revealed similar hydrolysis spectra. Our results suggest that P. versatile is the main reservoir of PEC-1, which seems to transfer to closely related species. The genetic distance between PEC-1 and TEM-1, and the lack of conserved elements in their genetic environments, suggest that any transfer that may have occurred must have taken place well before the antibiotic era. IMPORTANCE This study aimed to compare the chromosomal beta-lactamase from Pectobacterium versatile , PEC-1, with the well-known and globally distributed TEM-1 in terms of genetic and functional properties. Despite the similarities between the enzymes, we obtained no definitive proof of gene transfer for the emergence of bla PEC-1 from bla TEM-1 . Indeed, given the limited degree of sequence identity and the absence of a common genetic environment, it seems unlikely that any transfer of this gene has occurred recently. However, although bla PEC-1 was found mostly in one specific clade of the P. versatile species, certain isolates from other closely related species, such as Pectobacterium brasiliense and Pectobacterium polaris , may also carry this gene inserted into common genetic environments. This observation suggests that genetic exchanges are frequent, accounting for the diffusion of bla PEC-1 between isolates from different Pectobacterium species and, potentially, to exogenous mobile genetic elements.

International audience; Comment la fragmentation d’habitats du Rhinopithèque de Biet conduit-elle à l’isolement génétique de sous-populations, et comment la mesurer ?Comment les documents historiques et muséologiques peuvent-ils aider documenter cet isolement ?Comment la combinaison des études génétiques et la modélisation spatiale peuvent-elles permettre d’identifier les zones clés de reconnexion des habitats ?Quelles sont les avantages et les risques de l’écotourisme ?

International audience

Ecosystems represent archetypal complex dynamical systems, often modelled by coupled differential equations of the form $$ \frac{d x_i}{d t} = x_i \varphi_i(x_1,\cdots, x_N)\ , $$ where $N$ represents the number of species and $x_i$, the abundance of species $i$. Among these families of coupled diffential equations, Lotka-Volterra (LV) equations $$ \frac{d x_i}{d t} = x_i ( r_i - x_i +(\Gamma \mathbf{x})_i)\ , $$ play a privileged role, as the LV model represents an acceptable trade-off between complexity and tractability. Here, $r_i$ represents the intrinsic growth of species $i$ and $\Gamma$ stands for the interaction matrix: $\Gamma_{ij}$ represents the effect of species $j$ over species $i$. For large $N$, estimating matrix $\Gamma$ is often an overwhelming task and an alternative is to draw $\Gamma$ at random, parametrizing its statistical distribution by a limited number of model features. Dealing with large random matrices, we naturally rely on Random Matrix Theory (RMT). The aim of this review article is to present an overview of the work at the junction of theoretical ecology and large random matrix theory. It is intended to an interdisciplinary audience spanning theoretical ecology, complex systems, statistical physics and mathematical biology.

Dispersal is an ubiquitous phenomenon which affects the population dynamics and evolution of natural populations, hence it is a fundamental process in driving biodiversity responses to rapid global change. However, dispersal rates and dispersal range are difficult to measure in most species, and remain unknown for many.In addition, informed behaviors, whereby individuals leave their natal area and select a breeding habitat non-randomly, may play an important role in species' responses to global change, and are even more difficult to comprehend. Here, we develop a new mathematical function combining demographic and genetic data to determine the dispersal distance, emigration rates and dispersal behaviors (random or informed emigration and establishment). We apply our approach to the Emperor penguin, a species threatened by climate change.We found that Emperor penguins have a short distance of dispersal compared to their capacity to cover large distances during migration. On average, emigration rates are small and Emperor penguins leave their colonies when the habitat becomes unsuitable (informed emigration). However, for some regions, massive emigration events can occur. Specifically, emigration is more likely to occur for habitat with low food availability that can not sustain large populations. Our model opens the doors to estimate both the mean dispersal distance, emigration rates, and dispersal behaviours across the tree of life to transform our understanding of dispersal processes and their consequences for populations and ecosystems.

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International audience; The extensive use and mismanagement of plastic causes environmental pollution in air, soil, and water and threatens ecosystem health and functioning. A large part of plastic in the environment is microplastic (MP), small particles ≤5 mm. To advance the understanding of MP pollution in rivers and anthropogenic environments and to provide new insights into the fate of small (25-300 μm) and large (300-5’000 μm) MPs,we investigate MPs in Greater Paris and the Seine river catchment in France. To compare MP concentrations upstream and downstream of Paris we carried out three out of four samplings at seven sites along the Seine river and tributaries in different flow seasons using a novel in-situ pump and cascade filtration system to increase representativity by sampling larger water volumes up to one m3. Preliminary data analysis of samples collected upstream and downstream of Paris indicate increased MP concentrations andhigher polymer type variation downstream compared to upstream. Among others we detected PP (polypropylene), PE (polyethylene), PS (polystyrene), PVC (polyvinyl chloride), Polyester (including PET), SBR (styrene butadiene rubber), PA (polyamide), PU (polyurethane), Acrylic and ABS (acrylonitrile butadiene styrene). The findings confirm the hypotheses that urban agglomerations may contribute to MP concentration in surface waters. This trend needs to be confirmed by final data analysis including all samplesand size fractions and in combination with biogeochemical parameters. Final results are foreseen to be completed in 2022. These studies can help to identify sources and pathways of microplastics in rivers in urban agglomerations and help policy and decision makers to address environmental pollution and mitigation actions.

