Éditeur(s) : HAL CCSD Society for Range Management
Résumé : Grasslands and agroecosystems occupy one-third of the terrestrial area, but their contribution to the global carbon cycle remains uncertain. We used a set of 316 site-years of CO(2) exchange measurements to quantify gross primary productivity, respiration, and light-response parameters of grasslands, shrublands/savanna, wetlands, and cropland ecosystems worldwide. We analyzed data from 72 global flux-tower sites partitioned into gross photosynthesis and ecosystem respiration with the use of the light-response method (Gilmanov, T. G., D. A. Johnson, and N. Z. Saliendra. 2003. Growing season CO(2) fluxes in a sagebrushsteppe ecosystem in Idaho: Bowen ratio/energy balance measurements and modeling. Basic and Applied Ecology 4:167-183) from the RANGEFLUX and WORLDGRASSAGRIFLUX data sets supplemented by 46 sites from the FLUXNET La Thuile data set partitioned with the use of the temperature-response method (Reichstein, M., E. Falge, D. Baldocchi, D. Papale, R. Valentini, M. Aubinet, P. Berbigier, C. Bernhofer, N. Buchmann, M. Falk, T. Gilmanov, A. Granier, T. Grunwald, K. Havrankova, D. Janous, A. Knohl, T. Laurela, A. Lohila, D. Loustau, G. Matteucci, T. Meyers, F. Miglietta, J.M. Ourcival, D. Perrin, J. Pumpanen, S. Rambal, E. Rotenberg, M. Sanz, J. Tenhunen, G. Seufert, F. Vaccari, T. Vesala, and D. Yakir. 2005. On the separation of net ecosystem exchange into assimilation and ecosystem respiration: review and improved algorithm. Global Change Biology 11: 1.424-1439). Maximum values of the quantum yield (alpha = 75 mmol.mol(-1)), photosynthetic capacity (A(max) = 3.4 mg CO(2) . m(-2).s-1), gross photosynthesis (P(g,max) = 1.16 g CO(2) . m(-2).d(-1)), and ecological light-use efficiency (epsilon(ecol) = 59 mmol . mol(-1)) of managed grasslands and high-production croplands exceeded those of most forest ecosystems, indicating the potential of nonforest ecosystems for uptake of atmospheric CO(2). Maximum values of gross primary production (8 600 g CO(2) . m(-2).yr(-1)), total ecosystem respiration (7 900 g CO(2) . m(-2).yr(-1)), and net CO(2) exchange (2 400 g CO(2) . m(-2).yr(-1)) were observed for intensively managed grasslands and high-yield crops, and are comparable to or higher than those for forest ecosystems, excluding some tropical forests. On average, 80% of the nonforest sites were apparent sinks for atmospheric CO(2), with mean net uptake of 700 g CO(2) . m(-2).yr(-1) for intensive grasslands and 933 g CO(2) . m(-2).d(-1) for croplands. However, part of these apparent sinks is accumulated in crops and forage, which are carbon pools that are harvested, transported, and decomposed off site. Therefore, although agricultural fields may be predominantly sinks for atmospheric CO(2), this does not imply that they are necessarily increasing their carbon stock.
ISSN: 1550-7424

hal-01190754
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01190754
DOI : 10.2111/rem-d-09-00072.1
PRODINRA : 214043

Éditeur(s) : SANREM CRSP SANREM CRSP
Résumé : Description based on: 1995; title from cover.
Costa Rica
Ecuador
Honduras
Burkina Faso
Philippines

104632668

Éditeur(s) : INRA : Institut National de la Recherche Agronomique Université des Antilles. Service commun de la documentation
Extrait de : 52e congrès annuel de la Société caribéenne des plantes alimentaires / 52nd annual meeting of the Caribbean food crops society (CFCS), du 10 au 16 juillet 2016. INRA, CFCS
Description : The Creole pig has always been part of the rural and suburban landscape of Martinique. Currently, this breed is not integrated into a research and conservation program. The Natural Park of Martinique Region (PNRM) has the objective to maintain and valorize the genetic heritage of Martinique?s Creole pig and develop a niche business. Based on PNRM knowledge, some Creole pigs live freely in the mountains in the North, in the South coast and in a few disparate traditional breeders located in the countryside. It is essential to carry out an inventory of the local pig population to propose a scheme for conservation and economic development. In order to favour the appropriation of the Creole pig niche, the PNRM, as a decision maker, acts in a systemic and holistic way by considering the whole Martinican territory and the pig sub-sector: producers involved in the COOPMAR pig farmers? cooperative, researchers of INRA (FWI), the food chain and at least (in a second phase) the consumers and the Martinican society. First of all, the pig farmers are involved (private family farms and specialised pig producers). Researchers and technicians from PNRM and INRA- URZ (Animal production research unit) and INRA-PTEA (Tropical platform in animal experimentation) are performing experimental studies both in controlled conditions and in farms, in order to: i) determine phenotypic and genetic characteristics of Martinique?s Creole pigs in comparison with other pig breeds from the Caribbean area; ii) help at designing genetic management to maintain the population and avoiding inbreeding; iii) help at defining feeding management by a) establishing, at the whole territorial food chain, an inventory of co or by-products available for pig feeding; b) implementing experimental studies in technology for conservation; c) implementing feeding and growing experiments and finally iv) help at defining eco-friendly production systems a) aiming at generate an adequate revenue and b) focusing on ecosystem services such as meat quality, socio-cultural services and circular economy. Le porc créole a toujours fait partie du paysage rural et suburbain de la Martinique. Actuellement, cette race n'est pas intégrée dans un programme de recherches et de conservation. Le parc naturel de la région de la Martinique (PNRM) a l'objectif pour maintenir et valoriser l'héritage génétique du porc créole de la Martinique et pour développer des créneaux. Basé sur la connaissance de PNRM, quelques porcs créoles vivent librement dans les montagnes dans le nord, dans la côte sud et chez quelques éleveurs traditionnels disparates situés dans la campagne. Il est essentiel d'effectuer un inventaire de la population locale de porc pour proposer un plan pour la conservation et le développement économique. Afin de favoriser l'appropriation du créneau créole de porc, le PNRM, comme décideur, agit d'une manière systémique et holistique en considérant tout le territoire de la Martinique et sous-secteur de porc : producteurs impliqués dans la coopérative d'agriculteurs de porc de COOPMAR, les chercheurs d'AICN (FWI), la chaîne alimentaire et au moins (dans une deuxième phase) les consommateurs et la société Martiniquaise. Tout d'abord, les agriculteurs de porc sont impliqués (les fermes privées de famille et les producteurs de porc spécialisés). Les chercheurs et les techniciens de PNRM et AICN URZ (unité de recherches de production animale) et INRA-PTEA (plate-forme tropicale chez l'expérimentation animale) réalisent des études expérimentales dans des conditions commandées et dans les fermes : i) déterminent des caractéristiques phénotypiques et génétiques des porcs créoles de la Martinique en comparaison d'autres races de porc à partir du secteur des Caraïbes ; ii) aide à concevoir la gestion génétique pour maintenir la population et à éviter l'endogamie ; iii) aide à définir la gestion de alimentation a) en établissant, à la chaîne alimentaire territoriale de totalité, à un inventaire de Co ou aux sous-produits disponibles pour l'alimentation de porc ; b) mise en oeuvre des études expérimentales en technologie pour la conservation ; c) mettant en application des expériences de alimentation et croissantes et finalement iv) aide à définir viser qui respecte l'environnement des systèmes de production a) produisent de à revenu approprié et b) se concentrant sur des services d'écosystème tels que la qualité de viande, des services socioculturels et l'économie circulaire.
Siècle(s) traité(s) : 21
Droits : CC-BY-NC-ND - Attribution - Pas d'utilisation commerciale - Pas de modification
Permalien : http://www.manioc.org/fichiers/V16263
V16263

