Résumé : L'importance des forêts tropicales dans le cycle du carbone à l'échelle planétaire est majeure, tant en terme de stock qu’en terme de flux de CO2. Plusieurs études mettent en évidence des changements au sein des forêts tropicales au cours des 20 dernières années, notamment des changements de la dynamique forestière et une augmentation de la biomasse aérienne. Les déterminants de ces variations sont aujourd’hui discutés et nous proposons ici d’apporter une contribution à ce débat. Les données utilisées dans ce travail proviennent du dispositif de suivi forestier à long terme de Paracou, Guyane Française, mis en place en 1984 et qui recouvre plus de 120 ha de forêt tropicale humide. Les données météorologiques proviennent de la tour à flux du dispositif, Guyaflux. Les mesures de diamètre proviennent de la base Guyafor pour les données annuelles et bisannuelles, et des mesures de 260 arbres à proximité de la tour à flux pour les mesures diamétriques intra-annuelles.Cette thèse se divise en deux grandes parties. La première concerne l’analyse de la biomasse du dispositif de suivi forestier de Paracou en Guyane et l’implication des changements de structure de cette forêt sur le bilan de carbone. Cette partie est constituée de deux points. (i) Quelles échelles temporelles et spatiales sont pertinentes pour analyser les composantes de structure (biomasse, aire basale et nombre de tiges) et de dynamique (croissance, recrutement et mortalité) des forêts tropicales afin de minimiser les effets d’échantillonnage ? Nous avons établi une méthodologie permettant de relier les intervalles de temps et la surface de mesure aux coefficients de variation de chacune des variables de structure et de dynamique de la forêt. (ii) Quels processus démographiques sont prépondérants dans l’explication des variations de biomasse et comment se redistribue la biomasse accumulée dans le système ? L’augmentation de la biomasse observée sur le dispositif de Paracou serait liée à la rareté des évènements de mortalité des gros arbres qui portent une part très importante de la biomasse.La deuxième partie de la thèse concerne l’analyse de l’effet du climat à moyen terme, inter et intra-annuel, et les effets directs du climat dans les changements de dynamique de la forêt. Cette partie se divise en 3 points. (i) Comment quantifier le stress hydrique en forêt tropicale humide ? Nous avons réalisé un modèle journalier de réserve en eau du sol pour les arbres en forêt tropicale. (ii) Quelles variables sont explicatives de la croissance des arbres en forêt guyanaise ? Nous avons montré que l’eau dans le sol est le facteur le plus explicatif du déterminisme climatique parmi un panel de variables climatiques. (iii) Quels traits fonctionnels sont prédicteurs de la réponse des arbres aux variations climatique ? Nous avons déterminé que des traits spécifiques, densité du bois et la hauteur maximale, ainsi que le diamètre de l'arbre au moment de la mesure, modulent la croissance des arbres en réponse au climat.
At a global scale tropical forest play a major role in term of carbon stock as well as in term of CO2 fluxes. Several studies have highlighted changes in tropical forest functioning during the last 20 years including a faster turnover and an increase of above ground biomass. The drivers of these changes are discussed and throughout this thesis we propose to contribute to this debate. We use the data from the Paracou experimental site in French Guiana established in 1984 on 120 hectares of moist tropical forest. Meteorological data come from the flux tower of the site, Guyaflux. We use annual and bisannual diameter measurements from the Guyafor database, and intra-annual diameter increments from the measurements of 260 trees near the flux tower.This thesis has two main parts. In the first part we present the biomass analysis of the Paracou permanent plots and the impact of structural changes in this forest on the carbon budget. The first part is constituted by two points. (i) Which temporal and spatial scale used to analyze the structure (biomass, basal area and stem density) and dynamics (tree growth, recruitment and mortality)components of tropical forest in order to minimized sample bias ? We establish a simple method to rely measurement interval between census and surface of measurement to the coefficient of variation of forests structure and dynamic components (ii) Which demographic process are involved in the explanation of biomass variation and how the biomass is distributed in the system ? The observed increase of biomass at Paracou could be link to the rarity of big trees mortality events. These big trees represent the larger part of the biomass. In the second part, we present the analysis of intra and inter-annual climate variation effects on forest dynamic changes. This part is divided in two points. (i) How to model drought stress in moist tropical forest ? We built a daily water balance model for tropical trees. (ii) Which climate variables explain the tree growth in guianian forests? We shown that soil water availability is the determinant factor of tree growth among a panel of climate variables. (iii) Which functional traits are involved in the tropical tree growth responses to climate? In this analysis, we determined that wood specific gravity, maximum tree height and tree diameter modulate the tree growth response to climate variations.

http://www.theses.fr/2011AGUY0481/document

Éditeur(s) : Université des Antilles Études caribéennes
Résumé : La vulnérabilité croissante aux aléas extrêmes et les conséquences du changement climatique accentuent l’exposition des Antilles françaises aux risques naturels. Dans ce contexte, la Caisse Centrale de Réassurance par son rôle dans l’indemnisation des Catastrophes naturelles en France cherche à consolider ses connaissances sur les ouragans et les phénomènes induits comme les submersions, les inondations ou les glissements de terrain.À partir des archives antillaises et métropolitaines, une reconstruction de l’intensité des ouragans survenus depuis le début du xviie siècle a été possible. Elle permet ainsi d’évaluer l’exposition des territoires antillais. L’analyse des dommages a permis de proposer une évaluation des enjeux et ainsi saisir la construction de la vulnérabilité. Les réponses apportées en matière de gestion du risque depuis le xviie attestent de la volonté d’assurer la protection des enjeux et des populations et mettent en avant les relations entre risque et aménagement du territoire.
The rising vulnerability to Extreme hazard and the consequences of climate change increase the exposure of French Antilles to natural hazards. Therefore, the French reinsurance company Caisse Centrale de Réassurance aims to develop its scientific knowledge of hurricanes and induced phenomena like storm surges, floods and landslides.With the study of historical archives, located in the Antilles and Metropolitean France, it was possible to build an exhaustive hurricane Severity chronology since the 17th century. Then, a detailed damage analysis in specific strategic areas has offered the opportunity to assess the evolution of the vulnerability of the French Antilles societies. Furthermore, the Risk Management policies, since the 17th century, attest the willingness to protect strategic areas and populations and highlight the link between risk and land use.
Martinique
Guadeloupe
Saint-Martin
Saint-Barthélemy