In a context of global changes and declining coral reefs, better understanding the processes governing these ecosystems, in order to better conserve them, appears crucial. This requires knowing what we are working on, estimating correctly the biodiversity, and thus properly delimiting the species. This is particularly relevant for scleractinian corals, the main bio-constructors of coral reefs, therefore essential for these ecosystems. However, these organisms, notably the genus Pocillopora, challenge taxonomists because the lack of reliable diagnostic macromorphological characters and the difficulty in resolving phylogenetic relationships among individuals blur species boundaries. Recent advances in high-throughput sequencing and bioinformatics now enable to considerably increase the number of genetic markers, which seems promising to resolve complex phylogenies. This thesis focuses on the genetic diversity and connectivity of corals from the Pocillopora genus in the Indo-Pacific, using genomic data. First, species boundaries were re-explored with analyses based on several hundred individuals and several thousand genetic markers (SNPs), leading to the definition of 21 species hypotheses. These species hypotheses were then confronted to other criteria (genetics, morphology, biogeography and symbiosis), in order to move towards a robust and integrative delimitation of 13 distinct species, where only seven are currently recognised. A taxonomic revision of the Pocillopora genus therefore appears mandatory. Besides, the clear definition of species enables to identify the units for studies of genetic connectivity, and therefore better understand gene flows between populations from the same species. Thus, secondly, the population genetic diversity and structure of four species of Pocillopora from the southwestern Indian Ocean (P. acuta, P. cf. meandrina, P. cf. verrucosa and P. villosa nomen nudum) have been studied. Genomics also allowed to infer their demographic histories. This multi-species approach revealed similar structuring patterns and demographic histories among the four species, although presenting different life history traits. Populations of these species have thus probably met the same constraints and reacted in the same way, something which should continue with current changes. Finally, intracolonial genetic variability was studied within several populations of the coral P. acuta in Reunion Island (southwestern Indian Ocean). The results suggest a frequent phenomenon (found in more than 50% of colonies), and although most intracolonial allelic variations are non-coding or silent, several diverse genes and biological functions are impacted. This phenomenon therefore plays a key role in the genetic diversity and adaptive potential of populations. Thus, as a whole, this thesis offers a hierarchical overview of the genetic diversity within the genus Pocillopora, from the genus itself to individuals, but also through species and populations. It provides a better understanding of the processes driving genetic diversification and structure of populations, which could ultimately help setting up appropriate conservation measures for these organisms., Dans un contexte de changements globaux et de déclin des récifs coralliens, mieux comprendre les processus qui régissent ces écosystèmes, afin de mieux les conserver, s’avère crucial. Cela nécessite de connaître ce sur quoi nous travaillons, d’estimer correctement la biodiversité, et donc de convenablement délimiter les espèces. C’est d’autant plus essentiel pour les coraux scléractiniaires, principaux bio-constructeurs des récifs coralliens, et donc indispensables à leur maintien. Pourtant, ces organismes, et notamment le genre Pocillopora, représentent de véritables défis taxinomiques à travers, d’une part, l’absence de caractères macromorphologiques diagnostiques fiables, et d’autre part la difficulté à résoudre les relations phylogénétiques entre individus. Toutefois, les récents progrès des techniques de séquençage à haut-débit et de la bioinformatique permettent désormais d’augmenter considérablement le nombre de marqueurs génétiques, ce qui semble prometteur pour résoudre les phylogénies complexes. Ces travaux de thèse portent ainsi sur la diversité et la connectivité génétiques des coraux du genre Pocillopora dans l’Indo-Pacifique, à l’aide de données génomiques. Dans un premier temps, les limites d’espèces au sein du genre ont été réexplorées à partir d’analyses basées sur plusieurs centaines d’individus et plusieurs milliers de marqueurs génétiques (SNPs), conduisant à la définition de 21 hypothèses d’espèces. Ces dernières ont ensuite été confrontées à d’autres critères (génétiques, morphologiques, biogéographiques et symbiotiques), afin d’aller vers une délimitation robuste et intégrative de 13 espèces distinctes, là où seulement sept sont reconnues par la taxinomie actuelle. Une révision taxinomique du genre Pocillopora apparaît donc plus que nécessaire. Au-delà de cet aspect, la définition claire des espèces permet d’identifier les unités de base pour des études de connectivité génétique, et donc de mieux comprendre les flux de gènes entre populations d’une même espèce. Ainsi, dans un second temps, la diversité et la structuration génétiques des populations de quatre espèces de Pocillopora du Sud-Ouest de l’océan Indien (P. acuta, P. cf. meandrina, P. cf. verrucosa et P. villosa nomen nudum) ont été étudiées. L’utilisation de données génomiques a également permis de retracer leurs histoires démographiques. Cette approche multi-spécifique a mis en évidence des patrons de structuration et des histoires démographiques semblables entre les quatre espèces, bien que présentant des traits d’histoire de vie différents. Les populations de ces espèces ont donc probablement été soumises aux mêmes contraintes et y ont réagi de la même manière, tendance qui devrait persévérer avec les changements actuels. Enfin, la variabilité génétique intra-coloniale a été étudiée au sein de plusieurs populations du corail P. acuta à La Réunion (Sud-Ouest de l’océan Indien). Les résultats suggèrent un phénomène fréquent (touchant plus de 50% des colonies), et bien que la plupart des variations alléliques intra-coloniales soient non codantes ou silencieuses, la diversité des gènes et des fonctions biologiques impactés n’en reste pas moins élevée. Ce phénomène joue donc un rôle clé dans la diversité génétique et le potentiel adaptatif des populations. Ainsi, dans son ensemble, cette thèse offre un aperçu hiérarchisé de la diversité génétique au sein du genre Pocillopora, en partant du genre lui-même, pour aller jusqu’aux individus, en passant par les espèces et les populations. Elle permet une meilleure compréhension des processus de diversification et de structuration génétiques, qui pourront, à terme, aider à mettre en place des mesures de conservation adaptées à ces organismes.

International audience; Studies on phytopathogenic bacteria have so far been performed on laboratory strains. The aim of our project is to identify virulence factors of phytopathogenic bacteria isolated from the environment as well as those allowing their survival in water. For this purpose, we use Tn-seq, an innovative mutagenesis technique coupled with high throughput sequencing chosen to rapidly identify, on a large panel of strains, genes necessary for growth in a given condition, the plant or water. This study is carried out on strains of Dickeya, Pectobacterium and Pseudomonas syringae, all of which are capable of growing on a wide range of hosts as well as in water, thus allowing the most complete identification of genes of interest. Another axis of this ANR is the development of a complete bioinformatics pipeline, allowing to process data obtained under multiple conditions and for strains of different species. The results obtained will help us to predict the virulence of strains and/or to develop antibacterial strategies. Overall, this project will pave the way for studies of other environmental pathogens by proposing an original conceptual and technological framework that is extremely promising

International audience; "The study of urban wastelands as specific forms of interstices engages researchers to intersect disciplines, knowledge and positionings on the border between ecological and social dynamics. The Interfriches network - carried by an interdisciplinary collective - was created in 2019 to bring together human, social and environmental scientists and practitioners on the common object of urban wastelands. Involving architects, geographers, urban planners, ecologists, sociologists, politicians, artists, it seeks to reflect on the role of wastelands in the making of the city in different contexts. Based on a workshop on a third place (i.e. a place of social bonding, emancipation and collective initiatives) in the suburban Paris, this paper puts collective methodological questioning into dialogue. What does an interdisciplinary workshop including collective surveys allow to capture about an occupied urban wasteland? We aim to make a reflexive analysis of the frameworks and limits of this commoning experience."