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : International audience
Many countries are legally obliged to embrace ecosystem-based approaches to fisheries management. Reductions in bycatch and physical habitat damage are now commonplace, but mitigating more sophisticated impacts associated with the ecological functions of target fisheries species are in their infancy. Here we model the impacts of a parrotfish fishery on the future state and resilience of Caribbean coral reefs, enabling us to view the tradeoff between harvest and ecosystem health. We find that the implementation of a simple and enforceable size restriction of >30 cm provides a win:win outcome in the short term, delivering both ecological and fisheries benefits and leading to increased yield and greater coral recovery rate for a given harvest rate. However, maintaining resilient coral reefs even until 2030 requires the addition of harvest limitations (<10% of virgin fishable biomass) to cope with a changing climate and induced coral disturbances, even in reefs that are relatively healthy today. Managing parrotfish is not a panacea for protecting coral reefs but can play a role in sustaining the health of reefs and high-quality habitat for reef fisheries.
http://hal.univ-reunion.fr/hal-01369752

hal-01369752
http://hal.univ-reunion.fr/hal-01369752
DOI : 10.1073/pnas.1601529113

Éditeur(s) : INRA : Institut National de la Recherche Agronomique Université des Antilles. Service commun de la documentation University of Suriname
Extrait de : 52e congrès annuel de la Société caribéenne des plantes alimentaires / 52nd annual meeting of the Caribbean food crops society (CFCS), du 10 au 16 juillet 2016. INRA, CFCS
Description : Many rural areas in Suriname are lacking information on technology from extension agents from the government extension agency, and research institutes. Communication and informal voices of farmers are shared by media. As part of a baseline study conducted for the sixth operational strategic plan of the Small Grants Programme in Suriname, four communities were selected: Moengo, Pokigron, Nickerie, Sipaliwini and Para. The purpose of this study was to collect data from communities regarding problems related to climate change, agricultural innovation and landscape management. This qualitative study was done through the focus group method. Eight focus group meetings were organized and consisted of 8-15 participants each. The key questions were extracted from the SEPLS method (Socio-ecological Production Landscapes and Seascapes). The data was analyzed through the SWOT method. Based on the results, the communities have a good level of awareness about management of their landscapes. Improvement of agriculture management will be possible by access to innovative and new knowledge developed in and outside the community. Climate change is an important issue that the community already is aware of, they developed their own local strategy in resilience to this issue. Beaucoup de zones rurales au Surinam manquent d'information sur la technologie des agents de vulgarisation de l'agence d'extension de gouvernement, et des instituts de recherche. La communication et les voix informelles des agriculteurs sont partagées par media. En tant qu'élément d'une étude de ligne de base entreprise pour le sixième plan stratégique opérationnel du petit programme de concessions au Surinam, les quatre communautés ont été sélectionnées : Moengo, Pokigron, Nickerie, Sipaliwini et paragraphe. Le but de cette étude était de rassembler des données de communautés concernant des problèmes liés au changement climatique, à l'innovation agricole et à la gestion de paysage. Cette étude qualitative a été faite par la méthode de groupe cible. Huit réunions de groupe cible ont été organisées et se sont composées de 8-15 participants chacun. Les questions clé ont été extraites à partir de la méthode de SEPLS (des paysages et des paysages marins Socio-écologiques de production). Les données ont été analysées par la méthode de BÛCHEUR. Basé sur les résultats, les communautés ont un bon niveau de conscience au sujet de la gestion de leurs paysages. L'amélioration de la gestion d'agriculture sera possible par l'accès aux connaissances innovatrices et nouvelles développées à l'intérieur et à l'extérieur de la communauté. Le changement climatique est une question importante que la communauté a pris en compte et développé sa propre stratégie locale dans la résilience.
Siècle(s) traité(s) : 21
Droits : CC-BY-NC-ND - Attribution - Pas d'utilisation commerciale - Pas de modification
Permalien : http://www.manioc.org/fichiers/V16256
V16256

