Éditeur(s) : HAL CCSD Springer Verlag (Germany) Springer Verlag
Résumé : International audience
Arenal volcano is nearly unique among arc volcanoes with its 42 year long (1968–2010) continuous, small-scale activity erupting compositionally monotonous basaltic andesites that also dominate the entire, ~7000 year long, eruptive history. Only mineral zoning records reveal that basaltic andesites are the result of complex, open-system processes deriving minerals from a variety of crystallization environments and including the episodic injections of basalt. The condition of the mafic input as well as the generation of crystal-rich basaltic andesites of the recent, 1968–2010, and earlier eruptions were addressed by an experimental study at 200 MPa, 900–1,050 °C, oxidizing and fluid-saturated conditions with various fluid compositions [H2O/(H2O + CO2) = 0.3–1]. Phase equilibria were determined using a phenocryst-poor (~3 vol%) Arenal-like basalt (50.5−wt% SiO2) from a nearby scoria cone containing olivine (Fo92), plagioclase (An86), clinopyroxene (Mg# = 82) and magnetite (Xulvö = 0.13). Experimental melts generally reproduce observed compositional trends among Arenal samples. Small differences between experimental melts and natural rocks can be explained by open-system processes. At low pressure (200 MPa), the mineral assemblage as well as the mineral compositions of the natural basalt were reproduced at 1,000 °C and high water activity. The residual melt at these conditions is basaltic andesitic (55 wt% SiO2) with 5 wt% H2O. The evolution to more evolved magmas observed at Arenal occurred under fluid-saturated conditions but variable fluid compositions. At 1,000 °C and 200 MPa, a decrease of water content by approximately 1 wt% induces significant changes of the mineral assemblage from olivine + clinopyroxene + plagioclase (5 wt% H2O in the melt) to clinopyroxene + plagioclase + orthopyroxene (4 wt% H2O in the melt). Both assemblages are observed in crystal-rich basalt (15 vol%) and basaltic andesites. Experimental data indicate that the lack of orthopyroxene and the presence of amphibole, also observed in basaltic andesitic tephra units, is due to crystallization at nearly water-saturated conditions and temperatures lower than 950 °C. The enigmatic two compositional groups previously known as low- and high-Al2O3 samples at Arenal volcano may be explained by low- and high-pressure crystallization, respectively. Using high-Al as signal of deeper crystallization, first magmas of the 1968–2010 eruption evolved deep in the crust and ascent was relatively fast leaving little time for significant compositional overprint by shallower level crystallization.
ISSN: 0010-7999

hal-01115717
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01115717
DOI : 10.1007/s00410-014-1040-4

Résumé : Cette thèse à pour objet l'étude théorique et numérique de solutions dans les équations aux dérivées partielles non linéaires de la physique, en particulier en dynamique des fluides. La présence de discontinuités dans les solutions de ces équations complique la compréhension mathématique des phénomènes mis enjeu et leur traitement numérique, notamment en vue de simulations informatiques . Nous étudions ces équations par une méthode de régularisation dans un espace fonctionnel approprié. Lorsque des schémas numériques construits par des méthodes différentes conduisent à des résultats identiques, ceci jusque dans leurs moindres détails, il semble alors naturel de s'interroger dans quelle mesure ces suites de solutions numériques constituent une approximation d'une solution des équations étudiées. Nous construisons des suites de solutions approchées à partir d'un schéma numérique original,stable et suffisamment simple pour démontrer que ses suites constituent une méthode asymptotique de Maslov au sens des distributions en dimension trois d'espèce. La technique de régularisation employée consiste à étendre les variables réelles du problème ne des variables complexes, ce qui nous permet de construire des familles de solutions particulières que l'on ramène au cas réel en faisant tendre un petit paramètre vers O. Les solutions physiques recherchées apparaissent alors comme valeurs au bord de fonction holomorphes. Nous illustrons les résultats obtenus par des applications en cosmologie dans les cadres Newtoniens et relativistes pour des systèmes sans pression, puis avec pression et auto-gravitation, ainsi que pour le système des gaz parfaits.
This thesis is devoted to the theoretical and numerical study of singular solutions appearing in nonlinear partial differential complicates the mathematical understanding of the phenomena under concem as well as their numerical treatment, in particular in view of computation. These equations are studied by a regularization method in an appropriate functional space. When completely different numerical methods give the same results up to the smallest details one can reasonably expect that these numerical results suggest the existence of a mathematical solution of theses equations. We construct sequences of approximate solutions from an original numerical scheme, which is stable and simple enough to prove that these sequences constitute a Maslov asymptotic method in three space dimension. The regularization technique in use consits in extending the real variables of the problem into complex ones, which perrnits to construct families of particular equations that we bring back to the real case by letting a small paramater tend to zero. The expected physical solutions appear as boundary values of holomorphie functions . Illustrations are given by applications to cosmology in the Newtorian and re1ativistic settings for pressure1ess fluid dynamics, then in presence of self-gravitation and pressure as weil as for the systemof ideal gases