The objective of this thesis was to analyze taxonomic and functional dynamics of soft bottom benthic assemblages in the bay of Saint-Brieuc (Western English Channel, France) during the last decades, and to track spatio-temporal patterns in the intertidal benthic food web. To this end, considering that evolution and functioning of intertidal and subtidal benthic assemblages in the bay of Saint-Brieuc did resonate into broader ecological questions relative to the stability and variability of ecosystems, methodological developments in the field of trajectory analyses have been proposed to quantify, qualify and visualize ecological dynamics in different fields of ecology. These developments, resulting from cross-pollination between marine and terrestrial ecology fields, served local analysis in marine habitats and underlined contrasted results in intertidal and subtidal areas. In the intertidal zone, observed changes mainly reflect random population changes of structuring species in habitat under strong natural pressures, rather than specific changes of the community. Dynamics of only few species look under influence of green tides in some assemblages. On the opposite, in subtidal habitats, trajectory analyses indicate changes in the structure and distribution of benthic assemblages, with a homogenization of assemblages, and significant functional shifts. As in many comparable ecosystems, phytoplankton and microphytobenthos support the food webs within the different habitats. Results are discussed regarding their potential determinism and implications in conservative management and governance processes. Some potential directions are proposed, as the use of trajectory analysis for the reporting of ecological quality status, which imply implies to deal with the double challenge of the theoretical and practical definition of reference conditions and of conservation targets., L'objectif de cette thèse était d'analyser la dynamique taxonomique, fonctionnelle et trophique des assemblages benthiques des fonds meubles de la baie de Saint-Brieuc (Manche occidentale, France) au cours des dernières décennies, et de caractériser les patrons spatio-temporels du réseau trophique benthique intertidal. L'évolution et le fonctionnement des assemblages benthiques intertidaux et subtidaux de la baie de Saint-Brieuc intégraient des questions écologiques plus larges relatives à la stabilité et à la variabilité des écosystèmes. Des développements méthodologiques dans le domaine des analyses de trajectoires ont été proposés pour quantifier, qualifier et visualiser les dynamiques écologiques dans différents domaines de l'écologie. Ces développements, issus d'une pollinisation croisée entre les domaines de l'écologie marine et terrestre, ont servi l'analyse locale des habitats marins révélant des résultats contrastés dans les zones intertidales et subtidales. Dans la zone intertidale, les changements observés reflètent principalement des changements aléatoires de populations d'espèces structurantes de l'habitat soumis à de fortes pressions naturelles, plutôt que des changements spécifiques de la communauté. Seules les dynamiques de quelques espèces semblent sous l'influence des marées vertes dans certains assemblages. A l'inverse, dans les habitats subtidaux, les analyses de trajectoires indiquent des changements dans la structure et la distribution des assemblages benthiques, avec une homogénéisation des assemblages, et des changements fonctionnels significatifs. Comme dans de nombreux écosystèmes comparables, le phytoplancton et le microphytobenthos soutiennent les réseaux trophiques dans les différents habitats. Les résultats sont discutés quant à leur déterminisme potentiel et leurs implications dans les processus de conservation, de gestion et de gouvernance. Certaines perspectives sont proposées, comme l'utilisation de l'analyse de trajectoire pour le rapport de la qualité des états écologiques, ce qui implique de traiter le double défi de la définition théorique et pratique des conditions de référence et des objectifs de conservation.

Ecological communities consist of multiple species interacting in diverse ways. Yet, the diversity of ecological interactions has often been ignored as most studies focus on a single type of interaction. Combining mutualism and antagonism, plant-pollinator-herbivore communities play a key role for both the functioning of terrestrial ecosystems and agricultural production. Assuming that the strength of plant-animal interactions depends on plant-animal trait-matching, we study the eco-evolutionary dynamics of such a community. We notably show that the interplay of pollination and herbivory can lead to the diversification of the plant phenotype. We also shed light on the structuring role of eco-evolutionary feedback loops, whose sign is positive for the plant-pollinator interaction and negative for the plant-herbivore one. Our work unravels several key mechanisms underlying the maintenance of diversity within mutualistic-antagonistic communities. But first and foremost, our study advocates in favor of accounting for both evolution and the multispecies community context in which species are embedded to better grasp the processes supporting biodiversity in natural ecosystems., Les communautés écologiques se composent de multiples espèces qui interagissent de diverses manières. La diversité des interactions écologiques a néanmoins souvent été ignorée, la plupart des études se concentrant sur un seul type d'interaction. Combinant mutualisme et antagonisme, les communautés plantes-pollinisateurs-herbivores jouent par ailleurs des rôles majeurs pour fonctionnement des écosystèmes terrestres et la production agricole. Considérant que la force des interactions plante-animal dépend de l’adéquation entre phénotype de la plante et phénotype animal, nous étudions la dynamique éco-évolutive d’une telle communauté. Nous montrons notamment que l’interaction entre pollinisation et herbivorie peut conduire à la diversification du phénotype de la plante. Nous mettons également en évidence le rôle structurant des boucles de rétroaction éco-évolutive, de signe positif pour l’interaction plante-pollinisateurs et négatif pour l’interaction plante-herbivore. Au-delà de la mise en lumière de plusieurs mécanismes clés contribuant au maintien de la diversité au sein des communautés mutualiste-antagoniste, notre étude plaide en faveur de la prise en compte simultanée de l'évolution et du contexte de communauté multi-spécifique afin de mieux comprendre les processus qui supportent le maintien de la biodiversité dans les écosystèmes naturels.

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National audience; L’écologie, au même titre que la physique et la chimie, est une science. Elle étudie les relations entre les êtres vivants et leur milieu et donc le fonctionnement des écosystèmes. Les chercheurs en écologie, en tant que chercheurs, sont des « travailleurs de la preuve » (l’expression est de Gaston Bachelard). Les professionnels de l’écologie se nomment écologues et leur qualification nécessite, en durée d’étude après le baccalauréat, de 3 (niveau technicien) à 5 ans (niveau master) ou plus (8 ans minimum pour un doctorat). Un des champs d’application de l’écologie est la gestion des populations d’animaux sauvages et des écosystèmes. C’est celui qui intéresse en premier chef le monde de la chasse. Il est donc essentiel de distinguer l’écologie, une science, de l’écologisme, un mouvement politique, et l’écologue, un scientifique, de l’écologiste, un militant politique.Une chasse écologique est basée sur les principes scientifiques de l’écologie. Elle se donne des objectifs de gestion visant la préservation de la diversité génétique, des espèces et des écosystèmes.

t is not so easy to assess the relative efficacy of the various restrictive measures that were adopted to curb the spread of SARS-CoV-19. An approach is presented here that attempts to infer changes in contact rates from publicly available data. Though the method is very crude (essentially a ‘hack’) it seems to allow us to link national Covid-19-lockdowns and other measures (relaxations) to temporary changes in transmission rates. Events that are supposed to have increased transmission do not always show up so clearly. However, whatever its limitations, I argue that this method represents an encouraging way backward (in time). More importantly, we can correlate these measures with a published ’stringency index’ of public health measures to curb Covid-19, to assess whether there is an effect on transmission. Despite the obvious shortcomings of both measures there is a clear negative correlation: the more stringent national measures are, the lower the estimated transmission rate.