Éditeur(s) : Sage Publications
Résumé : It is becoming increasingly clear that humans impact marine ecosystems and their biodiversity to a very considerate degree, and evidence of the scale of impact is growing. An enabling factor for this has been a change in focus from local-level studies to increased emphasis on meta-analysis of global or regional-level analysis of fisheries' impact, Results include the facts that the world's total fish catches have been decreasing over the last decade or more; that larger, predatory fishes (table fish) are becoming increasingly scarcer; and that we are appropriating the ocean shelves' primary productivity to the same level as we are for terrestrial ecosystems. Ecosystems are being eroded in countries throughout the world, and though one might get the impression from the IUCN Red List that it is mainly a developed-country problem, it is alarming that the impact of severe overfishing may be on an even larger scale for developing countries. We describe aspects of the risks overfishing poses to marine ecosystems, and point out how ecosystem approaches to fisheries can be used to evaluate the potential impact of alternative fishing policy scenarios.
Il devient de plus en plus clair que les activités humaines altèrent les écosystèmes marins et leur biodiversité à un degré considérable, et les preures de l'échelle des impacts anthropiques s'accumulent. Un des facteurs déterminants de cette prise de conscience réside dans le changement d'échelle des études de l'impact des pêches qui sont passées d'un niveau local à un niveau global ou régional au travers d'études de type méta-analyse. Les résultats obtenus les plus évocateurs incluent le fait que la totalité des captures mondiales de poissons a diminué pendant la dernière décennie ou plus; que les grands prédateurs (l'essentiel des poissons "de table") deviennent de plus en plus rares; et que nous nous approprions la productivité primaire des plateaux continentaux au même titre que nous nous sommes appropriés celle des écosystèmes terrestres. Les écosystèmes sont érodés dans les pays du monde entier, et bien que la liste rouge de l'IUCN laisse penser que c'est principalement le problème des pays développés, il est alarmant de constater que l'impact de la surpêche excessive pourrait être une échelle bien plus grande encore pour les pays en voie de développement. Nous décrivons certains aspects des risques que pose la surpêche pour les écosystèmes marins, et mettons en exergue comment l'approche écosystémique des pêches peut être employée pour évaluer l'impact potentiel de scénarios alternatifs de règlementation des pêches.
Social Science Information (0539-0184) (Sage Publications), 2007-03 , Vol. 46 , N. 1 , P. 67-86

Droits : 2007 Sage Publications
http://archimer.ifremer.fr/doc/2007/publication-6123.pdf
DOI:10.1177/0539018407073656
http://archimer.ifremer.fr/doc/00000/6123/

Éditeur(s) : HAL CCSD Elsevier Masson
Résumé : Fire-free forest conversion with organic inputs as an alternative to slash-and-burn could improve agro-ecosystem sustainability. We assessed soil carbon mass changes in a sandy-clayey and well-drained soil in French Guiana after forest clearing by the chop-and-mulch method and crop establishment. At the experimental site of Combi, native forest was cut down in October 2008; woody biomass was chopped and incorporated into the top 20 cm of soil. After about one year of legume and grass cover, three forms of land management were compared: grassland (Urochloa ruziziensis), maize/soybean crop rotation with disk tillage and in direct seeding without tillage. There were four replicates. We measured 14.16 kg m(-2) of carbon in 2 mm-sieved soil down to 2 m depth for the initial forest. Forest clearing did not induce significant soil compaction; neither did any specific agricultural practice. In converted soils, C stocks were measured in the 0-30 cm layer after each crop for three years. Carbon mass changes for soil fractions <2 mm (soil C stock) and >2 mm (soil C pool) in the 0-5, 5-10, 10-20 and 20-30 cm soil layers were assessed on an equivalent soil mass basis. One year and 1.5 years after deforestation, higher C stocks (+0.64 to 1.16 kg C m(-2) yr(-1)) and C pools (+0.52 to 0.90 kg C m(-2) yr(-1)) were measured in converted soils, compared to those of the forest into the top 30 cm of soil. However, the masses of carbon in these converted soils declined later. The highest rates of carbon decrease were measured between 1.5 and 2 years after forest conversion in the <2 mm soil fraction, from 0.46 kg Cm-2 yr(-1) (in grassland soils) to 0.71 kg C m(-2) yr(-1) (in cropland under no tillage). The carbon pool declined during the third year at rates of 0.41 kg C m(-2) yr(-1) (cropland under disk tillage) to 0.76 kg C m(-2) yr(-1) (grassland soils). Three years after forest conversion, C masses in the top 30 cm of soils for grassland showed similar values than for forest. In comparison, the carbon stock in cropped soils managed under no tillage in direct seeding (without mulch) was significantly 17% and 16% lower than in forest and grassland soils, respectively. None of the studied agricultural practices succeeded in accumulating carbon from the chopped forest biomass.
ISSN: 0167-8809

hal-01032438
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01032438
DOI : 10.1016/j.agee.2013.11.009

Éditeur(s) : Inter-research
Résumé : Ecosystem-based management (EBM) requires more extensive information than single-species management. Active underwater acoustic methods provide a means of collecting a wealth of ecosystem information with high space-time resolution. Worldwide fisheries institutes and agencies are carrying out regular acoustic surveys covering many marine shelf ecosystems, but these data are underutilized. In addition, more and more acoustic data collected by vessels of opportunity are becoming available. To encourage their use for EBM, we provide a brief introduction to acoustic and complementary data collection methods in the water column, and review current and potential contributions to monitoring population abundance and biomass, spatial distributions, and predator-prey relationships. Further development of acoustics-derived indicators is needed. We review and propose indicators for assessing and monitoring zooplankton, population dynamics of fish and other nekton, and changes in diversity and food-web functioning. Acoustic methods have the potential to make a strong contribution to EBM. Evaluation of new indicators and suitable reference points in different ecosystems are the current challenges.
Marine Ecology-progress Series (0171-8630) (Inter-research), 2011 , Vol. 442 , P. 285-301

Droits : 2011 Inter-research
http://archimer.ifremer.fr/doc/00073/18445/15972.pdf
DOI:10.3354/meps09425
http://archimer.ifremer.fr/doc/00073/18445/

Éditeur(s) : HAL CCSD Elsevier Academic Press
Résumé : International audience
Marines Protected Areas (MPAs) are commonly used around the world as management tools to promote the sustainable use of marine resources. It is assumed that MPAs secure human livelihoods and well-being by protecting marine ecosystems and ecosystem services. However, the links between ecological effects of MPAs and services have rarely been explored. Here we review the different impacts of MPAs on ecosystem functioning and service provision. Results highlight that empirical evidence for positive effects of MPAs on ecosystem service provision by coastal marine ecosystems is accumulating. Finally, we identified knowledge gaps on which future research efforts could focus and empower marine resource managers to make more informed decisions and maximize the value derived from their natural resource base.
Aquatic Functional Biodiversity: an Ecological and Evolutionary Perspective

ISBN : 978-0-12-417015-5
hal-01199217
https://hal-univ-perp.archives-ouvertes.fr/hal-01199217
DOI : 10.1016/B978-0-12-417015-5.00009-8