Droits : info:eu-repo/semantics/openAccess
urn:doi:10.4000/etudescaribeennes.7176
http://journals.openedition.org/etudescaribeennes/7176

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : The effects of climate change on extreme events are difficult to assess because extremes present large variability and consequently, it is difficult to identify significant trends in relation to the lack of instrumental long time series. Here we present a record of these extreme storm events in the French Mediterrannean coast over the past 7000 years based on a long sediment core from lagoonal environment in Gulf of Lions. Using a high resolution multiproxies approach on core associating grain size, faunal to reconstruct Mid to Late Holocene history of backbarrier deposits in relation to landfalling activity. Even if change in lagoon geomorphological setting over the Holocene does not allow to compare storm events in terms of intensity trough time, we have recorded six periods of increase in storm activity at 6200, 5500, 4400, 3200, 1500 yr cal B.P. and over the LIA (450 and 100 yr cal B.P.). These evidences of changes in coastal hydrodynamic, inversely correlated to periods of aridification in Western Mediterranean region, are in phase with those observed over the North Atlantic and correspond to Holocene cooling events. This increase in storm activity during Holocene cold events over Mediterranean region was probably due to thermal gradient increase leading to enhanced lower tropospheric baroclinicity over a large Central Atlantic-European domain. This study demonstrates that temperatures in North Atlantic region influence the severe storm activity and therefore the Mediterranean climate at Holocene timescale.
Les effets du changement climatique sur les événements extrêmes sont difficiles à estimer car ces phénomènes présentent une large variabilité, et par conséquent il est délicat d'identifier des tendances significatives compte tenu de l'absence de longues séries de données instrumentales. Dans cette étude, nous présentons un enregistrement de ces tempêtes extrêmes sur la côte Méditerranéenne française au cours des 7000 dernières années à partir de carottes sédimentaires prélevées dans un système lagunaire du Golfe du Lion. L'utilisation d'une approche multi-traceur à haute résolution avec des analyses granulométriques, faunistiques, géochimiques (XRF), en minéraux argileux associées à des données chronologiques de radiocarbone et de 210Pb, 137Cs ; nous a permis de reconstruire l'histoire, au cours de l'Holocène, des dépôts lagunaires en relation avec l'activité des tempêtes. Bien que les paramètres morphologiques de cet environnement lagunaire aient changé durant l'Holocène, ne permettant pas de comparer ces événements au cours du temps en terme d'intensité, nous enregistrons six périodes d'augmentation de l'activité des tempêtes datées à 6200, 5500, 4400, 3200, 1500 an cal B.P. et durant le Petit Age Glaciaire (de 450 à 100 an cal B.P.). Ces changements de l'activité hydrodynamique côtière, en antiphase avec les périodes d'aridifications en Méditerranée de l'Ouest, sont corrélées avec celles observées dans le bassin Nord Atlantique et correspondent aux événements de refroidissement Holocène. L'augmentation de l'activité des tempêtes dans la cette région de la Méditerranée durant les périodes froides, associée à une diminution des températures au pôle Nord, est probablement liée à l'augmentation du gradient thermique qui, par interaction barocline, favorise les cycles d'évolution des tempêtes dans toute l'Europe et la Méditerranée de l'Ouest. Cette étude démontre ainsi que la température dans la région Nord Atlantique influence l'activité des tempêtes extrêmes et donc du climat Méditerranéen à l'échelle de l'Holocène.
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00437757