Kings and queens of eusocial termites can live for decades, while queens sustain a nearly maximal fertility. To investigate the molecular mechanisms underlying their long lifespan, we carried out transcriptomics, lipidomics and metabolomics in Macrotermes natalensis on sterile short-lived workers, long-lived kings and five stages spanning twenty years of adult queen maturation. Reproductives share gene expression differences from workers in agreement with a reduction of several aging-related processes, involving upregulation of DNA damage repair and mitochondrial functions. Anti-oxidant gene expression is downregulated, while peroxidability of membranes in queens decreases. Against expectations, we observed an upregulated gene expression in fat bodies of reproductives of several components of the IIS pathway, including an insulin-like peptide, Ilp9. This pattern does not lead to deleterious fat storage in physogastric queens, while simple sugars dominate in their hemolymph and large amounts of resources are allocated towards oogenesis. Our findings support the notion that all processes causing aging need to be addressed simultaneously in order to prevent it., Séité, Harrison, et al. investigate the mechanisms underlying long lifespan in queens and kings of the highly social termite Macrotermes natalensis. Using transcriptomics, lipidomics and metabolomics, this study shows that several aging-related processes are reduced in the fat bodies of these reproductives and that an upregulated insulin-like peptide, Ilp9, does not lead to deleterious fat storage in old queens, while simple sugars dominate in their hemolymph.

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Landscape structure, through the amount of semi-natural habitat and matrix heterogeneity, is one of the main drivers of biodiversity, particularly in agricultural landscapes. This diversity, especially plant diversity, conditions the functioning of the current and future ecosystems. The overall objective of this thesis was to determine the effect of landscape structure on the functional diversity of plant communities and associated ecological functions. Conducted within the Couesnon watershed (France), this study focused on two types of semi-natural habitats: permanent grasslands and hedgerows. We demonstrated that landscape components determine the functional diversity of plants at the gamma scale. These changes are driven by changes in assemblage composition leading to the selection of particular trait syndromes. We also showed that the effect of the landscape on the functional diversity of grasslands could in turn influence grassland ecosystem functions such as the level of productivity and the spatial variability of this productivity. Mediated or not by the effect on plant assemblages, the landscape thus plays a role on the productivity of grasslands. Finally, we showed that these effects of landscape structure on biodiversity and productivity could vary in the future under different scenarios of land-use decisions. This work suggests that these decisions will have to be oriented towards the preservation of hedgerows and the maintenance of the spatial complexity of the landscape matrix, in order to effectively conserve biodiversity and the associated ecological functions., La structure du paysage, de par la quantité d’habitat semi-naturels et par l’hétérogénéité de la matrice qu’elle présente, est l'un des principaux facteurs influençant la biodiversité, en particulier dans les paysages agricoles. Cette diversité, notamment la diversité végétale, conditionne le fonctionnement des écosystèmes actuels et futurs. L’objectif général de cette thèse était de déterminer l’effet de la structure du paysage sur la diversité fonctionnelle des communautés de plantes et les fonctions écologiques associées. Menée au sein du bassin versant du Couesnon, cette étude se concentre sur deux types de végétation semi-naturelle : les prairies permanentes et les haies. Nous avons démontré que les composantes du paysage déterminent la diversité fonctionnelle des plantes à l’échelle gamma. Ces modifications sont issues de changements dans la composition des assemblages conduisant à la sélection de syndromes particuliers de traits. Nous avons également montré que l’effet du paysage sur la diversité fonctionnelle de prairies pouvait en retour influencer des fonctions de l’écosystème prairial comme le niveau de productivité et la variabilité spatiale de cette productivité. Par l’intermédiaire ou non de son effet sur les assemblages de plantes, le paysage joue donc un rôle sur la productivité des prairies. Finalement, nous avons montré que ces effets de la structure du paysage sur la biodiversité et la productivité pourraient varier dans le futur suivant différents scénarios concernant des décisions prises pour l’aménagement du territoire. Ces travaux suggèrent que ces prises de décisions devront s’orienter vers une préservation des linéaires de haies et un maintien de la complexité spatiale de la matrice paysagère afin de conserver efficacement la biodiversité et les fonctions écologiques associées.

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The evolution of mutualism between hosts and initially parasitic symbionts represents a major transition in evolution. Although vertical transmission of symbionts during host reproduction and partner control both favour the stability of mutualism, these mechanisms require specifically evolved features that may be absent in the first place. Therefore, the first steps of the transition from parasitism to mutualism may suffer from the cost of mutualism at the organismic level. We hypothesize that spatial structure can lead to the formation of higher selection levels favouring mutualism. This resembles the evolution of altruism, with the additional requirement that the offspring of mutualistic hosts and symbionts must co-occur often enough. Using a spatially explicit agent-based model we demonstrate that, starting from a parasitic system with global dispersal, the joint evolution of mutualistic effort and local dispersal of hosts and symbionts leads to a stable coexistence between parasites and mutualists. The evolution of local dispersal mimics vertical transmission and triggers the formation of mutualistic clusters, counteracting the organismic selection level of parasites that maintain global dispersal. The transition occurs when mutualistic symbionts increase the density of hosts, which strengthens competition between hosts and disfavours hosts inhabiting areas dominated by parasitic symbionts: mutualists construct the ecological conditions that allow their own spread. Therefore, the transition to mutualism may come from an eco-evolutionary feedback loop involving spatially structured population dynamics.