Éditeur(s) : Université de La Rochelle
Résumé : Shrimp aquaculture in New Caledonia is a developing industry, exclusively based on the species Litopenaeus stylirostris. However, it is subject to mortalities during grow out as observed all over the world. Since 1993, shrimp reared during the cold period are affected by a disease named "syndrome 93". As a consequence, the whole industry has become seasonal and produces essentially during the warm season. The climatic conditions during the periods of transition between the two main seasons could be responsible for an environmental stress and the origin reason for mortality outbreaks. Stocking density is the main risk factor. It increases the probability of the appearance and development of the epizooty in the pond. The "Summer Syndrome", a septicemic vibriosis caused by Vibrio nigripulchritudo, was identified for the first time in December 1997 in an intensive shrimp farm (DF). It has become enzootic ever since and is expressed after 50d of rearing. Since 2003, two others farms located near DF have developed the disease. As a consequence, the summer syndrome is considered to be a potential threat for all the industry. Between 1991 and 2005, the increase of feed input and nitrogen levels in feed has led to a significant increase in the growth rate over the years in the farms affected by the disease. In consequence, an early eutrophication of the water is observed, which is concomitant with the beginning of the mortality outbreaks. An early eutrophication and the virulence level of the pathogen are considered as the main risk factors of the disease. Factors may act synergistically to explain the summer syndrome. As part of a multidisciplinary approach (pathology – physiology – environment), two high-frequency surveys were carried out to analyse the pond ecosystem. Since the feed quantity increases with the biomass of shrimp, the eutrophication level of the pond ecosystem will also tend to increase with the duration of rearing. During the first part of the rearing, the abundance of each picoplankton type is exceptionally high and picophytoplankton dominated the autotrophic compartment. The nanophytoplankton dominated the second part of the rearing and was more unstable. The shift from pico to nanophytoplankton could be considered as an environmental stress and was observed in relation to the beginning of the mortalities, whatever the disease. Shift intensity could play a role by inducing directly or indirectly a stress for shrimp and/or a growth and/or virulence factors of the pathogen. Results from sediment studies show that mortality was best characterized by TAN concentration in pore water and even more when the TAN concentration was high. TAN and pH are potential stress factors for shrimp reared in ponds affected by these diseases.
L'aquaculture mondiale de crevettes est un secteur à très forte croissance. Toutefois, les problèmes liés aux maladies dans les élevages ne cessent d'augmenter depuis 1980. Au cours du développement de la filière de Nouvelle-Calédonie, deux épisodes saisonniers de mortalités associées à la présence de Vibrio pathogènes sont apparus et ont fortement perturbé les techniques et les schémas de production. Les premières mortalités hivernales, décrites sous le nom de « syndrome 93 » ont été observées en mai 1993. Elles ont affecté depuis tous les élevages de saison froide de toutes les fermes de production. Les conditions climatiques pendant les périodes de transitions entre les deux principales saisons caractérisant le climat de la Nouvelle-Calédonie, seraient responsables d'un stress environnemental à l'origine du déclenchement du syndrome 93. La densité initiale d'ensemencement, apparaît comme le principal facteur de risque, augmentant la probabilité d'apparition de la maladie et l'ampleur de ses effets. Le « syndrome d'été » a été identifié pour la première fois en 1997 dans une ferme pratiquant une production intensive. Il s'est déclaré depuis 2003 dans deux autres fermes géographiquement proches. Les mortalités apparaissent 58 jours en moyenne après l'ensemencement des post-larves dans les bassins. La recherche d'une croissance maximale des animaux a induit, avec les années, une intensification progressive du système caractérisée par une augmentation de la quantité d'aliment distribuée. L'examen des données historiques fait apparaître une eutrophisation du milieu de plus en plus précoce concomitante au déclenchement des mortalités. En l'état actuel de nos connaissances, cette évolution précoce de l'écosystème en présence de façon récurrente de la souche hautement pathogène du Vibrio incriminé et à une période où la fréquence des mues des crevettes est élevée, constitue le principal facteur de risque de la maladie. Avec l'apport croissant en aliment, la colonne d'eau évolue vers une autotrophie croissante alors que le sédiment devient de plus en plus hétérotrophe au fur et à mesure que l'élevage progresse. Au cours du processus d'eutrophisation, le compartiment autotrophe montre une succession de deux assemblages. Le picophytoplancton domine sur la première partie de l'élevage et laisse place à du nanophytoplancton en seconde partie. Cette phase de transition, concomitante à l'apparition des mortalités quel que soit le syndrome, caractérise un stress environnemental dont l'intensité pourrait favoriser ou non le déclenchement des mortalités. Les suivis de différents indicateurs dans les sédiments - pH, potentiel d'oxydoréduction et concentration en ammoniaque dans l'eau interstitielle – indiquent dans les bassins déclarant les épizooties des conditions qui ont été définies expérimentalement comme potentiellement plus stressantes pour les animaux.

Droits : info:eu-repo/semantics/openAccess
http://archimer.ifremer.fr/doc/2007/these-2643.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00000/2643/

Éditeur(s) : Université des Antilles Études caribéennes
Résumé : La gestion des écosystèmes de l’archipel guadeloupéen, à l’image des écosystèmes du Grand Cul-de-Sac Marin, pâtissent des frontières administratives qui limitent la portée de certaines initiatives en matière de politiques d’aménagement ou de protection ; les démarches de coopération entre les différentes divisions administratives doivent être encouragées. Des efforts sont réalisés dans cette optique à une échelle intercommunale, avec l’élaboration d’un contrat de rivière (pour la Grande rivière à Goyaves) sous l’égide de la Communauté des Communes du Nord Basse-Terre. Cette coopération intercommunale devrait permettre de définir un nouveau cadrage pour une politique d’aménagement solidaire entre les communes avec un périmètre d’action cohérent.
Ecosystem management of the islands of Guadeloupe, like that of the ecosystem of the Grand Cul-de-Sac Marin, is limited by the administrative boundaries that constrain the scope of some of the policy, management or protection initiatives. Cooperation between the various administrative divisions needs to be encouraged. Efforts are being made in this regard on a inter municipality scale with the elaboration of river development plan of “Grand Rivière” (Goyaves Commune) with the collaboration of the Community of Commons Northern Basse-Terre. This inter municipality cooperation will be able to define a new framework for a planning policy among municipalities within a functional area.
Guadeloupe
Grand Cul-de-Sac Marin

Droits : info:eu-repo/semantics/openAccess
urn:doi:10.4000/etudescaribeennes.505
http://journals.openedition.org/etudescaribeennes/505