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Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : CIRAD, Montpellier, Perspective
In the Brazilian Amazon, degraded forests dominate the landscapes on the agricultural frontiers. This region is now facing a major challenge: halting degradation and sustainably managing these forests. Today, degraded forests represent a class of forest in their own right. They can nevertheless play a key role in combating climate change, and can also help to improve the ecological functioning of the different territories. Implementing public policies with the twin objectives of reducing degradation and promoting these forests implies strong support from research. In this Perspective, we focus on four research priorities: developing methods to characterise and monitor degraded forests; drafting specific forest management plans; understanding the role played by all social actors; and supporting policies at the territorial level.
En Amazonie brésilienne, les forêts dégradées dominent les paysages des fronts pionniers. Un grand défi attend désormais cette région : stopper la dégradation et gérer durablement ces forêts. Les forêts dégradées représentent aujourd’hui une catégorie de forêt à part entière. Elles peuvent néanmoins jouer un rôle majeur pour lutter contre le changement climatique. Elles peuvent aussi contribuer à un meilleur fonctionnement écologique des territoires. Développer des politiques publiques visant le double objectif de réduire la dégradation et de valoriser ces forêts implique un appui fort de la recherche. Dans ce Perspective, nous mettons l’accent sur quatre priorités de recherche : développer des méthodes de caractérisation et de suivi des forêts dégradées, élaborer des plans d’aménagement spécifiques, comprendre le rôle joué par tous les acteurs sociaux et accompagner les politiques à l’échelle territoriale.
Na Amazônia brasileira, as florestas degradadas dominam as paisagens das frentes pioneiras. Atualmente, esta região enfrenta um grande desafio: parar a degradação e fazer a gestão sustentável dessas florestas. As florestas degradadas são atualmente parte integrante de uma categoria de florestas. No entanto, elas podem desempenhar um papel importante na luta contra as mudanças climáticas e podem contribuir para um melhor funcionamento ecológico dos territórios. Desenvolver políticas públicas com o duplo objetivo de reduzir a degradação e melhorar a condição dessas florestas implica um forte apoio da pesquisa. Neste Perspective, nós focalizamos em quatro prioridades de pesquisa: desenvolver os métodos de caracterização e monitoramento das florestas degradadas, elaborar planos específicos de ordenamento do território, compreender o papel desempenhado por todos os atores sociais e acompanhar as politicas em escala territorial.
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Droits : http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/
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Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : Juin 2003
Dans le contexte actuel de mondialisation, de changement climatique et de forte anthropisation de la biosphère, les Petites Antilles s'érigent en monde marginal ou encore en anti-monde. Fracturées du point de vue politique, économique, linguistique et à certains égards culturel, ces territoires insulaires du Bassin caraïbe recèlent de richesses environnementales (physiques, écosystèmiques et paysagères). Comme partout ailleurs dans le monde humanisé, la survie de ces sociétés implique le rétablissement des grands équilibres écologiques consubstantiels à une articulation efficiente entre le naturel, l'urbain et l'agricole. Compte tenu de la pression démographique, variable d'une île à l'autre, la pérennité des écosystèmes en covariance avec un développement économique profitant au plus grand nombre ne peut se concevoir à l'échelle insulaire. Il semble judicieux d'imaginer un développement à l'échelle de l'archipel basé sur la complémentarité, puisque au sein de chaque composante les diverses ressources biologiques terrestres et marines sont insuffisantes pour assurer une autosuffisance en termes de produits de premières nécessités et d'énergie. Le développement des Petites Antilles s'il doit être durable et prendre comme ossature les directives de Rio (Brésil, 1992) et de Johannesburg (Afrique du Sud, 2002), il devra s'inscrire dans une gestion administrative, scientifique, technique et agricole commune dans le cadre d'une Caraïbe fonctionnellement unifiée. A l'unité floristique, faunistique et biocénotique doivent correspondre des stratégies et donc des politiques, similaires mais diversifiées, d'utilisation des ressources abiotiques (énergie éolienne, hydroélectrique et photovoltaïque) et biotiques (écosystèmes terrestres et marins, flore, faune, sols). Malheureusement dans le présent, la compartimentation économique et politique de la Caraïbe rend ces propos profondément utopiques. Néanmoins dans le futur la survie des peuples des Petites Antilles, impliquera un développement durable signifié par des rapports équilibrés entre hommes et milieux.
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In the nowadays context of "globalization", climatic variation and great anthropization of the biosphere, the Lesser Antilles appear as a marginal world. In a political point of view, those islands offer a greatly distinct and fractured image. The same fact can also be observed in an economic, linguistic and, in a certain measure, cultural perspective. Despite of such a statement, those territories of the Caribbean basin keep economic and landscape resources whom survival depends on the re-establishment of the great ecologic structures implying a productive articulation between the natural, the urban and the agricultural. It seems pertinent to imagine a development on the level of the archipelago based upon complementarity since each constituent presents a limited number of earth and marine biologic reserves which do not guarantee an autosubsistance in energy and first nessecity productivity. A lasting development of the Lesser Antilles supposes a necessary and commun administrative, scientific, technical and agricultural management within the setting of a Caribbean functionally unified. Facing the biocenotic unity, a useful strategy, based on a similar and diversified organization in the exploitation of biophisic resources, must be erected. Such statements could be considered as utopic, regarding the situation of politic and economic division in the Caribbean nowadays. However, in the future, the survival of those insular societies will imply a lasting development lying upon an efficient relationship between Man and environment.
https://halshs.archives-ouvertes.fr/halshs-00003054

Droits : info:eu-repo/semantics/OpenAccess
halshs-00003054
https://halshs.archives-ouvertes.fr/halshs-00003054
https://halshs.archives-ouvertes.fr/halshs-00003054/document
https://halshs.archives-ouvertes.fr/halshs-00003054/file/Devpt-durable_JOSEPH-PHILIPPE.pdf

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : Tropical forests are a biodiversity hotspot, with the coexistence of numerous species until a fine spatial scale. Particularly, 16.000 tree species coexist in Amazonia, 1.800 in Frenche Guiana and between 120 and more than 200 tree species per hectare. However, there are some uncertainties in maintaining diversity in regard to global changes. Hence before predicting the diversity evolution face of global changes, fundamental studies are needed to understand which assembly processes are involved in the maintenance of diversity. These fundamental studies still relevant given the lack of consensus on the relative importance of assembly processes. This thesis is a continuation of these fundamental studies, using innovative integrative approach, at multi-scale, to address three types of diversity: taxonomic diversity, functional and phylogenetic. Our results challenge the importance of environmental filtering for hydrological and chemical properties of soils, versus the importance of biotic interactions on community assembly. Furthermore, our results suggest that species distributions could be affected by forest dynamics related to falling trees and therefore by light availability. Finally, we have highlighted the importance of dispersal limitation on community assembly.
Les forêts tropicales représentent un ‘hotspot’ de diversité avec un nombre considérable d’espèces qui coexistent jusqu’à une échelle locale fine. Plus particulièrement, 16 000 espèces d’arbres coexistent en Amazonie, 1 800 en Guyane française et entre 120 et plus de 200 espèces d’arbres par hectare. Cependant, le maintien de cette diversité face aux changements globaux actuels et à venir (qu’ils soient anthropiques ou climatiques…) est incertain. Avant de pouvoir prédire l’évolution de la diversité face aux changements globaux, un travail fondamental est nécessaire afin de comprendre les processus d’assemblage des communautés, processus qui maintiennent cette diversité. Ce travail est réalisé depuis de nombreuses années en écologie et reste d’actualité vu l’absence de consensus quant à l’importance relative des processus d’assemblage. Cette thèse s’inscrit dans la continuité de ce travail fondamental en utilisant une approche intégrative innovante, qui aborde de manière multi-échelle trois types de diversité : diversité taxonomique, fonctionnelle et phylogénétique. Nos résultats questionnent sur l'importance du filtrage environnemental quant aux propriétés hydrologiques et chimiques des sols, et sur celle des interactions biotiques dans l’assemblage de la communauté étudiée. Par ailleurs, nos résultats suggèrent que les distributions d’espèces puissent être influencées par la dynamique forestière en lien avec les chutes d’arbres et donc avec la disponibilité en lumière. Enfin, nous avons mis en évidence l’importance de la limitation de dispersion.
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01418447