Depuis quelques années le cours d’eau du Boudigau dans les Landes (40), fait l’objet d’épisodes de prolifération de cyanobactéries, micro-organismes producteurs potentiels de toxines pouvant engendrer des risques sanitaires et environnementaux. Le suivi de la dynamique des populations des cyanobactéries et de ses toxines potentielles se révèle être un facteur clé conditionnant les usages le long du cours d’eau du Boudigau mais aussi les activités en aval dans le port de Capbreton et le lac d’Hossegor (ce dernier pouvant recevoir les eaux du Boudigau sous certaines conditions de marée). Le projet CYANOSAFE, développé par des ingénieurs-chercheurs d’INRAE en collaboration avec le Syndicat Mixte de Rivières Côte Sud (SMRCS) et la start-up Microbia Environnement, vise par l’adaptation et l’usage de différents outils et technologies innovants (fluorimètre AlgaeTorch, biocapteurs génétiques, kit ELISA, etc.) d’anticiper et de maîtriser ledanger lié à la présence des cyanobactéries afin d’assurer une gestion optimisée des sites considérés comme à risque sur ce territoire. Des campagnes d’échantillonnage et de mesures ont été mises en œuvre au cours des années 2019 et 2020 sur différentes stations du Boudigau. Les protocoles de mesures ont pu être finalisés voire adaptés au contexte de ce cours d’eau. Les mesures réalisées avec les différents outils ont pu être comparées entre elles et avec les résultats de biovolumes obtenus par microscopie inversé. Cette étude montre que le Boudigau présente un risque sanitaire et environnemental important lié à laprésence de cyanobactéries toxinogènes venant du Marais d’Orx lors des phases de pompage : genres Planktothrix et Dolichospermum. Les résultats ont pu mettre en évidence la présence de microcystines en 2020. La sonde AlgaeTorch s’avère utile pour suivre à haute fréquence l‘évolution des biomasses decyanobactéries dans le cours d’eau. Cependant, elle nécessite d’être calibrée avec une souche de Planktothrix afin de fournir des mesures plus justes. Les biocapteurs génétiques ont pu être déployés sur l’ensemble du site pour parfaire leur développement. Le biocapteur Planktothrix a été validé et une valeur de2 pM, équivalente au seuil de 1 mm3/l proposé par l’Anses a pu être définie. Le biocapteur AnabaenaDolichospermum-Aphanizomenon est prometteur mais il doit encore être affiné pour améliorer les corrélations avec les dénombrements microscopiques. Ainsi grâce aux résultats de cette étude, le SMRCSdisposera d’outils adaptés et fiables pour suivre la prolifération des cyanobactéries toxinogènes sur son territoire.

Background Endometriosis, which affects 10–15 % of women of reproductive age, is an estrogen-driven condition influenced by environmental and genetic factors. Exposition to estrogen-like endocrine-disrupting chemicals (EDCs) has been reported to contribute to the fetal origin of this disease. Case presentation We report here an informative family in which all prenatally DES-exposed daughters and subsequent granddaughters presented endometriosis, whereas the unexposed first daughter and her progeny presented no gynecological disorders. Moreover, the only post-pubertal great-granddaughter, who presents chronic dysmenorrhea that remains resistant to conventional therapy, is at risk of developing endometriosis. The mother (I-2) was prescribed DES (30 mg/day for 3 months) to inhibit lactation after each delivery. Conclusions Although a direct causal link between the grandmother’s treatment with DES and the development of endometriosis in possibly three exposed generations remains speculative, this report strengthens the suspicion that fetal exposition to DES contributes to the pathogenesis of adult diseases, such as endometriosis. It also highlights a multigenerational and likely transgenerational effect of EDCs.

Bryophytes are an important component of overall biodiversity in forests, where they colonize a large diversity of supports. In order to assess the evolution of their diversity in time or between different ecological or management contexts, one should apply standardized protocols of data collection, taking into account the diversity of the supports and avoiding any bias to make time or space comparisons possible. Here, we present a standardized protocol to collect bryophyte data up to 2 meters high in temperate forests. We built and tested our protocol within 14 floodplain or mountain temperate forests in France (193 plots). We assessed its feasability by surveying the operators’ feedbacks. The exhaustivity of the protocol was evaluated by comparing the censused richness (either total or per support type) with observed or theoritical (Chao2 index) reference values. The repeatability was evaluated thanks to a designed operator effect study, where a set of supports was inventoried by several operators first separately and then together to obtain a consensual releve as reference. By merging an inventory on predefined supports and a complementary 30 minutes inventory on the whole surface of the plot, our protocol captured more than 80 % of the theoretical Chao2 richness of the main supports. Increas¬ing the number of predefined supports would lead to a very limited gain (no more than one species per support type in average). We showed that the observer effect first and foremost influenced the detection probability of the species, which increased with the familiarity of the observer with the species. This effect could therefore being taken into account by training of the operators, or in the models. We conclude that our protocol offers a good compromise between feasability, exhaustivity and repetability to assess the bryological diversity of temperate forest stands, in order to monitor it or to compare the effects of ecological or management variables on bryophyte diversity., Les Bryophytes représentent une partie importante de la biodiversité forestière. Pour étudier l’évolution de leur diversité dans le temps, ou entre modalités de gestion forestière, les protocoles de relevés doivent être adaptés à la diversité des supports colonisés, et reproductibles sans biais. Nous présentons le protocole standardisé que nous avons conçu et testé sur 14 massifs forestiers de plaine et de montagne en France métropolitaine (193 placettes). Sa faisabilité a été évaluée par retour d’expérience des opérateurs, et l’exhaustivité par la part d’espèces captées par le protocole en comparaison à des richesses de référence sur chaque placette. La reproductibilité a été évaluée par un test d’effet opérateur, sur des supports ayant chacun été inventorié par plusieurs opérateurs et fait l’objet d’un relevé de consensus. En combinant un inventaire dirigé par supports prédéfinis et un inventaire complémentaire en plein, notre protocole capte, pour les principaux types de supports, plus de 80 % de la richesse théorique calculée par l’indice Chao2. Augmenter le nombre de supports dans l’inventaire dirigé consommerait du temps pour un gain faible en espèces. L’effet opérateur joue sur le taux de détection des espèces, et peut être soit pris en compte dans les modélisations, soit réduit par entraînement. Notre protocole offre donc un bon compromis entre faisabilité, répétabilité et exhaustivité pour évaluer la diversité bryologique des peuplements forestiers de France métropolitaine dans la strate 0-2 m, dans le cadre de suivis temporels ou de comparaison de modalités écologiques ou de gestion.