Résumé : After a period of rapid development of the sites (an increase in both reared surface area and production), tropical shrimp aquaculture is currently being faced with critical problems due to economical and ecological constraints. In many countries with favourable conditions for shrimp aquaculture such as indonesia or Vietnam, sites are often badly selected and/or over-exploited. This conducts to sorne extent to decreases or collapses in the production due to the difficulty in predicting the maximum production capacity of the sites. Furthermore, it appears that production sustainability depends on many factors among which socio-economy and ecolo gy are of prime importance. The STD3 project titled « Assessment of tropical shrimp aquaculture impact on the environment in tropical countries using hydrobiology, ecology and remote sensing as helping tools for diagnosis )) was initiated in 1994, with the aim to study the sustainability of marine shrimp aquaculture in tropical areas, main! y Indonesia and Vietnam, through the following tasks: (i) improve site selection and study the impact of aquaculture on marine environments presenting a variable sensitivity to organic sewage, (ii) analyse the socio-economical aspects and profitability of the aquaculture industry and of common resources (iii) use remote sensing and geographical data bases for diagnosis and monitoring of site degradation (iv) reinforce the capacity of Asian scientists through training. Severa! aquaculture sites have been investigated in the Lampung region (South Sumatra, Indonesia), the Mekong delta (Vietnam) and on the West coast of New-Caledonia, providing a large range of typical ecosystems encountered in Asia and in the Pacifie, from coralline sites to coastal plains with mangrove and deltaic areas. The study concerned the spatial structure and seasonal influence of these ecosystems, the temporal variation during the course of the project (3 years) and the relation between the ecological structure and farm productions. Remote sensing provides a synoptic vision over large land expanses. Severa! scenes were processed for landuse mapping using conventional classification techniques. Concerning water quality assessment, a general relation for the Java sea was found between image and field data in terms of total suspended matter. Applying this relation to a new site in Sumatra has provided an initial approach to water type and, together with land use mapping, a preliminary assessment of the suitability of the area to shrimp aquaculture development. Socio-economic research has been focused on the identification ofneeds for collective action, including public policy, in the perspective of shrimp farming sustainability. The main concern is in the regulation of shrimp farming intensification and extensification at the scale of coastal ecosystemic entities in a common property resource management perspective. The common considered here is coastal water quality. Comparing the local development profiles and the institutional grounds for the design and implementation of collective management rules shows that variables such as land tenure system, farm owner socio-economic profile, social homogeneity or heterogeneity of the farmers are key factors to analyse the potential for sustainability. The defmition of water quality and the possible means to ensure its collective management are discussed. The main conclusion is that the economie incentives to farming development are strong but there is no significant difference among traditional, semi-intensive and intensive systems in terms of economie efficiency or wealth distribution. The description of the functioning of the different kinds of ecosystems make it possible to give an advice concerning the positioning of the activity inside the ecosystem, and furthermore to have a reference state in order to determine the impact of the activity on the coastal environnement. This impact can be summarized as an increase in the concentration of total suspended matt€?r, of particulate organic matter and of sulfate reducing bacterias. This organic ma~.er is either issued from rearing activities or from telluric origine, due to mangrove eradication when building the ponds. An evaluation of the relationship existing between productivity and characteristics of each ecosystem bas been conducted by correlating ecological indicators data (concentration of total suspended matter, particulate organic matter, chlorophyll, percentage of pheopigments in total pigments and cyanobacteria and sulfatereducing bacteria in water and sediments) with the average production of the farms. This comparison lead to the compilation of a scale of observed production integrating the range of these environmental parameters with shrimp production levels, bound to facilitate the positioning of shrimp farming in relation with the confmement leve! of each ecosystem. Lastly, ali geographie data originated from the various compartments of the study have been geo-referenced and loaded into a geographical information system. This allows to display any query made on spatial variables and their related statistical data, including the ir variations over the last few years and to reveal patterns and phenomena otherwise not obvious.
Le programme mis en oeuvre par la DRV (Paris, CREMA-L'Houmeau, DELIAO Brest, COP Tahiti, GIE/RA Nouvelle Calédonie), dans le cadre d'un projet européen STD3 «(Sciences et Technique au Service du Développement», en collaboration avec l'Université de Montpellier II, l'Ecole Nationale d'Agronomie de Rennes, l'ITC (Hollande), l'Institut Océanographique de Nha Trang (Vietnam), le BADC de Jepara et le BPPT de Jakarta (Indonésie), avait pour but la mise au point de méthodes permettant d'améliorer la sélection des sites ainsi que le suivi du développement et de l'impact de l'aquaculture des crevettes Péneides en milieu tropical pour éviter la surexploitation. Quatre axes de recherche ont été défmis : a) identifier la nature et quantifier les rejets de déchets issus de ce type d'aquaculture, b) définir les caractéristiques écologiques des écosystèmes susceptibles d'accueillir l'activité aquacole et suivre leur évolution sous l'influence des rejets, c) déterminer l'influence de la gestion des fermes et des ressources (aspects économiques) sur les performances de productivité, d) déterminer la capacité de la télédétection comme outil de diagnostic d'impact à l'échelle de la région, e) mener un programme de formation d'étudiants et jeunes chercheurs Vietnamiens et Indonésiens.

Droits : 1998 Ifremer
http://archimer.ifremer.fr/doc/00132/24357/22357.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00132/24357/