http://www.theses.fr/2011AGUY0478/document

Éditeur(s) : HAL CCSD Elsevier
Résumé : International audience
The Roussillon sedimentary Basin (South France) is a complex multi-layered aquifer, close to the Mediterranean Sea facing seasonally increases of water abstraction and salinization issues. We report geochemical and isotopic vertical variability in this aquifer using groundwater sampled with a Westbay System® at two coastal monitoring sites: Barcarès and Canet. The Westbay sampling allows pointing out and explaining the variation of water quality along vertical profiles, both in productive layers and in the less permeable ones where most of the chemical processes are susceptible to take place.The aquifer layers are not equally impacted by salinization, with electrical conductivity ranging from 460 to 43,000 μS·cm− 1. The δ2H–δ18O signatures show mixing between seawater and freshwater components with long water residence time as evidenced by the lack of contribution from modern water using 3H, 14C and CFCs/SF6. S(SO4) isotopes also evidence seawater contribution but some signatures can be related to oxidation of pyrite and/or organically bounded S. In the upper layers 87Sr/86Sr ratios are close to that of seawater and then increase with depth, reflecting water–rock interaction with argillaceous formations while punctual low values reflect interaction with carbonate. Boron isotopes highlight secondary processes such as adsorption/desorption onto clays in addition to mixings. At the Barcarès site (120 m deep), the high salinity in some layers appear to be related neither to present day seawater intrusion, nor to Salses-Leucate lagoonwater intrusion. Groundwater chemical composition thus highlights binary mixing between fresh groundwater and inherited salty water together with cation exchange processes, water–rock interactions and, locally, sedimentary organic matter mineralisation probably enhanced by pyrite oxidation.Finally, combining the results of this study and those of Caballero and Ladouche (2015), we discuss the possible future evolution of this aquifer system under global change, as well as the potential management strategies needed to preserve quantitatively and qualitatively this water resource.
ISSN: 0048-9697

hal-01685219
https://hal-brgm.archives-ouvertes.fr/hal-01685219
DOI : 10.1016/j.scitotenv.2016.05.016

Éditeur(s) : HAL CCSD Elsevier
Résumé : International audience
As climate change continues to impact socio-ecological systems, tools that assist conservation managers to understand vulnerability and target adaptations are essential. Quantitative assessments of vulnerability are rare because available frameworks are complex and lack guidance for dealing with data limitations and integrating across scales and disciplines. This paper describes a semi-quantitative method for assessing vulnerability to climate change that integrates socio-ecological factors to address management objectives and support decision-making. The method applies a framework first adopted by the Intergovernmental Panel on Climate Change and uses a structured 10-step process. The scores for each framework element are normalized and multiplied to produce a vulnerability score and then the assessed components are ranked from high to low vulnerability. Sensitivity analyses determine which indicators most influence the analysis and the resultant decision-making process so data quality for these indicators can be reviewed to increase robustness. Prioritisation of components for conservation considers other economic, social and cultural values with vulnerability rankings to target actions that reduce vulnerability to climate change by decreasing exposure or sensitivity and/or increasing adaptive capacity. This framework provides practical decision-support and has been applied to marine ecosystems and fisheries, with two case applications provided as examples: (1) food security in Pacific Island nations under climate-driven fish declines, and (2) fisheries in the Gulf of Carpentaria, northern Australia. The step-wise process outlined here is broadly applicable and can be undertaken with minimal resources using existing data, thereby having great potential to inform adaptive natural resource management in diverse locations.
ISSN: 0308-597X

hal-01380403
https://hal-univ-perp.archives-ouvertes.fr/hal-01380403
DOI : 10.1016/j.marpol.2016.09.024

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : International audience
Signatures provide a convenient and widely accepted method of authentication, however they are prone to attack by forgery. This can be mitigated to an extent by analysing both the static and dynamic biometric aspects of construction, however the possibly for accurate forgery from a static image of a genuine signature still exists. In this study we explore initial forgery accuracy of a range of genuine signatures and how accuracy changes as a forger receives feedback from a commercial signature engine in terms of a 'match score'. We also explore the effects of genuine signature complexity on forgery performance alongside the image size of the genuine signature to be forged. Our results show that forgers are able improve performance over time on simple signatures (including those with less pen travel distance) and that a magnified genuine sample enables more accurate forgery for these class of signatures. More complex signatures result in lower forged verification scores and irregular patterns of improvement across the five forgeries. Overall verification match scores were typically less than 80% for most attempts regardless of signature complexity, thus indicating the resilience of dynamic systems to unskilled forgery attempts.
17th Biennial Conference of the International Graphonomics Society
Pointe-à-Pitre, Guadeloupe

hal-01165763
https://hal.univ-antilles.fr/hal-01165763
https://hal.univ-antilles.fr/hal-01165763/document
https://hal.univ-antilles.fr/hal-01165763/file/IGS_2015_submission_1.pdf

Éditeur(s) : HAL CCSD Mineralogical Society of America
Résumé : International audience
To test if hydrogen incorporation by ionic diffusion can occur between a volatile-rich kimberlitic liquid and forsterite, results of high-pressure and high-temperature experiments using a piston-cylinder apparatus at 1200–1300 °C and 1 GPa for durations of 1 min, 5 h, and 23 h, are reported here. Kimberlitic liquid in the system CaO-MgO-Al2O3-SiO2-CO2-H2O and synthetic forsterite single crystals were chosen as a first simplification of the complex natural kimberlite composition. Unpolarized Fourier transform infrared spectroscopy was used to quantify the concentrations of OH in the crystallographically oriented forsterite. Scanning electron microscopy, electron backscattered diffraction, electron microprobe analyses, and transmission electron microscopy were performed to identify the run products. After 5 and 23 h, a forsterite overgrowth crystallized with the same orientation as the initial forsterite single crystal. The kimberlitic liquid has crystallized as micrometer-scale euhedral forsterite neocrystals with random crystallographic orientations, as well as a nanoscale aluminous phase and a calcic phase. Despite theoretical water-saturation of the system and long duration, none of the initial forsterite single crystals display signs of hydration such as hydrogen diffusion profile from the border toward the center of the crystal. Most likely, the presence of CO2 in the system has lowered the H2O fugacity to such an extent that there is no significant hydration of the starting forsterite single crystal or its overgrowth. Also, the presence of CO2 enhances rapid forsterite crystal growth. Forsterite growth rate is around 2 × 108 μm3/h at 1250 °C. These experimental results suggest a deep mantle origin of the high OH content found in natural mantle-derived xenoliths transported in kimberlites, as reported from the Kaapvaal craton. In agreement with previous studies, it also points out to the fact that significant hydration must take place in a CO2-poor environment.
ISSN: 0003-004X

hal-01217157
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01217157
DOI : 10.2138/am-2015-5200

