Éditeur(s) : Montpellier SupAgro
Résumé : One of the main challenges in ecology is to understand how global changes affect biodiversity and what are the consequences on ecosystem functioning. In this perspective, the functional diversity of communities is a cornerstone since it allows linking environment, community structure and ecosystem properties. The aim of this thesis is thus to improve the understanding of functional diversity dynamic (i) in relation to natural variability of environmental conditions and (ii) under anthropogenic disturbances. As a first step we have developed a new methodological framework allowing to (1) describe fish functional niches based on functional traits, and (2) to quantify functional diversity within (α) and among (β) sites thanks to new indices. In a second step we have studied the spatiotemporal dynamic of the functional structure of fish and nektonic communities from the Terminos lagoon (Mexico). This tropical estuarine ecosystem is an appropriate ecological model for our problematic as it is characterized by a strong environmental variability, a high biological diversity and is under a strong human pressure. We have put in light the stability of the functional and trophic structures of communities along environmental gradients, despite a very strong species turnover. This stability is determined by the dominance of a couple of functional groups inside which species are replacing each others according to their environmental preferences. However, at a long-term scale, we have demonstrated a functional diversity loss in a part of the lagoon despite an increase of species richness. This paradox has to be related to the decrease of species associated to seagrass and the increase of more estuarine species.
Un des enjeux majeurs de l'écologie est de comprendre comment les changements globaux affectent la biodiversité et quelles en sont les conséquences sur le fonctionnement des écosystèmes. Dans cette perspective, la diversité fonctionnelle des communautés est un outil clé permettant de lier l'environnement, la structure des communautés et les propriétés écosystémiques. L'objectif de cette thèse est donc d'améliorer la compréhension de la dynamique de la diversité fonctionnelle (i) face à des conditions environnementales naturellement variables et (ii) face à des perturbations d'origine anthropique. Dans un premier temps nous avons mis en place un socle méthodologie nous permettant de (1) définir la niche fonctionnelle des poissons à partir de traits fonctionnels et (2) de quantifier les diversités fonctionnelles intra (α) et inter (β) échantillons avec de nouveaux indices. Dans un second temps nous avons étudié la dynamique spatio-temporelle de la structure fonctionnelle des communautés ichtyologiques et nectoniques peuplant la lagune de Terminos (Mexique). Cet écosystème estuarien tropical est un modèle d'étude adapté à notre problématique car il présente une forte variabilité environnementale, une forte diversité biologique et est sous forte pression anthropique. Nous avons mis en évidence une stabilité de la structure fonctionnelle et trophique des communautés face aux gradients environnementaux très marqués, et donc malgré un fort taux de remplacement des espèces entre les communautés. Cette stabilité est due à la dominance de quelques groupes fonctionnels à l'intérieur desquels les espèces se remplacent suivant leurs preferendums environnementaux. Néanmoins, à plus long terme, nous avons démontré qu'une portion de la lagune avait subi une perte de diversité fonctionnelle et ce malgré une augmentation de la richesse spécifique. Ce paradoxe est à relier au remplacement des espèces inféodées aux herbiers de phanérogames par des espèces plus estuariennes.

Droits : info:eu-repo/semantics/openAccess
http://archimer.ifremer.fr/doc/2008/these-6178.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00000/6178/

Éditeur(s) : HAL CCSD Springer Verlag/EDP Sciences
Résumé : International audience
The elucidation of relationships between biodiversity and ecosystem processes has been limited by the definition of metrics of biodiversity and their integration into experimental design. Functional trait screening can strengthen the performance of these designs.* We suggest the use of Rao's quadratic entropy to measure both functional diversity and phylogenetic diversity of species mixtures proposed for an experimental design, and demonstrate how they can provide complementary information.* We also present an index assessing the statistical performance of these independent variables in different experimental designs. Measurement of independent variables as continuous vs. discrete variables reduces statistical performance, but improves the model by quantifying species differences masked by group assignments.* To illustrate these advances, we present an example from a tropical forest tree community in which we screened 38 species for nine functional traits. The proposed TropiDEP design is based on the relative orthogonality of two multivariate trait axes defined using principal component analysis.* We propose that independent variables describing functional diversity might be grouped to calculate independent variables describing suites of different traits with potentially different effects on particular ecosystem processes. In other systems these axes may differ from those reported here, yet the methods of analysis integrating functional and phylogenetic diversity into experimental design could be universal.
La compréhension des relations pouvant exister entre biodiversité et fonctionnement des écosystèmes a été longtemps limitée par la définition de méthodes de quantification de la diversité biologique et la mise en œuvre de dispositifs expérimentaux permettant sa mesure. L'identification de syndromes de traits fonctionnels clefs influençant des fonctions écosystémiques particulières peut renforcer la performance de ces dispositifs.* Nous suggérons l'utilisation de l'entropie quadratique de Rao pour mesurer la diversité fonctionnelle et phylogénétique dans des assemblages synthétiques d'espèces, et montrons comment ces mesures de diversité sont complémentaires.* Nous présentons également un indice permettant de tester la performance statistique de ces variables indépendantes dans différents modèles expérimentaux. L'utilisation de variables indépendantes continues plutôt que discrètes réduit la performance statistique mais améliore le modèle en quantifiant les différences fonctionnelles entre espèces; différences généralement masquées lors de leur assignation en groupes fonctionnels.* Pour illustrer ces avancées, nous présentons un exemple d'assemblages synthétiques à partir de 38 espèces d'arbres de forêt tropicale sélectionnées pour 9 traits fonctionnels (TropiDEP). Le plan d'expérience de TropiDEP est basé sur l'orthogonalité relative de deux axes multivariés de traits fonctionnels définis par analyse en composantes principales.* Nous proposons que les variables décrivant la diversité fonctionnelle soient groupées pour calculer des variables indépendantes, divisées en plusieurs axes décrivant des combinaisons de différents traits pouvant influencer des processus différents de l'écosystème (e.g. processus du N et du C). Dans d'autres systèmes, ces axes peuvent différer de ceux présentés ici, mais les méthodes d'analyse peuvent être universelles.
ISSN: 1286-4560