Résumé : The management of marine fish stocks has stayed non-spatial, considering spatial distributions and their consequences on demography as implicit. But the impacts of climate change and the anthropisation of habitats now require to consider spatial procedures explicitly. The work presented here starts with the question of evaluating population abundance, which requires the modelling of spatial distributions (section 1). Then an ecological understanding of the multi-scale nature of distributions is investigated (section 2). Last, we study how demographic population dynamics depends on the spatial organisation of life cycles (section 3). In this work, the approach has been to combine data acquisition at sea with statistical characterisation and modelling. The application of geostatistics to fisheries survey data provided a solution to abundance evaluation and mapping for many different survey designs. A variety of models were implemented (stationary, non-stationary, non-linear, multivariate, spatio-temporal), depending on the statistical characteristics of the data and the problem posed. Sampling bias were identified by combining different survey methods. New procedures for assessing stocks based on indicators including spatial ones were developed, which prepared for ecosystem assessments. (...)
La gestion des stocks de poissons marins est longtemps restée a-spatiale, considérant implicites les mécanismes d’organisation spatiale qui soutiennent la distribution géographique des ressources et leur dynamique démographique. Mais l’impact du changement climatique et l’anthropisation des habitats nécessitent d’en tenir compte explicitement. Partant de questions d’évaluation qui ont nécessité la modélisation des distributions spatiales (section 1), le déterminisme écologique de ces distributions a ensuite été abordé à différentes échelles (section 2) puis ont été envisagées les conséquences de l’organisation spatiale sur la dynamique démographique des populations (section 3). L’approche scientifique suivie intègre l’acquisition de données à la mer, la caractérisation statistique et la modélisation. L’application de la géostatistique aux données des campagnes halieutiques permet de proposer une solution à l’estimation d’abondance et la cartographie pour une variété de plans d’échantillonnage. Différents modèles sont mis en oeuvre (stationnaires, non-stationnaires, non-linéaires, multivariés, spatio-temporels) en fonction du comportement des données et du problème posé. Des biais d’échantillonnage sont identifiés en combinant différentes méthodes d’échantillonnage. Des procédures nouvelles d’évaluation de stocks à partir d’indicateurs dont des indicateurs spatiaux sont développées, qui préparent à l’évaluation des écosystèmes. (...)

Droits : Ifremer, UPMC
http://archimer.ifremer.fr/doc/00013/12410/9197.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00013/12410/

Éditeur(s) : Université des Antilles et de la Guyane
Résumé : 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.
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 multivariée 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 scenario 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.

Droits : 2013 Université des Antilles et de la Guyane
http://archimer.ifremer.fr/doc/00144/25492/23646.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00144/25492/

Éditeur(s) : HAL CCSD Société nationale de protection de la nature
Résumé : International audience
The island of Moorea in French Polynesia is representative of a relatively well preserved small tropical oceanic island but both its terrestrial and marine ecosystems are currently under strong anthropogenic pressures. The terrestrial ecosystems are facing an increasing urbanization, and the destruction and modification of their natural habitats by cultivation and forestry plantations, accidental or intentional fires, and particularly by the invasion of alien plant and animal species. Coastal areas and reef ecosystems are threatened by shoreline artificialization, sedimentation due to soil erosion, increasing uses of marine and lagoon resources and frequency of coral bleaching events. A significant erosion of terrestrial and marine biodiversity is observed on the island since the last decades. In the context of the Land Management Plan (PGA) and Marine Area Management Plan (PGEM) recently set up in the island by local authorities, scientific surveys and inventories were made in 2006 in order to assess the status of terrestrial biodiversity (vascular plants) and marine biodiversity (reef fishes) and compare areas with different anthropogenic pressures. Studies conducted on the flora and the vegetation at low and middle elevation along altitudinal transects show that the plant invasion process is related to climatic and topographic factors, and species autoecology. The marine study aims to compare the protected areas with control areas in order to test the effectiveness of protection measures and to propose a streamlined monitoring protocol. A methodological study in both terrestrial and marine ecosystems was conducted in order to propose biodiversity indicators which are crucial for decision making in conservation and sustainable development of island biodiversity. We used Geographic Information System (GIS) as a fast and intuitive tool for mapping indicators and their variability. This methodological approach developed on the island of Moorea could be used as a model for other tropical islands
Moorea est une petite île océanique tropicale de la Polynésie française relativement bien préservée, mais dont les écosystèmes terrestres et marins sont actuellement soumis à de fortes pressions anthropiques. Le milieu terrestre est confronté à une urbanisation croissante, à la destruction ou à la modification des habitats naturels pour l’extension des cultures ou des plantations forestières, aux incendies volontaires ou accidentels, et particulièrement à l’invasion d’espèces végétales et animales introduites. Les zones côtières et les récifs coralliens sont menacés par de multiples perturbations telles que l’artificialisation des lignes de rivage, l’apport de sédiments dus à l’érosion des sols, l’augmentation des usages des ressources marines et lagonaires et de la fréquence des phénomènes de blanchissement du corail. Une érosion sensible de la biodiversité terrestre et marine de l’île est observée depuis les dernières décennies. Dans le cadre du Plan Général d’Aménagement (PGA) et du Plan de Gestion de l’Espace Maritime (PGEM) mis en place par les autorités locales, des inventaires scientifiques ont été réalisés en 2006 dans le but d’évaluer l’état de la biodiversité terrestre (plantes vasculaires) et marine (poissons récifaux) et de comparer des zones soumises à différentes perturbations. Les études réalisées sur la flore et la végétation de basse et moyenne altitude le long de transects altitudinaux montrent des processus d’invasion végétale différents en relation avec les facteurs climatiques, topographiques et autoécologiques des espèces. Les études en milieu marin visent à comparer des aires protégées à des aires témoins afin de suivre l’efficacité des mesures de gestion. La réflexion méthodologique menée parallèlement sur les deux écosystèmes a pour but d’illustrer différents indices de biodiversité nécessaires à la prise de décision en matière de conservation ou de développement durable de la biodiversité insulaire et de réaliser un état de référence pour établir un diagnostic sur l’état de la biodiversité. La représentation cartographique des indices à l’aide d’un SIG, illustrée dans cette étude avec la richesse spécifique terrestre et marine, permet une lecture intuitive et rapide de la variabilité de cet indice dont la restitution est basée sur une standardisation du nombre d’espèces. Cette approche méthodologique développée sur l’île de Moorea pourrait servir de modèle pour d’autres îles tropicales
EISSN: 2429-6422