NNT : 2016YANE0003
tel-01418447
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01418447
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01418447/document
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Éditeur(s) : HAL CCSD Centre National de la Recherche Scientifique
Résumé : Avec l'augmentation récente de la population mondiale et des infrastructures en domaine littoral, les tempêtes et les cyclones sont devenus un des risques majeurs à l'échelle globale. La Méditerranée, et plus particulièrement le Golfe du Lion, ne sont pas épargnés par ces phénomènes. La tempête de 1982 par exemple, de catégorie 2 sur l'échelle de Saffir-Simpson est responsable du décès de quinze personnes et de plus de 400 millions d'euros de pertes économiques. La prévision de ces événements à partir de modèles climatiques est devenue primordiale. Le problème majeur dans cette approche est le manque de recul dans le temps pour calibrer ces modèles. Notre approche a donc été de reconstituer ces tempêtes du passé à partir de l'étude d'archives sédimentaires (paléotempestologie). Les lagunes du littoral languedocien sont les réceptacles de matériels terrigènes provenant des bassins versants en période de crues, mais aussi de sables transportés par la mer en période de tempêtes. L'étude des archives sédimentaires dans l'étang de Pierre Blanche nous a permis d'identifier et de reconstituer l'alternance des événements les plus extrêmes au cours des 2000 dernières années. La fréquence de ces tempêtes semble varier dans le temps et une augmentation significative est constatée durant la fin du Petit Âge Glaciaire.
ISSN: 1142-2904

hal-00486349
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00486349

Éditeur(s) : HAL CCSD Météo et Climat
Résumé : International audience
Les risques hydrométéorologiques sont au coeur du programme de recherche HyMeX sur le cycle de l'eau en Méditerranée. HyMeX a pour ambition d'améliorer leur prévision, de mieux connaître leur variabilité à l'échelle pluriannuelle et de renseigner sur leur évolution, dans le contexte du changement climatique. À cette fin, deux campagnes de mesures dédiées à ces événements extrêmes (SOP1 : pluies intenses et crues rapides ; SOP2 : vents forts et formation d'eaux denses) sont organisées en Méditerranée nord-occidentale, entre septembre 2012 et mars 2013.
ISSN: 0026-1181

hal-00829760
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00829760
DOI : 10.4267/2042/48793

Résumé : This report makes the synthesis of the works and the results acquired thanks to the development of the project Pace-Net (2010-2013) registered in the 7th framework program of the European Commission aiming to create a scientific and technological network between Europe and the Pacific in front of main common stakes. These concern the biodiversity and the environmental management, the climate change, the energy, the water, the agriculture and the forest, the natural risks, the fisheries and aquaculture and the trans-cutting approaches
Ce rapport effectue la synthèse des travaux et des résultats acquis à la faveur du développement du projet Pace-Net (2010-2013) inscrit dans le 7 ème programme cadre de la Commission Européenne et visant à faire naître un réseau scientifique et technologique entre l'Europe et le Pacifique face aux grands enjeux posés. Ceux-ci concernent la biodiversité et la gestion environnementale, le changement climatique, l’énergie, l’eau, l’agriculture et la forêt, les risques naturels, la pêche et de l’aquaculture et les approches intégratrices.

Droits : Pace-Net Network - All rights reserved
http://archimer.ifremer.fr/doc/00204/31488/29898.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00204/31488/

Éditeur(s) : HAL CCSD Météo et Climat
Résumé : International audience
D'initiative française, le projet international HyMeX a pour objectif d'améliorer la compréhension du cycle de l'eau en Méditerranée, de sa variabilité, de l'échelle de l'événement météorologique aux échelles saisonnières et interannuelles, et de ses caractéristiques sur une décennie, dans un contexte de changement global. Le projet est motivé par le rôle déterminant des processus de mésoéchelle, couplés entre l'atmosphère, la mer et la terre, sur la variabilité du système climatique et sur le déclenchement d'événements hydrométéorologiques extrêmes (précipitations et inondations, vents forts et convection océanique, canicules et sécheresses). Le projet vise enfin à évaluer les conséquences de ces événements extrêmes sur la vulnérabilité sociale et économique de cette région et sa capacité d'adaptation.
ISSN: 0026-1181

hal-00828758
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00828758
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00828758/document
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00828758/file/meteo_2013_80_23%20%281%29.pdf
DOI : 10.4267/2042/48792

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : The ecological success of cnidarian-dinoflagellate symbiosis mainly relies on nutrient recycling. Environmental changes, such as global warming or pollution, often result to symbiosis breakdown, also called cnidarian bleaching. The understanding of mechanisms regulating the symbiosis establishment, maintenance and breakdown is essential to prevent massive bleaching phenomena. In this respect, my PhD project focused on the characterization of chemical mediators expressed in the sea anemone Anemonia viridis, their localization and their modulation by stress conditions. A comparative study was first conducted to characterize the chemical mediators and analyze their distribution within the symbiotic sea anemone. We described a great abundance and diversity of lipids in A. viridis tissues. From these results, we proposed possible transfers of FAs between the symbiotic partners. A thermal stress and a chemical stress have also been applied in laboratory-controlled conditions in order to induce symbiosis breakdown and bleaching of the sea anemones, in order to correlate A. viridis metabolome to its symbiotic status. A mapping of these metabolites has been performed by MALDI-MSI of tentacle cross-sections, as well as their evolution following stress. Some betaine lipids have thus been proposed as short-term indicators of stress. A. viridis stress response has also been evaluated with a lipidomic approach, and allowed to identify 3 lipid indicators of early stress response based on membrane fluidity markers. Overall, this study provides insight on key chemical mediators that may regulate the symbiosis maintenance, and may contribute to the symbiosis breakdown.
Le succès évolutif des Cnidaires symbiotiques réside en grande partie dans leurs échanges trophiques établis avec les Dinoflagellés du genre Symbiodinium. Cependant, le réchauffement climatique global ainsi que les pollutions ont un impact fort sur les écosystèmes coralliens, notamment en conduisant à la rupture de la symbiose, phénomène appelé blanchissement. La compréhension des mécanismes qui régissent l’établissement, le maintien et la rupture de la symbiose est essentielle à la prévention des épisodes de blanchissement massif. Dans ce contexte, les objectifs de mon projet de thèse sont de caractériser les médiateurs chimiques de l’anémone de mer Anemonia viridis, de les localiser, et d’analyser leur réponse face à un stress. Parmi les composés caractérisés, les lipides et les bétaïnes sont les plus abondants et présentent une grande diversité. Certains sont transférés des symbiotes vers l’hôte. Des anémones de mer ont ensuite été traitées en laboratoire afin de provoquer la rupture de la symbiose et le blanchissement des individus. Une étude cinétique a été menée par une approche globale comparative identique à celle réalisée sur l’anémone symbiotique. Par ailleurs, une cartographie de l’évolution de composés clé a été réalisée par MALDI-MSI. La réponse au stress a été évaluée et a permis d’identifier des lipides de bétaïne et trois indicateurs lipidiques comme marqueurs de réponse précoce au stress. L’ensemble de ces résultats apporte de nouveaux éléments de réponse concernant le rôle des médiateurs chimiques clés dans le maintien de la symbiose, ainsi que leur influence sur sa rupture.
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01310668