Éditeur(s) : HAL CCSD Cambridge University Press
Résumé : Identify specific aspects of mixed farming systems. At the same time, certain practices seem to transcend the whole territory and relate little to the activities that dominate a zone. To be able to organize a follow-up of these promising complex systems at farmer and experimental level situation a first evolutionary assessment grid was sketched to enable the selection of the situations. This should allow a more detailed study of the functionality of farms where estimates can be made on the the performances and robustness of systems in terms ofsustainable development.
ISSN: 2040-4700

hal-01601271
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01601271
DOI : 10.1017/S2040470010001305
PRODINRA : 383226

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : International audience
Aux Antilles et en Guyane françaises, comme dans d’autres territoires, les acteurs de l’enseignement, toutes disciplines confondues, sont confrontés à des effets de contextes. Ces derniers peuvent être définis comme les décalages observés entre un objectif d’enseignement et sa réalisation lorsque ces décalages sont attribuables aux différents contextes en présence dans le processus didactique. Ceux-ci peuvent être de natures variées (langagière, culturelle, socio-économique, géographique, géologique, écologique) et mettent en jeu différents objets : objets d’enseignement ou liés au système éducatif, documents pédagogiques, représentations des acteurs, etc.En mettant en scène différentes disciplines d’enseignement et des contextes variés sur le plan sociolinguistique et culturel, ce numéro 5 de la revue Contextes et Didactiques intitulé « Éducation et socialisation en contextes multilingues et pluriculturels » vise à faire émerger des éléments de compréhension des mécanismes menant à l’apparition d’effets de contexte. Les travaux de didactiques contextualisées constituent de fait ici des références convoquées dans les différentes contributions de ce volume.L’une des questions sous-jacente à la thématique et abordée dans ce volume est de savoir dans quelle mesure, à quels niveaux et de quelles manières les processus d’éducation et de socialisation peuvent-ils être adaptés aux contextes sociolinguistiques et culturels dans lesquels ils se déroulent ? L’une des orientations proposées est de décrire et de mesurer les effets de l’environnement sociolinguistique et culturel ainsi que leur prise en compte dans les processus d’apprentissage. Sont ainsi regroupés dans ce volume des travaux centrés sur les langues dites « minorées » au cours des processus d’apprentissage et sur l’utilisation de ces langues dans les processus de socialisation, ainsi que des travaux portant sur les profils linguistiques des locuteurs, les représentations sociolinguistiques, les phénomènes identitaires, les pratiques linguistiques (aspects phonologiques, morphologiques, syntaxiques) et langagières (gestion des langues par les locuteurs, alternance codique), tant chez les élèves que chez les enseignants, dans l’enseignement des langues ou d’autres disciplines. De fait, ces travaux présentent des cadres théoriques et méthodologiques spécifiques basés sur la formulation de problématiques propres à l’identification et à la prise en compte de la diversité sociolinguistique et culturelle des contextes dans l’enseignement. Ces questions sont éclairées par des réflexions d’ordre sociologique, historique et épistémologique sur le processus de contact et de métissage des savoirs locaux et universels. Ainsi, ce numéro 5 de la revue Contextes et Didactiques propose des études quantitatives et qualitatives susceptibles de décrire, de comparer et d’éclairer les processus de contextualisation didactique notamment sur les plans linguistiques, langagiers et culturels. La diversité des contextes évoqués dans les différentes contributions présentes dans ce numéro peut permettre d’envisager des comparaisons de systèmes éducatifs, de situations d’enseignement, de conceptions d’apprenants et de pratiques éducatives. Neuf articles composent ce cinquième numéro de la revue Contextes et Didactiques. Le premier article rédigé par Raphaële FOUILLET et intitulé « Les grammaires du français conçues en Italie : un lieu de contextualisation » vise à mettre en évidence des éléments de contextualisation du discours grammatical écrit observables dans les grammaires du français produites en Italie.Dans le deuxième article, « La géopolitique pour comprendre le contexte socio-culturel libanais et ses pratiques linguistiques », Ludivynn MUNOZ propose une démarche géopolitique en vue d’éclairer le contexte du Liban et de mettre en exergue les contributions de cette discipline dans ce contexte socio-culturel complexe.La troisième contribution, proposée par Christian MICHAUD et intitulée « Disciplines Non Linguistique en Langues Vivantes Étrangères : Quelle prise en compte des effets de contextes pour améliorer les enseignements ? », a comme objectif d’explorer les pratiques pédagogiques de professeurs ayant en charge l’enseignement d’une discipline dite non linguistique en langue vivante étrangère en section européenne en France.Le quatrième article, intitulé « La prise en compte de la dimension linguistique dans les disciplines non-linguistiques : du prescrit au réel ? » et rédigé par Julien BASSO, propose une réflexion sur l’appropriation du français en contexte scolaire, en se focalisant plus précisément sur la prise en compte de la dimension linguistique dans l’enseignement de l’Histoire, de la Géographie et des Sciences de la Vie et de la Terre en Outre-Mer français.La cinquième contribution, de Dominique DÉMOCRITE-LOUISY, s’intitule « Un enseignement bilingue peut-il être une réponse à l’échec scolaire ? Le cas de la collectivité de Saint-Martin ». Cet article porte sur l’enseignement à l’école maternelle à Saint-Martin où la grande majorité des enseignants est essentiellement francophones et où les Agents Territoriaux Spécialisés des Écoles Maternelles sont anglophones.Dans le sixième article, intitulé : « TICE et transposition didactique contextualisée : retour d’expérience dans l’enseignement-apprentissage du français langue 3 en milieu universitaire arabophone », Carine ZANCHI traite du recours aux Technologies de l’Information et de la Communication en Éducation dans le cadre de l’enseignement du français en Jordanie. Elle s’intéresse ainsi à la construction d’outils de formation multimédia à destination d’apprenants arabophones débutants.Le septième article, rédigé par Noël CORDONIER et Sonya FLOREY, a pour titre « Pour un contexte épistémologique du présent. Ou comment se libérer des apories d’une postmodernité généreuse mais fatiguée ». Il relate une expérience scolaire menée en Suisse qui a permis aux élèves d’une classe primaire de créer un imagier plurilingue, en sollicitant l’aide de leurs parents francophones ou allophones, et de l’intégrer dans des tâches d’apprentissage.Dans le huitième article, « Rôle de la langue maternelle et de l’origine sociale des élèves sur l’activité de co-révision à distance d’un texte explicatif en français langue seconde dans le contexte diglossique d’Haïti », Emilien DUVELSON se donne pour objectif d’étudier l’effet de la langue (créole versus français) utilisée dans les textes d’aide, sur la compréhension et la réécriture de textes en langue seconde (français) dans le contexte diglossique d’Haïti chez des lecteurs d’origines sociales différentes.Enfin, dans le neuvième et dernier article, intitulé « La diversité linguistique et culturelle à l’école primaire : quels enjeux pour les enseignants de la Dominique ? », Stella CAMBRONE-LASNES évoque les enjeux culturels, éducatifs et pédagogiques liés à la prise en compte de la diversité linguistique et culturelle en contexte scolaire dominiquais. Elle aborde notamment le statut des langues en présence (anglais, garifuna, kokoy, français, espagnol, chinois, hindi, créole haïtien, créole dominiquais) ainsi que les représentations d’enseignants du primaire sur ces différentes langues, et en particulier le créole dominiquais. De l’Italie au Liban, en passant par la France hexagonale et ses collectivités d’Outre-mer (Saint-Martin, Guadeloupe), la Jordanie, la Suisse, la Dominique et Haïti, ce numéro 5 de la revue Contextes et Didactiques a comme objectif de mettre en évidence les mécanismes qui mènent à l’apparition d’un certain nombre d’effets de contextes en éducation dans des territoires divers et des contextes sociolinguistiques et culturels variés.
Revue « Contextes et Didactiques »