hal-01306285
https://hal-univ-perp.archives-ouvertes.fr/hal-01306285

Éditeur(s) : University of Tasmania, Université de Bretagne Occidentale
Résumé : Empirical evidence and the theoretical literature both point to stock sustainability and the protection of marine biodiversity as important fisheries management issues. Decision-support tools are increasingly required to operationalize the ecosystem-based approach to fisheries management. These tools need to integrate (i) ecological and socio-economic drivers of changes in fisheries and ecosystems; (ii) complex dynamics; (iii) deal with various sources of uncertainty; and (iv) incorporate multiple, rather than single objectives. The stochastic co-viability approach addresses the trade-offs associated with balancing ecological, economic and social objectives throughout time, and takes into account the complexity and uncertainty of the dynamic interactions which characterize exploited ecosystems and biodiversity. This thesis proposes an application of this co-viability approach to the sustainable management of mixed fisheries, using two contrasting case studies: the French Bay of Biscay (BoB) demersal mixed fishery and the Australian Northern Prawn Fishery (NPF). Both fisheries entail direct and indirect impacts on mixed species communities while also generating large economic returns. Their sustainability is therefore a major societal concern. A dynamic bio-economic modelling approach is used to capture the key biological and economic processes governing these fisheries, combining age- (BoB) or size- (NPF) structured models of multiple species with recruitment uncertainty, and multiple fleets (BoB) or fishing strategies (NPF). Economic uncertainties relating to input and output prices are also considered. The bioeconomic models are used to investigate how the fisheries can operate within a set of constraints relating to the preservation of Spawning Stock Biomasses (BoB) or Spawning Stock Size Indices (NPF) of a set of key target species, maintenance of the economic profitability of various fleets (BoB) or the fishery as a whole (NPF), and limitation of fishing impacts on the broader biodiversity (NPF), under a range of alternative scenarios and management strategies. Results suggest that under a status quo strategy both fisheries can be considered as biologically sustainable, while socio-economically (and ecologically in the NPF case) at risk. Despite very different management contexts and objectives, viable management strategies suggest a reduction in the number of vessels in both cases. The BoB simulations allow comparison of the trade-offs associated with different allocations of this decrease across fleets. Notably, co-viability management strategies entail a more equitable allocation of effort reductions compared to strategies aiming at maximizing economic yield. In the NPF, species catch diversification strategies are shown to perform well in controlling the levels of economic risk, by contrast with more specialized fishing strategies. Furthermore analyses emphasize the importance to the fishing industry of balancing global economic performance with inter-annual economic variability. Promising future developments based on this research involve the incorporation of a broader set of objectives including social dimensions, as well as the integration of ecological interactions, to better address the needs of ecosystem-based approaches to the sustainable harvesting of marine biodiversity.
L’objectif général de la thèse est de modéliser les principaux processus biologiques et économiques régissant des pêcheries multi-espèces et multi-flottilles afin de proposer des stratégies viables pour la gestion durable de ces pêcheries mixtes, dans un contexte stochastique et multiobjectif. Plus spécifiquement, cette thèse utilise des analyses de co-viabilité stochastique pour étudier les arbitrages entre des objectifs contradictoires de gestion (conservation, et viabilité économique et sociale) des pêcheries mixtes. Deux pêcheries mixtes sont analysées dans cette thèse: la pêcherie française mixte démersale du golfe de Gascogne et la pêcherie crevettière australienne du Nord (NPF). Ces deux pêcheries sont multi-espèces, et utilisent des stratégies multiples de pêche, induisant des impacts directs et indirects sur les écosystèmes. Cette thèse propose une application de la co-viabilité stochastique à ces deux cas, en prenant en compte leur histoire, leur contexte socio-politique et les différences dans les stratégies et objectifs de gestion. Les résultats suggèrent que le status quo peut être considéré comme une stratégie biologiquement durable mais socio économiquement à risque dans les deux pêcheries (ainsi qu’à risque écologique dans le cas de la pêcherie australienne). Les simulations réalisées pour le golfe de Gascogne permettent de comparer les arbitrages associés à différentes réductions de capacités par flottille et de montrer qu’il existe des solutions de gestion permettant la co-viabilité du système (viabilité biologique des différentes espèces considérées et viabilité socio-économique des flottilles) contrairement à des stratégies de gestion mono-spécifiques ou basées sur la maximisation de la rente. Dans la pêcherie crevettière australienne, l’analyse montre que les stratégies de diversification permettent de limiter le risque économique contrairement aux stratégies plus spécialisées.

Droits : UBO, Univ. Tasmania
http://archimer.ifremer.fr/doc/00206/31731/30134.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00206/31731/

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) : Springer
Résumé : Terrestrial and marine biodiversity provides the basis for both ecosystems functioning and numerous commodities or services that underpin human well-being. From several decades, alarming trends have been reported worldwide for both biodiversity and ecosystem services. Therefore the sustainable management of biodiversity requires a double viewpoint balancing ecological conservation with the welfare of human societies. Understanding the underlying trade-offs, synergies and interactions imposes the development of interdisciplinary researches and methods. In that respect, bio-economic or ecological economic modeling is likely to play a major role. The present paper intends to elicit the key features, strengths and challenges of bio-economic approaches especially in mathematical and computational terms. It first recall the main bio-economic methods, models and decisional instruments used in these types of analyses. Then the paper shows to what extent bio-economic sustainability lies between equilibrium, viability and optimality mathematical frameworks. It ends up by identifying new major challenges among which the operationalization of ecosystem based management, the precautionary principle and the implementation of governance are especially important. Computational Management Science Computational Management Science Look Inside
Computational Management Science (1619-697X) (Springer), 2013-12 , Vol. 10 , N. 4 , P. 353-364

Droits : Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2013
http://archimer.ifremer.fr/doc/00171/28208/26510.pdf
DOI:10.1007/s10287-013-0194-2
http://archimer.ifremer.fr/doc/00171/28208/