NNT : 2015NICE4108
tel-01310668
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01310668
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https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01310668/file/2015NICE4108.pdf

Éditeur(s) : HAL CCSD Editions Paralia CFL
Résumé : Les lagunes du Golfe du Lion constituent un patrimoine naturel reconnu ainsi qu'un enjeu essentiel pour les activités économiques locales. Leur évolution morphologique est donc une question importante dans le contexte actuel de changements climatiques et environnementaux. L'analyse de données topo-bathymétriques du système des étangs Palavasiens a permis de mieux cerner son évolution depuis le XVIIIème siècle. Les actions anthropiques et les apports du bassin versant apparaissent comme les facteurs principaux de l'évolution du système. Au cours des 40 dernières années, le système montre une tendance à se combler lentement avec une accumulation moyenne de 1,3 mm/an. Des différences de fonctionnement sur chacun des étangs sont mises en lumière en fonction des forçages naturels et anthropiques locaux. Lagoons of the Gulf of Lion, recognized for their natural heritage, are a key challenge for local economic activities. Their morphological evolution is an important issue in the current context of climate and environmental changes. Analysis of topo-bathymetric data of the Palavasian lakes system has helped to clarify its evolution since the XVIII th century. Human impacts and contributions from the watershed appear to be the main drivers governing the evolutionof the system. Over the past40 years, the system shows a tendency to slowly fill at an accumulation rate of 1.3 mm/year. Differences between lagoons are highlighted according to local natural and anthropogenic forcings.
ISSN: 1760-8716

hal-00854075
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00854075
DOI : 10.5150/revue-paralia.2011.007

Éditeur(s) : HAL CCSD Montpellier : CIRAD
Résumé : Les aménagements futurs nécessaires au développement rapide de la Guyane vont entraîner la conversion de terres forestières, participant ainsi au changement global. Les décideurs guyanais devront conjuguer ces aménagements avec la préservation des services écosystémiques forestiers. Le projet GuyaSim avait comme objectif l’approfondissement des connaissances sur ces services (stock de carbone, biodiversité et qualité du sol)et le transfert d’un logiciel aux décideurs pour faciliter l’intégration de ces connaissances dans les politiques d’aménagement du territoire. L’article présente les caractéristiques et les fonctionnalités de ce logiciel GuyaSim. Il s’agit d’un logiciel libre de type Sig, destiné a priori aux services d’aménagement des collectivités et du domaine forestier de Guyane. Le logiciel offre deux grands types de fonctionnalité : la mise à disposition d’informationset l’aide à l’aménagement. Les informations mises à disposition sont les scénarios de développement socio-économique, les scénarios climatiques et les valeurs des services écosystémiques. L’aide à l’aménagement consiste en des outils de construction des scénarios d’aménagement du territoire (changement d’usage des terres) et d’aménagement forestier (exploitation forestière), fournissant des informations sur l’impact environnemental. Les fonctionnalités du logiciel sont limitées par les connaissances sur les écosystèmes guyanais. Les avancées des projets de recherche en cours permettront de mettre à jour le logiciel à moyen terme
ISSN: 0006-579X

hal-01535354
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01535354
PRODINRA : 351684