hal-01609280
https://hal.univ-antilles.fr/hal-01609280

Éditeur(s) : Université de Bretagne Occidentale
Résumé : Archaea are micro-organisms present in all ecosystems, but are majoritary present in extremophilic environments. Hyperthermophilic Archaea, as Pyrococcus abyssi, are permanently exposed at temperature which can increase the rate of spontaneous DNA damage. It is probable that hyperthermophilic Archaea possess efficient molecular mechanism to duplicate, maintain and stabilize their genomes. The aim of this project was to investigate the interaction network involved in the process of DNA replication and DNA repair. The methodological approach consists in the coupling of pull-down with mass spectrometry identification of interacting partners. A preliminary interaction network was identified that was composed of new proteins as well as unsuspected interactions between known components of DNA replication machinery. The main results consist in: (1) the nuclease Pab2263, which interacts with PCNA, is a novel player in DNA metabolism. (2) PCNA is likely part of a macrocomplex with the ubiquitary proteins Mre11 and Rad50 suggesting a role of this complex in the repair of double strand break in connection with a replication fork. (3) Fen1 and DNA primase interact physically and can collaborate in vitro to resolve intermediate step of the base excision repair pathway. These results enhance our understanding of DNA repair process in Archaea.
Les Archaea sont des micro-organismes rencontrés dans tous les écosystèmes, mais qui apparaissent comme majoritaires dans les environnements dits extrêmes. Les archaea hyperthermophiles, comme Pyrococcus abyssi sont en permanence exposées à des températures qui peuvent augmenter le taux de dommages de l'ADN, pourtant, le taux de mutations spontanés chez ces micro-organismes est similaire à celui des espèces modèles mésophiles. Il est ainsi probable que les hyperthermophiles possèdent des systèmes particulièrement efficaces pour dupliquer, maintenir et stabiliser leur génome. L'objectif de ce projet était d'explorer le réseau d'interaction impliqué dans les processus de réplication et de réparation de l'ADN. L'approche méthodologique mise en oeuvre a consisté à coupler la capture de partenaires d'interaction par pull-down avec leur identification par spectrométrie de masse. J'ai pu ainsi mettre en évidence, au sein l'extrait cellulaire de P. abyssi, un réseau préliminaire reliant des protéines de la maintenance génomique. Nous avons non seulement mis en évidence de nouvelles protéines impliquées probablement dans des mécanismes de réparation, mais également des nouvelles interactions non suspectées entre des composants déjà caractérisés. Les principaux résultats sont les suivants : (1) La nucléase Pab2263, partenaire du PCNA, est un nouvel acteur du métabolisme de l'ADN. (2) Le PCNA forme un macrocomplexe avec les protéines ubiquitaires Mre11 et Rad50 suggérant un rôle de ce complexe dans la réparation des cassures double brin de l'ADN lors de la réplication. (3) Les protéines Fen1 et l'ADN primase interagissent physiquement et peuvent collaborer in vitro pour résoudre une étape intermédiaire de la voie de réparation par excision de base. Ces résultats enrichissent notre compréhension des processus de réparation de l'ADN chez les archées.