Les nématodes sont des vers appelés aussi helminthes, et les antiparasitaires vermifuges sont des anthelminthiques. L’ivermectine (IVM) est avec ses analogues actuellement le médicament le plus utilisé au monde pour traiter les nématodes gastro-intestinaux chez les animaux d’élevage. Elle est aussi largement utilisée en médecine humaine. Son efficacité à très faible dose, sa rémanence (durée d’action), son spectre d’action élargi (également acaricide et insecticide), et sa faible toxicité chez l’hôte (mammifère), font de l’IVM un antiparasitaire révolutionnaire au moment de son lancement sur le marché des médicaments vétérinaires dans les années 80. Pour mettre en œuvre les traitements anthelminthiques avec l’IVM, on peut recourir à trois formes galéniques (présentations) différentes : la solution injectable par voie sous-cutanée (SC) ; le « Pour-On » (PO), liquide destiné à être appliqué (versé) sur toute la longueur du dos de l’animal, et passant théoriquement dans l’organisme par voie transcutanée ; et le bolus, sorte de gros comprimé conçu pour diffuser de façon prolongée dans l’estomac des ruminants (rumen). L’INRA et l’ENVT ont étudié et documenté les expositions internes et les éliminations fécales en IVM associées à ces formes galéniques, car ces connaissances sont indispensables pour répondre à des enjeux de santé publique en anticipant d’éventuels problèmes de sûreté (hygiène) alimentaire pour le consommateur, de toxicité pour l’animal et pour l’environnement, et d’efficacité (résistance des parasites). Ce programme a été réalisé en collaboration avec l’Université Paul Valéry de Montpellier, l’Université de Melbourne (Australie) et, pour les recommandations d’évolution réglementaire (AMM), la FDA (USA). En termes d’impact politique, les travaux de l'INRA sur l’IVM et les publications internationales ont été déclencheurs pour prendre en compte l’écotoxicologie et le comportement social des animaux (le PO devient une quasi voie orale par effet léchage) pour l’évaluation réglementaire des médicaments. L’impact économique porte d’une part sur l’augmentation des frais liés à l’évaluation de l’écotoxicité dans le dossier d’AMM des médicaments vétérinaires pour l’industriel, et d’autre part la diminution du coût direct et du coût environnemental pour l’éleveur via l’usage raisonné des avermectines. Cet usage raisonné de l’IVM a un impact sanitaire pour les animaux en empêchant l’émergence de résistance chez les parasites, et renforce aussi la sécurité des consommateurs par la diminution des résidus dans les produits d’origine animale. L’impact environnemental correspond au retrait, en France, de l’AMM de l’IVM bolus SR supprimant ses effets négatifs sur les écosystèmes fragiles et, sur le long terme, à la prise en compte dorénavant obligatoire de l’écotoxicité dans les dossiers d’AMM des médicaments vétérinaires. L’impact sur les connaissances vient des publications de l’INRA/ENVT démontrant que le bolus intraruminal ou le PO sont des formes galéniques non optimales en termes d’exposition à l’IVM aussi bien pour l’animal que pour l’environnement. Cette étude de cas a été réalisée selon la méthode ASIRPA., As a drug, ivermectin is used extensively worldwide to treat gastrointestinal nematodes in farm animals. It is also widely used in human medicine. Studies conducted by INRAE and its partners evaluated the efficacy and potential disadvantages of three formulations of ivermectin; in consequence, significant regulatory improvements in France and abroad have been achieved.Ivermectin, together with its analogues is, worldwide, currently the most extensively used drug for treating gastrointestinal nematodes in farm animals. It is, likewise, widely used in human medicine. Through its effectiveness at very low doses, persistence, broad spectrum of action (it is also an acaricide and insecticide) and low host toxicity, it has achieved the status of the most revolutionary antiparasitic agent to be introduced in the 1980s. For anthelmintic treatment with ivermectin, three formulations are available: a solution for subcutaneous injection; the "Pour-On", a liquid applied to the back of the animal and absorbed through the skin; and the bolus, the equivalent of a large tablet designed to dissolve very slowly in the stomach liquor of ruminants (rumen).The research studies of INRAE and its partners focused on the efficacy and possible drawbacks of the three ivermectin formulations. The data obtained have led to significant regulatory improvements in France and abroad.INRAE's work on ivermectin provided the stimulus for incorporating ecotoxicology data in submissions for Marketing Authorizations. This resulted in withdrawal of the SR (slow release) bolus Marketing Authorization. A highly positive outcome has been avoidance of excretion, in massive amounts, of ivermectin by the faecal route. It had positive benefits on ecosystems, in particular those most fragile, on mountainous summer-dry pastures.Henceforth, the compulsory incorporation of ecotoxicity in the marketing authorization dossiers for veterinary medicinal products comprises a major long term advance.Studies carried out under field conditions, taking account of the social behaviour of animals, have been shown to be relevant to therapeutic practice. The findings are now accepted either as an alternative to or additional to those long accepted under Good Laboratory Practice guidelines. An example is regulatory acceptance of the need to take account of the common practice of inter-animal licking, which results in oral absorption of drugs by other in-contact animals in the herd. The result has been regulatory acceptance of the revision of Data Sheets of ivermectin when it is applied to the back.Through this pioneering research, animal medicine has directly contributed to human health. This is an almost unique example of how the development a veterinary drug, ivermectin, fueled studies of its actions in humans, leading to its subsequent use in humans. The body of knowledge on the properties of ivermectin in animals, obtained through the INRAE studies, was influential, in particular concerning the long persistence of ivermectin, a property which allows, with a single oral dose or when administered twice a year, to control endemic tropical parasitosis, such as onchocerciasis in at-risk inhabitants of African villages.

The overall aim of this thesis is to assess the current framework and potential future impact of fishing and environmental changes under the scope of Ecosystem Approach to Fishery (EAF) on the Sirinhaém coastal as a case study for small-scale shrimp trawling in Northeastern Brazil, contributing to the reflection on the implementation of possible management measures. In our case study and without accounting the environmental changes, not adopting effort control measures for the current trawling conditions do not appear to cause major losses for target species. A high effort reductions or size/gear limitations did not appear to be necessary measures, considering that, according to the traditional stock assessment, the target species are being exploited at accepted levels. However, the controlled decrease trawling efforts up to 10% were promising than the closed season which did not present significant improvements in terms of ecosystem functioning. In addition, given the fishing area extension, spatial management maybe not very effective in a possible fisheries management. The non-target species often not considered in management measures, given the socio-economic importance in the region, they need to be better assessed under the EAF taking into the effect in whole trophic dynamic and the bycatch sustainability, essential for the food security. Bycatch Reduction Devices may be one alternative, but its viability needs better evaluate, mainly in terms of socio-economic. Regardless the measures that may be applied, we identified that the cumulative effect of environmental changes and fishing, threaten the sustainability of the ecosystem. Hence, should be considered in any eventual measures., L’objectif principal de cette thèse est d’évaluer le contexte actuel et le potentiel futur impact de la pêche et des changements environnementaux dans le cadre de l'Approche Ecosystémique de la Pêche (AEP) sur l’écosystème côtier de Sirinhaém en tant qu’étude de cas pour le chalutage de crevettes à petite échelle dans le nord-est du Brésil, ainsi que de contribuer à la réflexion sur la mise en place d’éventuelles mesures de gestion. Dans notre étude de cas et sans tenir compte des changements environnementaux, ne pas adopter de mesures de contrôle de l'effort pour les conditions actuelles de chalutage ne permet pas de causer des pertes importantes pour les espèces cibles. Une forte réduction de l'effort ou une limitation de la taille des engins ne semblent pas être des mesures nécessaires, étant donné que, selon l'évaluation traditionnelle des stocks, les espèces cibles sont exploitées à des niveaux acceptables. Cependant, la diminution contrôlée de l'effort de chalutage jusqu'à 10% était plus favorable que la saison fermée qui ne présentait pas d'améliorations significatives en termes de fonctionnement de l'écosystème. En outre, en raison de l'extension de la zone de pêche, la gestion spatiale n'est peut-être pas très efficace dans une éventuelle gestion de la pêche. Les espèces non ciblées ne sont souvent pas prises en compte dans les mesures de gestion, étant donné leur importance socio-économique dans la région, elles doivent être mieux évaluées dans le cadre de l'AEP en tenant compte de l'effet sur l'ensemble de la dynamique trophique et de la durabilité des prises accessoires, essentielles pour la sécurité alimentaire. Les dispositifs de réduction des prises accessoires peuvent être une alternative, mais leur viabilité doit être mieux évaluée, principalement en termes socio-économiques. Indépendamment des mesures qui peuvent être appliquées, nous avons identifié que l'effet cumulatif des changements environnementaux et de la pêche, menace la durabilité de l'écosystème. Il faut donc en tenir compte dans toute mesure éventuelle.