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : Coral reefs are amongst the richest and more emblematic ecosystems of the world. These hotspots of biodiversity provide many services to Human societies, bringing leisure and economic added values. In many areas, especially developing countries, these ecosystems are submitted to both climate change (rise of sea temperature and level, acidification) and human coastal pressures (urbanisation, resources exploitation). In this context, an increasing number of Marine Protected Areas is settled on coral reefs environments in order to ensure their conservation and to mitigate local pressures. Hence, one of MPAs Managers' missions is to bring ecological and social data together to build integrated indicators of effectiveness. In Reunion Island, a MPA called the Marine reserve of La Réunion was settled in 2007 along a densely urbanised and populated fringing reef coast. In order to better evaluate its MPA effectiveness, the manager requires the integration of social stakes to the management plan. A uses monitoring protocol was developed in this purpose using an ultra light aircraft and a camera. Data on 15 different recreational and non-recreational uses were acquired between 2010 and 2013, flying 48 times a year, and entered into a Geographic Information System. A huge resulting database allowed the building of an initial knowledge of the spatio-temporal distribution of uses within the Reserve. It also enabled the analysis of the uses' evolution regarding various factors of variations (amenities, facilities, shark attacks, tourism, etc.). Finally, we assessed the contribution to management efficiency using social indicators (governance, pressure indicators), and to interdisciplinary research in bringing ecologic and uses data together. This thesis brings a brand new information about coastal human activity and spatio-temporal dynamics of direct pressures on reef. This tool, designed to be reproducible and cost-optimized, enables the production of a set of indicators. Its integration to the management plan exclusively depends on the strategic choices of the manager.
Les récifs coralliens figurent parmi les biomes côtiers les plus emblématiques de la planète. Ces points chauds de la biodiversité mondiale sont convoités par les sociétés humaines pour leurs qualités paysagères et leur plus-value économique. Exposés au même titre que de nombreux écosystèmes côtiers aux changements climatiques (élévation de la température, acidification des océans), ils sont de toutes parts soumis à une anthropisation littorale mal maitrisée (urbanisation, surexploitation des ressources). Dans ce contexte, de plus en plus d' Aires Marines Protégées (AMP) s'établissent sur des écosystèmes anthropisés, les amenant à intégrer l'Homme au coeur de la gestion. À La Réunion où l'urbanisation littorale est dense et où le paysage des usages littoraux ne cesse de s’étoffer, une Réserve Naturelle Marine (RNMR) a été établie en 2007 sur un récif frangeant. L’évaluation de l’efficacité de cette AMP par son gestionnaire doit se faire par le biais d'un ensemble d'indicateurs écologiques et socio-économiques. C’est en vue d’apporter des connaissances sur la fréquentation et les usages pratiqués au sein de la RNMR que cette thèse a été initiée. Elaboré sur la base d'un suivi en ULM, un protocole a été reproduit chaque année entre 2010 et 2013 et a permis la constitution d'une base de données spatialisée, dont l'exploitation a produit trois types de résultats: i) une connaissance initiale de la répartition spatio-temporelle des usages au sein de la RNMR; ii) une compréhension de l'évolution des dynamiques spatio-temporelles à la lumière des facteurs de variations identifiés (aménagements, aménités, crise requin, tourisme, etc.), et iii) une contribution à la gestion par le développement d'indicateurs sociaux (gouvernance, pressions), et à la recherche interdisciplinaire par une confrontation des données de fréquentation et des données écologiques du milieu. La réflexion menée dans le cadre de cette thèse apporte un éclairage nouveau sur les usages et la fréquentation des littoraux coralliens à La Réunion, et leur traduction en termes de pression anthropique directe. Pensé pour être reproductible et optimisé en termes de coût, cet outil permet la production d’un ensemble d’indicateurs dont l’intégration au plan de gestion dépend exclusivement des choix stratégiques du gestionnaire.
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Éditeur(s) : HAL CCSD Royal Society
Résumé : Coral bleaching events are predicted to occur more frequently in the coming decades with global warming. The susceptibility of corals to bleaching during thermal stress episodes depends on many factors, including the magnitude of thermal stress and irradiance. The interactions among these two factors, and in particular with ultra-violet radiation (UVR), the most harmful component of light, are more complex than assumed, and are not yet well understood. This paper explores the individual and combined effects of temperature and UVR on the metabolism of Acropora muricata, one of the most abundant coral species worldwide. Particulate and dissolved organic matter (POM/DOM) fluxes and organic matter (OM) degradation by the mucus-associated bacteria were also monitored in all conditions. The results show that UVR exposure exacerbated the temperature-induced bleaching, but did not affect OM fluxes, which were only altered by seawater warming. Temperature increase induced a shift from POM release and DOM uptake in healthy corals to POM uptake and DOM release in stressed ones. POM uptake was linked to a significant grazing of pico- and nanoplankton particles during the incubation, to fulfil the energetic requirements of A. muricata in the absence of autotrophy. Finally, OM degradation by mucus-associated bacterial activity was unaffected by UVR exposure, but significantly increased under high temperature. Altogether, our results demonstrate that seawater warming and UVR not only affect coral physiology, but also the way corals interact with the surrounding seawater, with potential consequences for coral reef biogeochemical cycles and food webs.
ISSN: 2046-6390

hal-01606454
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01606454
DOI : 10.1242/bio.026757
PRODINRA : 406580
PUBMED : 28811302

Résumé : L'analyse des structures dures/calcifiées des organismes aquatiques (poissons, mollusques, cephalopodes...) constitue souvent la base d'études en écologie /biologie des populations et plus particulièrement dans l'étude du fonctionnement des populations. Leur analyse apporte des données telles que l'âge et la croissance, indispensables au développement de modèles en dynamique de populations (stock-recrutement, individus centrés, CMR) et permettent de prendre en compte la variabilité biologique. Ces structures dures sont aussi utilisées pour des caractérisations génétique et environnementale de l'individu. De fait, l'utilisation de ces structures contribue au développement et à la mise en œuvre de méthodes permettant une caractérisation plus précise de l’individu et une meilleure intégration du niveau individuel au fonctionnement des populations. Enfin, l'archivage de ces structures et/ou des données issues de leur analyse permet de constituer un jeu de données historiques fiable pour étudier l'impact du changement climatique. Dans ce contexte, il importe de pouvoir renforcer les études sur ces structures et leur utilisation en écologie halieutique, et de connaître les démarches utilisées par la communauté scientifique française. C'est ce qui est proposé dans le cadre de ce workshop dont un programme thématique vous est joint. Couplant conférences et tables rondes, ce séminaire doit permettre de discuter des aspect techniques des différentes utilisations de ces structures dures et des méthodes de validation développées ou à mettre en place dans le cas de certaines de ces utilisations. Il devrait permettre aussi de fédérer la communauté scientifique française qui travaille sur les pièces calcifiées.

Droits : info:eu-repo/semantics/openAccess
http://archimer.ifremer.fr/doc/00174/28518/26884.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00174/28518/

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : At present, the forecasting of littoral evolution presents a considerable social stake. Many studies have been achieved to better understand coastal dynamics. Such dynamics are controlled by morphology, sediment supply, hydrodynamics, eustacy... at different time scales. At geological time scale, deposits geometry, controlled by eustacy and subsidence, is succesfully analysed where sediment supply is high. But the littoral zones present important sediment supply variability. In low sediment supply areas, the record of coastal tracts is smaller and harder to interprete. Analyses of about 250 kilometres of new VHR seismic profiles acquired along the languedocian coast (Northern Gulf of Lion, France), tens of short cores and outcrops data allowed us to determine the three-dimensional high-resolution geometry of the coastal tracts from Quaternary to present-day. This highlighted the role of alongshore dynamics in coast where direct sediment supply is low. The concepts of protected lagoon and isolated lagoon were broughted to the fore and the effect of inherited incised valley morphology was discussed. Last, a complementary study by analogue modeling of the channel incision processes controled by eustatic and climatic changes allowed to discuss the role of incised valleys in coastal areas.
Actuellement, la prévision de l'évolution d'un système littoral représente un enjeu social important. De nombreuses études sont réalisées afin de mieux connaitre la dynamique côtière et donc de comprendre les facteurs qui influencent son évolution. Cette dynamique est contrôlée par la morphologie, les apports sédimentaires, l'hydrodynamique, l'eustatisme... qui agissent à des échelles de temps différentes et avec de fortes interactions. A l'échelle géologique, l'architecture des dépôts, contrôlée par l'eustatisme et la subsidence, est parfaitement décrite dans les zones à forts apports sédimentaires. Par contre, dans les zones à faibles apports sédimentaires, l'enregistrement des cortèges côtiers est réduit et est difficile à interpréter. L'analyse de 250 kilomètres de profils sismiques THR sur le littoral languedocien (Nord du Golfe du Lion, France), de carottages et de données de terrain a permis de déterminer la géométrie en trois dimensions des cortèges sédimentaires côtiers depuis le Quaternaire jusqu'à l'actuel. Ces observations montrent l'importance de la dynamique longshore sur les littoraux pauvres en apports sédimentaires directs. De plus, l'étude d'un système lagunaire sur ce littoral met en évidence les concepts de lagunes protégées et lagunes isolées ainsi que l'importance des vallées incisées dans la génèse de ces environnements. Enfin, la modélisation en laboratoire des processus d'incision de chenaux sous contrôle eustatique et climatique permet de discuter le rôle des vallées incisées en milieu côtier.
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00542897