Droits : info:eu-repo/semantics/openAccess
http://archimer.ifremer.fr/doc/2008/these-3722.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00000/3722/

Éditeur(s) : HAL CCSD Federation of American Society of Experimental Biology
Résumé : International audience
The innate immune system is able to detect bacterial LPS through the pattern recognition receptor CD14, which delivers LPS to various TLR signaling complexes that subsequently induce intracellular proinflammatory signaling cascades. In a previous study, we showed the overproduction of the soluble form of CD14 (sCD14) by macrophages from patients with cystic fibrosis (CF). CF is an autosomal recessive disorder that is caused by mutations in the gene that encodes the CFTR protein and is characterized by persistent inflammation. Macrophages play a significant role in the initial stages of this disease due to their inability to act as suppressor cells, leading to chronic inflammation in CF. In this work, we investigated the origin of sCD14 by human macrophages and studied the effect of sCD14 on the production of inflammatory cytokine/chemokine. Our data indicate that sCD14 stimulate proinflammatory cytokine/chemokine production in a manner that is independent of LPS but dependent on the TLR-4/CD14 membrane complex, NF-κB, and the inflammasome. Therefore, sCD14, overproduced by CF macrophages, originates primarily from the endocytosis/exocytosis process and should be considered to be a danger-associated molecular pattern. This elucidation of the origin and inflammation-induced mechanisms associated with sCD14 contributes to our understanding of maintained tissue inflammation.
ISSN: 0892-6638

hal-01526434
https://hal-univ-rennes1.archives-ouvertes.fr/hal-01526434
https://hal-univ-rennes1.archives-ouvertes.fr/hal-01526434/document
https://hal-univ-rennes1.archives-ouvertes.fr/hal-01526434/file/Soluble%20CD14%20acts%20as%20a%20DAMP%20in%20human-accepted.pdf
PUBMED : 28122919

Éditeur(s) : HAL CCSD Wiley-Blackwell
Résumé : International audience
1. Our understanding of the contribution of interspecific interactions to functional diversity in nature lags behind our knowledge of spatial and temporal patterns. Although two-species mutualisms are found in all types of ecosystems, the study of their ecological influences on other community members has mostly been limited to third species, while their influence on entire communities remains largely unexplored. 2. We hypothesized that mutualistic interactions between two respective ant species and an epiphyte mediate the biological traits composition of entire invertebrate communities that use the same host plant, thereby affecting food webs and functional diversity at the community level. 3. Aechmea mertensii (Bromeliaceae) is both a phytotelm ('plant-held water') and an ant-garden epiphyte. We sampled 111 bromeliads (111 aquatic invertebrate communities) associated with either the ant Pachycondyla goeldii or Camponotus femoratus. The relationships between ants, bromeliads and invertebrate abundance data were examined using a redundancy analysis. Biological traits information for invertebrates was structured using a fuzzy-coding technique, and a co-inertia analysis between traits and abundance data was used to interpret functional differences in bromeliad ecosystems. 4. The vegetative traits of A. mertensii depended on seed dispersion by C. femoratus and P. goeldii along a gradient of local conditions. The ant partner selected sets of invertebrates with traits that were best adapted to the bromeliads' morphology, and so the composition of the biological traits of invertebrate phytotelm communities depends on the identity of the ant partner. Biological traits suggest a bottom-up control of community structure in C. fenaoratus-associated phytotelmata and a greater structuring role for predatory invertebrates in P. goeldii-associated plants. 5. This study presents new information showing that two-species mutualisms affect the functional diversity of a much wider range of organisms. Most biological systems form complex networks where nodes (e.g. species) are more or less closely linked to each other, either directly or indirectly, through intermediate nodes. Our observations provide community-level information about biological interactions and functional diversity, and perspectives for further observations intended to examine whether large-scale changes in interacting species/community structure over broad geographical and anthropogenic gradients affect ecosystem functions.
Functional Ecology

hal-01096909
https://hal-agroparistech.archives-ouvertes.fr/hal-01096909
DOI : 10.1111/j.1365-2435-2011.01863.x

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : International audience
The most active deep convection area in the western Mediterranean Sea is located in the Gulf of Lions. Recent studies in this area provides some insights on the complexity of the physical dynamics of convective regions, but very little is known about their impacts on the biogeochemical properties. The CASCADE (CAscading, Surge, Convection, Advection and Downwelling Events) cruise, planed in winter 2011, give us the opportunity to compare vertical profiles of properties sampled either during stratified conditions or after/during a convection event. In the present study, we focus on the distributions of the carbonate system properties (mainly total alkalinity, AT; and total dissolved inorganic carbon, CT) because, in the context of the climate change, deep convection areas are suspected to significantly increase the sequestration of anthropogenic CO2 (CANT). Given its limited size, the impact of the Mediterranean Sea on the global carbon budget is probably minor but this marginal sea can be used as a laboratory to better understand carbon sequestration and its transfer to the basin interior by deep convection processes. Distributions of AT and CT, both measured from bottle samples, and that of CANT (estimated with the TrOCA approach) are first analyzed in the light of other key properties (salinity, temperature, and dissolved oxygen). An objective interpolation procedure is then applied to estimate CT and AT from CTD measured properties. With this procedure, the vertical resolution goes from a maximum of 32 samples per station to one property estimate every meter (more detailed distributions are obtained). Results provide arguments to conclude that CANT is rapidly transferred to the deepest layer due to deep convection events. During deep convection events, the increase of CANT in the water column is positively correlated to that of potential density and oxygen content. The challenge of quantifying the amount of sequestered carbon is however not resolved due to the complexity and the highly dynamical nature of the convective regions. Deep convection in the Gulf of Lions, in parallel with cascading along the continental slope, could thus potentially explain the very high levels of both CANT and acidification estimated in the deep layers of the western Mediterranean Sea.
Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers

hal-01336725
https://hal-univ-perp.archives-ouvertes.fr/hal-01336725
DOI : 10.1016/j.dsr.2016.04.003