Among tools that are used to fill knowledge gaps on natural systems, ecological modelling has been widely applied during the last two decades. Ecological models are simple representations of a complex reality. They allow to highlight environmental drivers of species ecological niche and better understand species responses to environmental changes. However, applying models to Southern Ocean benthic organisms raises several methodological challenges. Species presence datasets are often aggregated in time and space nearby research stations or along main sailing routes. Data are often limited in number to correctly describe species occupied space and physiology. Finally, environmental datasets are not precise enough to accurately represent the complexity of marine habitats. Can we thus generate performant and accurate models at the scale of the Southern Ocean ?What are the limits of such approaches ?How could we improve methods to build more relevant models ?In this PhD thesis, three different model categories have been studied and their performance evaluated. (1) Mechanistic physiological models (Dynamic Energy Budget models, DEB) simulate how the abiotic environment influences individual metabolism and represent the species fundamental niche. (2) Species distribution models (SDMs) predict species distribution probability by studying the relationship between species presences and the environment. They represent the species realised niche. (3) Dispersal lagrangian models predict the drift of propagules in water masses. Results show that physiological models can be developed for marine Southern Ocean species to simulate the metabolic variations in link with the environment and predict population dynamics. However, more data are necessary to highlight detailed physiological contrasts between populations and to accurately evaluate models. Results obtained for SDMs suggest that models generated at the scale of the Southern Ocean and future simulations are not relevant, given the lack of data available to characterise species occupied space, the lack of precision and accuracy of future climate scenarios and the impossibility to evaluate models. Moreover, model extrapolate on a large proportion of the projected area. Adding information on species physiological limits (observations, results from experiments, physiological model outputs) was shown to reduce extrapolation and to improve the capacity of models to estimate the species realised niche. Spatial aggregation of occurrence data, which influenced model predictions and evaluation was also succefully corrected. Finally, dispersal models showed an interesting potential to highlight the role of geographic barriers or conversely of spatial connectivity and also the link between species distribution, physiology and phylogeny history. This PhD thesis provides several methodological advice, annoted codes and tutorials to help implement future modelling works applied to Southern Ocean marine species., Doctorat en Sciences, info:eu-repo/semantics/nonPublished