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Éditeur(s) : Université des Antilles Études caribéennes
Résumé : Region Gdansk Pomerania is an excellent geographic area for the development of yachting. Gdansk Bay and the Vistula Lagoon is characterized by very good weather conditions. Numerous advantages of anthropogenic and tourist resorts strengthen the attractiveness of the coast. The marina recently ended in Gdansk, Sopot and Gdynia create very good conditions for the development of yachting. The combination of the Gulf of Gdansk by the river network and channels Żuławy of the Great Masurian Lakes promotes the development of yachting in both the Gulf of Gdansk and Masurian Lake region. However, new infrastructure investments, realized with funding from the EU, like ‘Loop Żuławska’ and the new marina, leading to an increase in tourist traffic and threats to existing reserves and landscape parks. Another problem is the lack of regulation of the right on the crossing of the Strait of Baltiysk, leading from the Vistula Lagoon on the Baltic Sea, which is located in the territorial waters of Russia. The concentration of investments in the region of Żuławy contrasts with too little spending on development of tourist infrastructure in the Hel Peninsula. There are large disparities in tourist traffic. Tourism in Hel Peninsula significantly exceeded the absorption of tourism in the region and leads to the degradation of the local environment. In addition, the seasonality of tourism on the coast favours the trend of maximizing profit tourism enterprises. New, designed ditch the Vistula Spit, which connects directly to the Vistula Lagoon from the Baltic Sea, bypassing the Russian territorial waters, can lead to serious ecological changes.
La région de Gdansk en Poméranie est une excellente zone géographique pour le développement du yachting. La baie de Gdansk et la lagune de la Vistule se caractérisent par de très bonnes conditions climatiques. Divers avantages anthropiques et stations touristiques renforcent l’attractivité de la côte.Les marinas nouvellement terminées à Gdansk, Sopot et Gdynia, créent de très bonnes conditions pour le développement du yachting. La combinaison du golfe de Gdansk, du réseau fluvial et des canaux Żuławy qui relient les Grands Lacs de Mazuries, favorise le développement du yachting dans le golfe de Gdansk et la région des lacs. Les nouveaux investissements dans les infrastructures, réalisés grâce à des financements de l’Union européenne, tels "Loop Żuławska" et la nouvelle marina, conduisent à une augmentation de l’activité touristique qui menace les réserves existantes et les parcs naturels. L’autre problème est l’absence de réglementation relative au droit de passage dans le détroit de Baltiysk, menant de la lagune de la Vistule, qui est située dans les eaux territoriales de la Russie. Entre la concentration des investissements dans la région de Żuławy et les faibles dépenses pour le développement de l’infrastructure touristique dans la péninsule d’Hel, il existe de grandes disparités dans le trafic touristique. Les infrastructures touristiques de la péninsule d’Hel ne sont pas en mesure d’absorber les flux touristiques de la région et la situation conduit inéluctablement à la dégradation de l’environnement. La situation de la lagune de la Vistule, dont les eaux sont partagées entre la Russie et la Pologne, peut entraîner de graves changements écologiques.
Gdańsk
Pologne
Poméranie
Hel
Zulawy

Droits : info:eu-repo/semantics/openAccess
urn:doi:10.4000/etudescaribeennes.10762
http://journals.openedition.org/etudescaribeennes/10762

Résumé : This synthesis report assesses the current state of the marine hydrobiological knowledge acquired in the surroundings of the Flamanville electronuclear site (north-west of Cotentin), in the framework of the various project and monitoring programs in the pelagic, benthic and halieutic domains carried out on this site since 1976. Each domain is divided, as much as necessary, into different study areas such as hydrobiology, phytoplankton, microbiology, crustacean larvae or macrophyte algae. For each area, a series of parameters, considered as representative of the evolution of this area, is studied. In this way, for the hydrological area, the sea water temperature and salinity, the mineral nutriment concentrations, the holagen compounds and the boron are monitored. The evolution of each of these parameters enabled us to draw the following conclusions. The vegetal and animal species' physiology is conditioned by climate changes. The study of the pluviometry and air temperature parameters shows that the 1986/2005 period is slightly less humid and warmer than the 1949/2005 period. This reflects also on the sea water temperature whose average values increase on a regular basis.
Ce rapport de synthèse fait le point sur l'état des connaissances hydrobiologiques marines acquises aux abords du site électronucléaire de Flamanville (nord-ouest Cotentin), dans le cadre des différents programmes de projet et de surveillance des domaines pélagique, benthique et halieutique, menés sur ce site depuis 1976. Chaque domaine est divisé, autant que nécessaire, en compartiments d'étude, tels que l'hydrologie, le phytoplancton, la microbiologie, les larves de crustacés ou les algues macrophytes. Pour chaque compartiment, une série de paramètres, jugés représentatifs de l'évolution de ce compartiment, est étudié. Ainsi, pour le compartiment hydrologique, sont suivis la température et la salinité de l'eau de mer, les concentrations en nutriments minéraux, les composés halogénés et le bore. Les évolutions de ces différents paramètres ont permis d'élaborer les conclusions suivantes. La physiologie des espèces animales et végétales est conditionnée par les changements climatiques. L'examen des paramètres pluviométrie et température de l'air montre que la période 1986/2005 est sensiblement plus humide et plus chaude que la période 1949/2005. Cela se répercute également sur la température de l'eau de mer dont les valeurs moyennes croissent régulièrement.