Résumé : La Guyane française occupe 6 % du Bouclier guyanais (soit environ 90 000 km²) au nord du continent sud-américain, entre les fleuves Orénoque et Amazone. Ce département compte 378 km de côtes¹ entre les fleuves de l'Oyapock à l'est (frontière avec le Brésil) et du Maroni à l'ouest (frontière avec le Surinam). Les neuf dixièmes de la superficie du pays sont colonisés par la forêt équatoriale. La majorité des 150 000 habitants habite au niveau des estuaires sur la bande côtière dont la largeur moyenne est de l'ordre de la dizaine de kilomètres (avec une largeur maximale de 50 km, Deroin 1994). Ce département a fait l'objet de nombreuses études scientifiques et techniques, notamment depuis un demi-siècle. La création et le développement du Centre Spatial Guyanais à Kourou (à partir de 1965) ont encore accru le volume des connaissances multidisciplinaires sur toute la Guyane. Pourtant, pour permettre un développement économique durable de la Région, de nombreuses données restent à acquérir et à analyser pour comprendre le fonctionnement de systèmes complexes. D'autant que les efforts de recherche n'ont pas toujours été coordonnés ou planifiés sur le long terme. Ce document est une étape préliminaire devant aider à définir les nouvelles actions de recherche du Programme national d'océanographie côtière (PNOC) en Guyane française. Il doit permettre aux scientifiques de faire le point sur les connaissances déjà validées et sur celles restant à acquérir pour orienter les actions à entreprendre. Les synthèses des connaissances sur le littoral de Guyane sont rares. Les études ont souvent été ciblées sur des thèmes précis. Ainsi la biologie et l'exploitation des crevettes Penaeus subtilis ou encore l'évolution du trait de côte sont l'objet de nombreuses publications, alors que, par exemple, l'étude du reste de la faune marine en est encore à ses premiers balbutiements.

Droits : info:eu-repo/semantics/openAccess
http://archimer.ifremer.fr/doc/00132/24296/22294.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00132/24296/

Éditeur(s) : HAL CCSD Berlin: A. Asher & Co.
Résumé : International audience
In this work, we compare IASI-retrieved vertical water vapour profiles and related precipitable water over a complex region, namely the Rhine Valley area, during the pre-operational period of IASI exploitation (June?August 2007). Both IASI water vapour mixing ratio profiles and integrated water vapour content are retrieved from L1C radiances spectra using two techniques and compared with water vapour related observations acquired during the Convective and Orographically-induced Precipitation Study (COPS) field campaign that took place in this area at that time (i.e. lidars, radiosoundings and a global positioning system - GPS - station network). This work addresses the issue of IASI vertical spatial resolution and its capability to detect two-layer water vapour structures such as those observed in a mountainous area and which play an important role in convective initiation or inhibition. We found that this capability mostly relies on the type of a-priori background vector (climatology or space-time colocated ECMWF analysis), which is used within the retrieval scheme. Systematic comparison of water vapour products derived from 71 IASI spectra confirms that IASI can retrieve water vapour amounts in 2 km width layers, in the lower troposphere, with an accuracy of approximately 10%.
ISSN: 0369-1845

hal-00923710
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00923710
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00923710/document
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00923710/file/masiello.pdf
DOI : 10.1127/0941-2948/2013/0430

Éditeur(s) : HAL CCSD Wiley
Résumé : International audience
The Sivas Basin, located in the Central Anatolian Plateau of Turkey, is a foreland basin that records a complex interaction between sedimentation, salt tectonics and regional shortening during the Oligo-Miocene leading to the formation of numerous mini-basins. The Oligocene sedimentary infill of the mini-basins consists of a thick continental succession, the Karayün Formation, comprising a vertical succession of three main sub-environments: (i) playa-lake, (ii) fluvial braided, and (iii) saline lacustrine. These sub-environments are seen as forming a large Distributive Fluvial System (DFS) modified through time as a function of sediment supply and accommodation related to regional changes in climate and tectonic regime. Within neighbouring mini-basins and despite a similar vertical stratigraphic succession, subtle variations in facies assemblages and thickness are observed in stratigraphic units of equivalent age, thus demonstrating the local control exerted by halokinesis. Stratigraphic and stratal patterns reveal in great detail the complex interaction between salt tectonics and sedimentation including different types of halokinetic structures such as hooks, wedges and halokinetic folds. The regional variations of accommodation/sediment supply led to coeval changes in the architectural patterns recorded in the mini-basins. The type of accommodation regime produces several changes in the sedimentary record: (i) a regime dominated by regional accommodation limits the impact of halokinesis, which is recorded as very small variations in stratigraphic thickness and facies distribution within and between mini-basins; (ii) a regime dominated by localized salt-induced accommodation linked to the subsidence of each individual mini-basin enhances the facies heterogeneity within the DFS, causing sharp changes in stratigraphic thickness and facies assemblages within and between mini-basins.
ISSN: 0950-091X

hal-01685659
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01685659
DOI : 10.1111/bre.12171