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : Understanding of the mechanisms driving diversification of species is a significant way to improve the management of ecosystems, predict the impacts of climate change and understand the actual and past biodiversity level. The aim of this thesis is to understand and comprehend genetic mechanisms behind the diversification of species in the presence of gene flow. This thesis is focused on the biological model Symphonia globulifera, which presents two ecotypes: the S.globulifera, specialist of seasonally flooded lowlands and S.sp1, specialist of terra firme. These two ecotypes show low genetic differentiation, despite the presence of two apparent phenotypes. A first part of this thesis was to test the presence of local adaptation of this using reciprocal transplant experiment gardens, allowing the understanding of the ecotypes distributions in their natural habitats. Then, this local adaptation in the presence of gene flow, directed me to the regulation of gene methylation in order to see the role this brand of epigenetics can have in the divergence of the ecotypes. In a third part of the thesis, new generation sequencing of the transcriptome ecotypes in reciprocal gardens transplantations allowed me to show the evidence of gene regulation to differentiate the ecotypes. This work thesis is based on phenotype records data, AFLP genotyping and high-throughput sequencing of the transcriptome, in order to show the important value of gene regulation in the divergence of the locally adapted ecotypes, and a weak role of DNA methylation in the establishment of local adaptation.
Connaitre et appréhender les mécanismes de la diversification des espèces est important pour la gestion des écosystèmes, la prévision des impacts des changements climatiques et la compréhension de la biodiversité actuelle et passée. Le but de cette thèse est de comprendre et de déceler les mécanismes génétiques à l’origine de la diversification des espèces en présence de flux de gènes. Cette thèse se focalise sur le modèle biologique Symphonia globulifera, qui compte deux écotypes : le S.globulifera spécialiste de la terra firme et le S.sp1, spécialiste des bas-fonds. Ces deux écotypes montrent une faible différenciation génétique, malgré la présence de deux phénotypes différents.Une première étape a été de mettre en évidence la présence d’une adaptation locale au sein de cette espèce, par le biais d’une expérimentation de jardins de transplantation réciproques, permettant d’expliquer la répartition des écotypes dans leur habitat naturel. Ensuite, dans le but d’identifier les mécanismes sous-jacent à cette adaptation locale, j’ai testé l’hypothèse que la méthylation des gènes pourrait être une marque de l’épigénétique contribuant à la divergence des écotypes, par l’utilisation d’enzyme sensibles à la méthylation dans un protocole de génotypage AFLP. Enfin, un séquençage haut-débit du transcriptome des écotypes en jardins de transplantation réciproques m’a permis de mettre en évidence une expression différentielle des gènes entre les écotypes, qui pourrait expliquer les différences phénotypiques observées entre les écotypes malgré une faible différentiation génétique. Ces travaux de thèse s’appuie, ainsi, sur des données de traits phénotypiques, de génotypage AFLP et de séquençage à haut débit du transcriptome pour montrer la valeur importante de la régulation des gènes dans la divergence des écotypes adaptés localement, et un faible rôle de la méthylation de l’ADN dans l’établissement cette adaptation locale.
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01405400

NNT : 2015YANE0005
tel-01405400
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01405400
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Résumé : Les espaces naturels protégés sont aujourd’hui à l‘échelle mondiale l’une des principales politiques publiques mises en œuvre pour faire face à la destruction des écosystèmes. Leur nombre a beaucoup augmenté ces dernières années et les modes d’action qu’ils recouvrent se sont considérablement diversifiés. Pour autant, les écosystèmes continuent à se dégrader, et l’efficacité de ces dispositifs est souvent remise en cause. Cette thèse vise à analyser les facteurs influant sur l’efficacité des espaces protégés pour la conservation d’écosystèmes amazoniens encore peu dégradés. Elle étudie pour cela la mise en œuvre de dispositifs relevant de doctrines de gestion de l’environnement différentes, basées sur (i) la limitation réglementaire maximale des activités humaines impactantes pour les écosystèmes, (ii) la gestion des ressources par des populations locales ou traditionnelles ou (iii) la mise en place d’une gestion forestière durable sur des terres publiques. Nous nous plaçons dans une posture comparative entre la Guyane (France) et l’Amapá (Brésil), territoires partageant une frontière commune, principalement matérialisée par le fleuve Oyapock. La comparaison internationale entre ces deux régions présentant une couverture exceptionnelle en espaces protégés, dans des conditions écologiques et géographiques relativement similaires, nous permet d’observer l’influence du contexte historique et sociopolitique sur les modes de prise en charge de la gestion de l’environnement par les aires protégées. Nous nous sommes basés sur une approche constructiviste, appuyée sur une production de données principalement qualitatives (entretiens semi-directifs, analyse de documents, observation participante…). Nous avons ainsi procédé à une déconstruction critique des dispositifs « aires protégées », permettant de mettre en lisibilité les enjeux environnementaux qu’ils portent, et d’analyser l’efficacité environnementale des stratégies mises en œuvre. Cette analyse s’est articulée autour d’une lecture à la fois diachronique et multiscalaire des processus de gestion.Nous montrons que la mise en place des espaces protégés de Guyane et d’Amapá a été portée par des coalitions d’acteurs structurées autour de doctrines de gestion, c’est à dire de conceptions partagées des conditions de mise en œuvre d’une « bonne gestion environnementale ». Les dispositifs créés ont hérité des ressources stratégiques d’action et de la légitimité de ces coalitions. Les coalitions porteuses de la création des espaces protégés en Amapá sont fortement articulées aux mouvements sociaux et environnementaux plus généraux de l’Amazonie brésilienne, notamment pour les revendications socio-environnementales émergeant à la sortie de la période dictatoriale. En Guyane française, les espaces naturels protégés sont principalement la résultante de compromis entre d’une part une volonté d’exemplarité de l’action de la France en Amazonie, et d’autre part une recherche de minimisation des conflits avec les acteurs politiques locaux.
Nowadays, natural protected areas are one of the main public policies implemented at the international level in order to prevent the destruction of ecosystems. During the last decades, they became very numerous, and mobilized more and more diversified modes of action. However, natural ecosystems continue to deteriorate, and the effectiveness of protected areas is often questioned. The aim of this thesis was to analyse the factors influencing the effectiveness of protected areas in a context of Amazonian ecosystems that are still well preserved. We observed the implementation of environmental management arrangement (protected areas) that are based on various doctrines: (i) the strong limitation of all harmful human activities through legislation; (ii) the management of resources by local or traditional populations; and (iii) the implementation of sustainable forest management on public lands. We adopted a comparative approach between Guyana (France) and Amapá (Brazil), territories that share a common border, mainly identifiable by the Oyapock River. These two territories present quite similar ecological and geographical conditions, and both have an exceptional coverage of protected areas. Therefore this international comparison allowed us to observe the influence of the historical and socio-political context on the implementation of protected areas. We used a constructivist approach, mainly based on qualitative data (semi-structured interviews, document analysis, participant observation...). We effected a critical deconstruction of "protected areas" management arrangements in order to make their environmental objectives intelligible, and we analysed the environmental effectiveness of the strategies implemented. This analysis was based on a diachronic and multiscalar lecture of management processes. We show that the establishment of protected areas in Guiana and Amapá was led by coalitions of actors structured around management doctrines, i.e. shared conceptions of "good environmental management". Management arrangements created inherited the strategic resources of action and the legitimacy of these coalitions. In Amapá, coalitions were strongly articulated with wider social and environmental movements of the Brazilian Amazon, especially in the case of socio-environmental claims rising at the end of the dictatorship. In French Guiana, the natural protected areas are mainly the result of compromise between the French willingness to serve as an example in the Amazon region, and the minimisation of conflicts with local politicians.

http://www.theses.fr/2014AGUY0744/document