Droits : info:eu-repo/semantics/openAccess
http://archimer.ifremer.fr/doc/2006/rapport-6405.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00000/6405/

Résumé : La distribution actuelle des espèces d’arbres des forêts tropicales humides amazoniennes est le résultat de processus dynamiques sur lesquels les perturbations passées, d’origine climatique ou anthropique, peuvent avoir jouées un rôle majeur. Des outils génétiques actuels associés à des méthodes d’analyses puissantes permettent d’inférer et de dater l’empreinte génomique des évènements démographiques subits par les populations naturelles. Le but de cette thèse est de contribuer à une vision d’ensemble de l’évolution démographique de la forêt tropicale humide du plateau des Guyanes pendant le Quaternaire. J’ai d’abord étudié les propriétés des microsatellites (répétitions simple de séquences, SSR) et les limites de leurs applications en tant que marqueurs moléculaires en phylogéographie. Plusieurs allèles SSR contenu dans diverses populations de trois genres d’arbres différents ont été séquencés et le polymorphisme, porté par chaque partie des fragments ADN contenant des SSR, a été étudié. J’ai observé que la quantité de variation génétique était aussi importante dans les régions encadrant le microsatellite que dans le SSR lui-même. Ces régions ont contribué significativement à l’information phylogénétique et ont parfois été la principale source de différenciation entre les individus et les populations. Cette expérience m’a permis de choisir la meilleure stratégie à adopter pour traiter les données de variation génétique des SSR dans des modèles démographiques. J’ai ensuite utilisé ces marqueurs SSR et des méthodes ABC pour étudier l’impact local des occupations humaines précolombiennes sur les forêts en Guyane française. Les changements démographiques subis par des populations de quatre espèces d’arbres ont été comparés entre cinq sites occupés et quatre sites non perturbés. Les perturbations naturelles et induites par l’homme ont contribué à la mise en place de la diversité observée actuellement, comme le suggère des signatures d’effet fondateur détectées sur les sites perturbés ou non. Néanmoins, la taille des populations fondatrices semble être proportionnelle à l’impact humain estimé, indiquant que les perturbations anthropique ont induit un remplacement des populations plus important que les processus écologiques naturels. Pour terminer, j’ai mené une étude de démographie comparative d’espèces d’arbres tropicaux à l’échelle régionale de la Guyane française. Cinq scénarios démographiques ont été testés pour neuf populations de huit espèces en utilisant des microsatellites nucléaires et des séquences chloroplastiques. Les changements démographiques les plus récents détectés convergent vers une signature générale d’expansion de la forêt humide depuis probablement la dernière glaciation. Cela peut suggérer, soit que la composition des forêts du plateau des Guyanes était différente, ou que le couvert forestier était moins étendu. Ce résultat constitue le premier indice de changement passé, probablement d’origine climatique, subi par les communautés forestières du plateau des Guyanes ; qui n’avait jusque-là pas pu être testé avec des méthodes standards en raison d’un manque de fossiles. En conclusion, j’ai recueilli des preuves génétiques que les perturbations, à différents échelles de temps, ont marqué la structure et la composition génétique des forêts du plateau des Guyanes. L’application de ces méthodes à d’autres régions Néotropicales pourrait contribuer, à l’avenir, à reconstruire l’histoire écologique de la forêt amazonienne de façon détaillée.
The current tree species distribution in Amazonian tropical rainforests is the outcome of dynamic processes in which past perturbations, climatic or anthropogenic, may have played a major role. Currently available genetic tools associated with powerful analytical methods allow inferring and dating the genomic imprint of demographic events undergone by natural populations. The aim of my thesis is to contribute to an overview of the demographic evolution of the tropical rainforest in the Guiana shield during the Quaternary. I have first studied the properties of microsatellites or Simple sequence repeat (SSR) and the limits in their applications as molecular markers in phylogeography. Several SSR alleles in multiple populations of three divergent tree genera have been sequenced and the sources of polymorphisms, carried by each portion of SSR-containing DNA amplicons, have been broken apart. I have observed that the amount of variation was as large in flanking regions as in the SSR itself. The former contributed significantly to the phylogenetic information and sometimes was the main source of differentiation among individuals and populations. This experiment allowed me to choose the best strategy to treat SSR variation in demographic modeling. I have subsequently used SSR markers and ABC methods to study the impact of pre-Columbian human settlements at the local level on rainforests in French Guiana. Demographic changes undergone by populations of four tree species were compared between five settled and four undisturbed sites. Both natural turnover and human-induced disturbances appeared as shaping currently observed genetic diversity, with signatures of founder effect both at disturbed and undisturbed sites. Nevertheless, the size of founding populations appeared to be proportional to the estimated human impact, suggesting that human-made disturbance caused deeper population turnover than background ecological processes. Finally, I have conducted a comparative demography study of tropical tree species at the regional level across French Guiana. Five demographic scenarios have been tested for nine populations from eight species using both nuclear microsatellites and chloroplastic sequences. The most recent demographic signals detected converge on a global signature of expansion of the rainforest since probably the last glaciation. This finding can suggest either that the composition of the Guiana shield rainforests was different, or that its global extent was smaller, during earlier epochs of the Pleistocene than today. This result is the first firm indication of changes undergone by the forest communities of the Guiana shield in the distant climatic past – something which could not be tested with standard methods due to almost complete lack of fossil evidence. In conclusion, I have gathered genetic evidence that disturbances, both in historical and geological times, have marked the structure and composition of forests in the Guiana shield.The extensive application of these methods to other regions of the Neotropics maycontribute, in the future, to the detailed reconstruction of the ecological history ofAmazonian forests.

http://www.theses.fr/2012AGUY0568/document