Résumé : La nécessité d'une approche intégrée des pêches est actuellement largement affirmée, notamment par la FAO, en particulier dans le contexte des pêcheries artisanales tropicales. Ces pêcheries à petites échelles, souvent multi-spécifiques sont très importantes en termes d'emploi et de production, y compris pour la sécurité alimentaire. Néanmoins ces pêcheries et la biodiversité exploitées sont souvent marquées, d'une part, par le manque de données rendant difficile leur gestion dans le cadre d'une approche écosystémique, d'autre part, par la complexité des systèmes écologiques et économiques sous-jacents incluant interactions trophiques et techniques.Cette thèse contribue à la mise au point d'outils bioéconomiques adaptés aux petites pêcheries tropicales dans la perspective d'une gestion durable des pêches fondée sur l'approche écosystémique. Dans cette perspective, la pêcherie côtière en Guyane Française constitue un cas d'étude particulièrement fécond. La thèse propose ainsi des évaluations multi-critères, des modèles bioéconomiques complexes et des scénarios de gestion viable pour cette pêcherie.Dans un premier temps l'analyse statistique multi-variée suggère un statut global satisfaisant de la pêcherie en termes de durabilité. Cependant des différences de performance sont notées au sein de la pêcherie, notamment au niveau des zones frontalières. Aussi des améliorations dans le mode de gestion sont proposées. Ensuite, à travers la modélisation bioéconomique, les projections des différents scénarios de pêche montrent qu'à long terme le niveau d'exploitation actuel peut ne pas être en adéquation avec la future augmentation de la demande locale et qu'une perte de biodiversité peut avoir lieu. Un scénario dit de « co-viabilité » conciliant des objectifs à la fois écologique, économique et social, avec une probabilité de réalisation satisfaisante, est mis en exergue. Enfin, la comparaison des comportements optimaux en situation coopératif et non coopératif, montre dans quelle mesure la viabilité est favorisée quand les acteurs coopèrent. Au-delà du diagnostic apporté pour le cas d'étude, la méthode utilisée s'avère prometteuse dans le contexte des petites pêcheries tropicales, tandis que l'approche de « co-viabilité » permet de trouver les modalités d'exploitation dans le cadre de compromis entre durabilité écologique et socio-économique, ce que les principes de gestion halieutiques traditionnels ne permettent généralement pas.
The need for an integrated approach to fisheries is now widely affirmed, including the FAO, in particular in the context of tropical artisanal fisheries. These small-scale fisheries, often multispecies are very important in terms of production, employment and food security. However these fisheries and the exploited resources are often characterized by a lack of data making difficult their management within an ecosystem approach, and by the ecological and economic system complexities including trophic and technological interactions.This thesis aims to contribute to the development of bioeconomic tools for small tropical fisheries in a sustainable management perspective based on the ecosystem approach. In this perspective, the French Guiana coastal fishery constitutes an interesting case study. The thesis proposes multi-criteria evaluations, complex bioeconomic models and viable management scenarios for this fishery. At first, multivariate statistical analysis suggests a satisfactory overall status of the fishery in terms of sustainability. However, some performance differences are noted within the fishery, particularly at border areas. Also, management improvements are proposed. Then, through bioeconomic modeling, projections of different fishing scenarios show that, in the long term, the current exploitation level may not be consistent with the future increase of local demand and a loss of biodiversity may occur. A scenario called "co-viability" reconciling ecological, economic and social objectives, with a high probability of achievement is exhibited. Finally, the comparison of optimal behavior in cooperative and non-cooperative conditions, confirms that harvest levels are greater when actors do not cooperate. Furthermore, it is shown that the state of the ecosystem depends on the fishing strategies and the type of interaction between species. Beyond the diagnosis made for the case study, the method is promising in the context of small tropical fisheries, while the co-viability approach allows finding the exploitation conditions under which ecological and socio-economic sustainability are meet, what the conventional fisheries management generally do not allow.

http://www.theses.fr/2013AGUY0620/document

Éditeur(s) : HAL CCSD Elsevier
Résumé : International audience
The discerning behavior of living systems relies on accurate interactions selected from the lot of molecular collisions occurring in the cell. To ensure the reliability of interactions, binding partners are classically envisioned as finely preadapted molecules, selected on the basis of their affinity in one-step associations. But the counterselection of inappropriate interactions can in fact be much more efficiently obtained through difficult multi-step adjustment, whose final high energy state is locked by a fluctuation ratchet. The progressive addition of molecular bonds during stereo-adjustment can be modeled as a predominantly backward random walk whose first arrival is frozen by a micro-irreversible transition. A new criterion of ligand specificity is presented, that is based on the ratio rejection/incorporation. In addition to its role in the selectivity of interactions, this generic recipe can underlie other important biological phenomena such as the regular synthesis at low level of supramolecular complexes, monostable kinetic bimodality, substrate concentration thresholds or the preparation of rapidly depolymerizable structures with stored energy, like microtubules
ISSN: 0079-6107

hal-01274234
https://hal-univ-rennes1.archives-ouvertes.fr/hal-01274234
DOI : 10.1016/j.pbiomolbio.2016.02.001
PUBMED : 26867859

Éditeur(s) : HAL CCSD Elsevier
Résumé : International audience
The quasi-equilibrium approximation is acceptable when molecular interactions are fast enough compared to circuit dynamics, but is no longer allowed when cellular activities are governed by rare events. A typical example is the lactose operon (lac), one of the most famous paradigms of transcription regulation, for which several theories still coexist to describe its behaviors. The lac system is generally analyzed by using equilibrium constants, contradicting single-event hypotheses long suggested by Novick and Weiner (1957). Enzyme induction as an all-or-none phenomenon. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 43, 553-566) and recently refined in the study of (Choi et al., 2008. A stochastic single-molecule event triggers phenotype switching of a bacterial cell. Science 322, 442-446). In the present report, a lac repressor (LacI)-mediated DNA immunoprecipitation experiment reveals that the natural LacI-lac DNA complex built in vivo is extremely tight and long-lived compared to the time scale of lac expression dynamics, which could functionally disconnect the abortive expression bursts and forbid using the standard modes of lac bistability. As alternatives, purely kinetic mechanisms are examined for their capacity to restrict induction through: (i) widely scattered derepression related to the arrival time variance of a predominantly backward asymmetric random walk and (ii) an induction threshold arising in a single window of derepression without recourse to nonlinear multimeric binding and Hill functions. Considering the complete disengagement of the lac repressor from the lac promoter as the probabilistic consequence of a transient stepwise mechanism, is sufficient to explain the sigmoidal lac responses as functions of time and of inducer concentration. This sigmoidal shape can be misleadingly interpreted as a phenomenon of equilibrium cooperativity classically used to explain bistability, but which has been reported to be weak in this system.
ISSN: 0022-5193

inserm-00818506
http://www.hal.inserm.fr/inserm-00818506
http://www.hal.inserm.fr/inserm-00818506/document
http://www.hal.inserm.fr/inserm-00818506/file/LacI-TeX.pdf
ARXIV : 1312.5566