Plastics are an important environmental issue. These debris range from macroplastics to microplastics. Moreover, anthropogenic fibers were identified in different environmental compartments. The urban environment represents a major source for this pollution.This thesis presents new data regarding plastic waste and anthropogenic fibers in the Seine river basin as well as in Greater Paris during transitory events. Firstly, methodological questions were addressed regarding the digestion protocols for fibers analyses. Then, inter and intra event variability of the macro and microplastic concentrations in stormwater of Greater Paris were assessed. The 2018 flood event and the urbanization gradient impact on the microplastic concentration in the Seine river basin were also evaluated. Finally, plastic waste and anthropogenic fibers fluxes were estimated in Greater Paris and in the Seine River.To address the first question, the impact of five commonly used digestion protocols on the seven most produced fibers in traditional textile were studied. 10% KOH 60 °C and 30% H2O2 40°C protocols should be avoided for synthetic fibers analyses. Diluted NaClO at room temperature for 15 h, 10% KOH at 40 °C for 24 h and Fenton's reagent are more appropriate to maintain fibers integrity.The second question was addressed by studying the occurrence, abundance, and composition of the macrolitter, microplastics and anthropogenic fibers from stormwater at a small residential suburban catchment (Sucy-en-Brie, France) in Greater Paris for one year (macroplastics) and for four rain events (microplastics). For this sampling site, macroplastics and microplastics have the same order of magnitude. When extrapolated to the Greater Paris area, the estimated amount of macroplastic debris discarded into the environment through untreated stormwater of separate sewer systems ranges from 8 to 33 tons yr-1, while microplastic and anthropogenic fiber fluxes ranges from 3 to 48 tons yr-1 and from 0.3 to 0.8 tons yr-1.Finally, fiber and microplastic concentrations, size and polymer distributions, and mass fluxes were evaluated in the Seine river during contrasted hydrological conditions: low flow conditions versus a flood event. The median fiber and microplastic concentrations is 2.6 and 15.5 items/L with an interquartile range of 1.6 and 4.9 items/L (n=10), respectively. High flowrates did not significantly change the concentrations. However, microplastic mass fluxes are strongly impacted by the high flowrates during the flood. Fiber and microplastic fluxes show an increasing gradient from upstream to downstream. The flood event, which lasted 52 days (approximately 15% of the year), contributed to 40% of the annual microplastic flux in the Seine river. These events strongly contribute to these fluxes.Plastic mass fluxes in urban compartments and freshwater systems are still sparse. This PhD contributes to the estimation of these fluxes by providing new insights on the role of transitory events, La présence de débris plastiques, qu’il s’agisse de macrodéchets, de microplastiques ou de fibres, est reconnue aujourd’hui à l’échelle planétaire comme un enjeu environnemental majeur. Par les activités et les populations qu’il concentre, le milieu urbain est considéré comme une source majeure de pollution plastique. Cette thèse apporte un éclairage nouveau sur les évènements transitoires en milieu urbain et dans les eaux continentales. Elle présente de nouvelles données concernant les déchets plastiques et les fibres anthropiques dans le bassin de la Seine ainsi que dans le Grand Paris. Sur le plan analytique, elle a permis d’identifier les protocoles de préparation des échantillons les plus adaptés pour les fibres anthropiques, définies comme l’ensemble des fibres utilisées par l’Homme et qui sont rejetées in fine dans l’environnement. Sur le plan environnemental, ces travaux se sont attachés à analyser les variabilités temporelles des flux de plastiques à l’aval d’un bassin versant à l’échelle de l’évènement pluvieux, et sur la Seine à analyser cette même variabilité lors d’un épisode de crue (janvier 2018).Pour répondre à la première question, cinq protocoles de digestion de la matière organique couramment utilisés dans la littérature, ont été testés sur les sept types de fibres les plus produits dans le monde. Les protocoles KOH 10% à 60 °C et H2O2 30% à 40°C devraient être évités pour l’analyse des fibres. NaClO dilué à température ambiante pendant 15 h, et KOH à 10% à 40 °C pendant 24 h et la réaction de Fenton permettent de maintenir l'intégrité de ces fibres. La deuxième question a été abordée en étudiant l'abondance et la composition des macroplastiques, des microplastiques et des fibres anthropiques dans les eaux pluviales d'un bassin versant résidentiel péri-urbain (Sucy-en-Brie, France) du Grand Paris sur un an (macroplastiques) et 4 évènements pluvieux (fibres et microplastiques). Pour ce site, les concentrations en macroplastiques et microplastiques dans les eaux pluviales sont du même ordre de grandeur. En extrapolant à l'échelle de l'agglomération parisienne, la quantité estimée de débris macroplastiques rejetés dans l'environnement par les réseaux séparatifs varie de 8 à 33 tonnes.an-1, tandis que les flux de microplastiques et de fibres anthropiques varient respectivement de 3 à 48 tonnes.an-1 et de 0,3 à 0,8 tonne.an-1.Enfin, les concentrations de fibres et de microplastiques, la distribution de tailles et des polymères, et les flux massiques ont été évalués dans la Seine lors de conditions hydrologiques contrastées : en étiage et en crue. Les concentrations médianes de fibres et de microplastiques sont de 2,6 et 15,5 items/L et la crue ne les modifie pas de manière significative. La crue de janvier 2018, qui a duré 52 jours, soit environ 15% de l’année, a contribué à hauteur de 40% du flux annuel de microplastiques dans la Seine. La confrontation des différentes données en vue d’établir des flux à l’échelle de l’agglomération mais aussi à l’échelle du bassin versant de la Seine démontre toute la complexité d’aborder cette pollution de manière systémique. Les données de flux massiques de plastiques dans les compartiments urbains et dans les eaux de surface sont encore trop rares pour pouvoir être utilisés de manière opérationnelle à grande échelle. Cette thèse contribue à l'estimation de ces flux en fournissant de nouvelles informations sur le rôle des événements transitoires

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Savannas account for 12% of world land cover. Fire is the main factor disrupting the life cycle of plants. After the fire, the plant allocates its carbonated biomass available in its roots to all its parts for regeneration. Models were built on savannah discharges without formally considering the dynamics of reserve allocation allowing the plant to survive the fire. The purpose of my thesis is to study by modeling the allocation strategies allowing savannah trees to regrow after fire. I have proposed a general model for allocating carbon resources when regenerating trees after the fire has passed. This is a model with a rejection with one or more stems. Strategies that allow plants to survive the fire (grow above the height of the flames) are those where the allocation of biomass to the aerial parts is greater than 60%. The plant's architecture has an influence on these allocation strategies. As far as allocation strategies are concerned, the action of fire appears to be a strengthened dry season, compared to the rainy season. The stem number changes the leaf/stem ratio allocation and allows more leaf biomass to be produced compared to stem biomass. Coupled with a demographic model, these models will allow us to consider the role of the plant biomass allocation strategy in areas subject to fire where anthropogenic pressures and global warming threaten the survival of several species., Les savanes occupent 12% de la couverture terrestre. Le feu y est le principal facteur perturbant le cycle de vie des végétaux. Après le feu, la plante alloue sa biomasse carbonée disponible dans ses racines à toutes ses parties pour sa régénération. Des modèles ont été construit sur les rejets en savane sans prendre en compte formellement la dynamique de l’allocation des réserves permettant à la plante de survivre au feu. Le but de ma thèse est d’étudier par modélisation les stratégies d’allocation permettant aux arbres en savane de repousser après le feu. J’ai proposé un modèle général d’allocation des ressources carbonées lors de la régénération des arbres après le passage du feu. Il s’agit d’un modèle avec un rejet avec une ou plusieurs tiges. Les stratégies qui permettent aux plantes de survivre au feu (grandir au-delà de la hauteur des flammes) sont celles où l’allocation de biomasse à la partie aérienne est supérieure à 60 %. L’architecture de la plante a une influence sur ces stratégies d’allocation. Concernant les stratégies d’allocation, l’action du feu apparait comme une saison sèche renforcée, comparée à la saison des pluies. Le nombre de tiges change l’allocation feuilles/tiges et permet de produire plus de biomasse foliaire par rapport à la biomasse de tige. Couplé à un modèle démographique, ces modèles vont nous permettre de prendre en compte le rôle de la stratégie d’allocation de biomasse des plantes, dans les zones soumises au feu où les pressions anthropiques et les changements globaux menacent la survie de plusieurs espèces.

International audience

International audience; Forest edges are sometimes presented in the scientific literature as one of the causes of the degradation of biodiversity, linked to the fragmentation of forest areas, and sometimes presented as species-rich habitats. This apparent paradox makes it difficult to define land management strategies that are favourable to the preservation of biodiversity and the associated ecosystem services. An analysis of the literature on the subject shows that this paradox is the result of confusion between several ecological effects improperly grouped together under the same expression "edge effect". Fragmentation-related edge effects concern the level of habitat fragments and their species composition, whereas local edge effects concern portions of edges at a much finer spatial scale. Moreover, these effects are not expressed at the same moments in the spatial dynamics of edges. Fragmentation edge effects concern the consequences of a change in the characteristics of forest areas, and thus the appearance of edges, whereas local edge effects concern edges that are already in place. This analysis therefore shows that the creation of new edges through fragmentation is often the cause of a degradation of biodiversity at the level of woodland fragments, whereas existing edges, after a certain period of time, may harbour a locally rich biodiversity. This analysis should lead to a more precise definition of edge effects in order to reduce confusion.