Éditeur(s) : HAL CCSD Consejo Superior de Investigaciones Científicas
Résumé : International audience
The temporal variation in carbon and nitrogen isotopic compositions (noted as δ 13 C and δ 15 N) was investigated in the convict surgeonfish (Acanthurus triostegus) at Moorea (French Polynesia). Over a period of 24 days, juveniles were reared in aquaria and subjected to two different feeding treatments: granules or algae. The dynamics of δ 13 C and δ 15 N in two muscles (the adductor mandibulae complex and the epaxial musculature) having different functions were compared. At the end of experiments, a steady-state isotopic system in each muscle tissue was not reached. Especially for the algal treatment, we found different patterns of variation in isotopic compositions over time between the two muscles. The turnovers of δ 13 C showed opposite trends for each muscle but differences are mitigated by starvation and by the metamorphosis. Our study highlighted that the metabolism of coral reef fish may be subjected to catabolism or anabolism of non-protein precursors at settlement, inducing variation in isotopic compositions that are not linked to diet change. Comparación de la dinámica de variación isotópica en dos músculos de un pez de arrecife de coral durante la fase de asentamiento Resumen: La variación temporal en la composiciones isotópicas del carbono y nitrógeno (δ 13 C y δ 15 N) fue investigada en el pez cirujano Acanthurus triostegus en Moorea (Polinesia Francesa). Durante un período de 24 días, peces juveniles se mantuvieron en acuarios y se sometieron a dos tratamientos de alimentación: gránulos o algas. Se compararon las dinámicas de cambio δ 13 C y δ 15 N en dos músculos con diferentes funciones (complejo aductor mandibular y musculatura epiaxial). Al final de los experimentos, no se alcanzó un sistema isotópico de estado estacionario en ningún tejido. Especialmente para el tratamiento de algas, encontramos distintos patrones de variación en composiciones isotópicas en el tiempo entre los dos músculos. Las variaciones en δ 13 C mostraron tendencias opuestas para cada músculo, pero las diferencias fueron mitigadas por la inanición y la metamorfosis. Nuestro estudio destaca que el metabolismo de los peces de arrecife puede ser sometido a catabolismo o anabolismo por los precursores no proteicos durante el asentamiento, induciendo variación en las composi-ciones isotópicas que no están vinculados al cambio de dieta.
ISSN: 0214-8358

Droits : http://creativecommons.org/licenses/by-nc/
hal-01212253
https://hal-univ-perp.archives-ouvertes.fr/hal-01212253
https://hal-univ-perp.archives-ouvertes.fr/hal-01212253/document
https://hal-univ-perp.archives-ouvertes.fr/hal-01212253/file/1598-3145-1-PB.pdf
DOI : 10.3989/scimar.04225.31A

Éditeur(s) : HAL CCSD Elsevier
Résumé : The uppermost mantle in back arc regions is the site of complex interactions between partial melting, melt percolation, and fluid migration. To constrain these interactions and evaluate their consequences on geochemical cycles, we carried out an in situ trace element and water study of a suite of spinel peridotite xenoliths from two regions of the Japan back arc system, Ichinomegata (NE Japan) and Oki-Dogo (SW Japan), using LA-ICPMS and FTIR spectrometry, respectively. This study provides the first full dataset of trace element and hydrogen compositions in peridotites including analyses of all their main constitutive silicate minerals: olivine, orthopyroxene and clinopyroxene. The Ichinomegata peridotites sample a LREE-depleted refractory mantle (Mg# olivine = 0.90; Cr# spinel = 0.07–0.23; Yb clinopyroxene = 7.8–13.3 × C1-chondrite, and La/Yb clinopyroxene = 0.003–0.086 × C1-chondrite), characterized by Th-U positive anomalies and constant values of Nb/Ta. The composition of the studied Ichinomegata samples is consistent with that of an oceanic mantle lithosphere affected by cryptic metasomatic interactions with hydrous/aqueous fluids (crypto-hydrous metasomatism). In contrast, the Oki-Dogo peridotites have low Mg# olivine (0.86–0.93) and a broad range of compositions with clinopyroxene showing “spoon-shaped” to flat, and LREE-enriched patterns. They are also characterized by their homogeneous compositions in the most incompatible LILE (e.g., Rb clinopyroxene = 0.01–0.05 × primitive mantle) and HFSE (e.g., Nb clinopyroxene = 0.01–2.16 × primitive mantle). This characteristic is interpreted as resulting from various degrees of melting and extensive melt-rock interactions. FTIR spectroscopy shows that olivine in both Ichinomegata and Oki-Dogo samples has low water contents ranging from 2 to 7 ppm wt. H2O. In contrast, the water contents of pyroxenes from Ichinomegata peridotites (113–271 ppm wt. H2O for orthopyroxene, and 292–347 ppm wt. H2O for clinopyroxene) are significantly higher than in Oki-Dogo peridotites (9–35 ppm wt. H2O for orthopyroxene, and 15–98 ppm wt. H2O for clinopyroxene). This indicates a relationship between melt-rock interaction and water concentrations in pyroxenes. Our study suggests that the water content of the Japan mantle wedge is controlled by the late melt/fluid/rock interactions evidenced by trace element geochemistry: a mechanism triggered by magma-rock interactions may have acted as an efficient dehydrating process in the Oki-Dogo region while the Ichinomegata mantle water content is controlled by slab-derived crypto-hydrous metasomatism.
ISSN: 0016-7037

hal-01553105
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01553105
DOI : 10.1016/j.gca.2017.03.042