Droits : info:eu-repo/semantics/OpenAccess
hal-00883621
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DOI : 10.1051/forest/2009110

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : The main objective of this thesis was to study the influence of Guianan terra firme rainforests types on medium- and large-sized vertebrates community organization. First, we choose a model species which permitted to develop an appropriate abundance estimation method which take into account the imperfect detection and temporary immigration of mobile species, and to test environmental conditions effects at different spatial scales of analysis. Second, given that bias due to animal detection can be important in the abundance estimation, we determinated the relative role of environmental conditions and species biological traits on detection probability. From this methodological framework, we studied then processes of community organization, by identifying the main determinants involved in community organization, using composition and alpha and beta diversities, and, in a complementary manner, three metrics (taxonomic, functional, and phylogenetic). We sought from these general framework to determinate the relative role of environmental conditions and historical contingency, responsible for the current community organization, and to test the forest refugia hypothesis. Finally, we downscaled the analysis to determinate, and tried to disentangle the effects of environmental conditions and interspecific interactions on species co-occurrence. We used then functional traits to test the relationship between species co-occurrence and similarities.This thesis highlights the important role of historical contingency and facilitation in the structure of regional diversity and the local assembly processes of medium- and large-sized vertebrates, respectively, in French Guiana.
Cette thèse a pour but d’étudier l'influence de l'hétérogénéité des forêts de terre ferme en Guyane sur l'organisation des communautés de moyens et grands vertébrés. Nous avons, d'abord, choisi une espèce modèle afin de déterminer une méthode adéquate d'estimation d'abondance prenant en compte la détection imparfaite et l'immigration temporaire des espèces, et de tester l'effet des conditions environnementales à différentes échelles d'analyse. Puis, partant du constat que les biais dus à la détection dans l'estimation d'abondance pouvaient être importants, nous avons déterminé l'importance relative des conditions environnementales et des traits biologiques des espèces sur la probabilité de détection. A partir de ce cadre d'étude, nous avons étudié la composition et les diversités alpha et beta en utilisant de façon complémentaire les métriques taxonomique, fonctionnelle, et phylogénétique pour déterminer le rôle relatif de l'environnement et de la contingence historique dans l'organisation des communautés, et de tester l’hypothèse des refuges forestiers. Enfin, en descendant dans l'échelle d'analyse, nous avons tenté de démêler l'effet de l'environnement et des interactions interspécifiques sur la cooccurrence des espèces, et utilisé les traits fonctionnels des espèces pour tester le lien entre cooccurrence et similitude fonctionnelle. Cette thèse met en avant les rôles prépondérants de la contingence historique et de la facilitation dans, respectivement, la structuration de la diversité régionale et les processus d’assemblages locaux des communautés de moyens et grands vertébrés en Guyane.
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01537779

NNT : 2017YANE0004
tel-01537779
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Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : Land-use changes have deep consequences on species diversity, community structure and ecosystem functioning. Consequently, many works have tried to understand the effects of such changes on the diversity and functional properties of organisms. It has been demonstrated that species traits are oftenly more important than the identity of species per se in order to account understand the ecological roles of species. Besides, while the majority of assessments about land-use change effects on ecosystem functioning have focused on primary producers, the contribution of other organisms is essential to maintain the functioning and resilience of ecosystems.Ants are interesting organisms to track land-use changes due to their abundance, ubiquity and ecological dominance. Ants are present in most of terrestrial biomes and participate in several ecosystem processes through their consumption of food resources. They are also easy to sample and standard methods exist to provide accurate comparisons between studies. While a number of studies have demonstrated abrupt changes in ant species composition along environmental gradients, only a reduced number of such studies have tried to understand how ant community changes affect ecosystem processes. Moreover, the traits responsible for the stability of ant communities in response to land-use changes are little known. It is therefore necessary to develop a methodology that enables a proper identification of ant participation to different ecosystem processes and their contribution to ecosystems’ resistance and resilience.In this thesis I aim to bring some light about i) how land-use changes affect ant community structure? ii) what traits are responsible of the ecological success of a species or it’s extinction from a given environment? iii) how changes in the species or trait composition affect the participation intensity of ants in different ecosystem processes ?
Les perturbations d’origine anthropique sont à l’origine de l’érosion de la biodiversité avec des conséquences sur la structure des communautés et pour le fonctionnement des écosystèmes. La vitesse de ces changements a stimulé de nombreuses recherches portant sur les effets de ces modifications sur la biodiversité des organismes et leurs propriétés fonctionnelles. En effet il a été montré que les traits des espèces sont plus importants que leur identité elle-même pour tenir compte de leurs rôles écologiques. Même si la majorité de ces travaux ont étudié la réponse des producteurs primaires sur les écosystèmes terrestres, la contribution d’autres organismes est toutefois essentielle pour maintenir un fonctionnement et une résilience des écosystèmes corrects.Les fourmis sont des organismes cibles intéressants pour étudier de telles modifications du fait de leur abondance et de leur dominance écologique. En effet elles ont une distribution cosmopolite et participent à de nombreuses fonctions dans l’écosystème terrestre. Elles sont également faciles à étudier et des méthodes d’échantillonnage standard existent. Bien que de nombreuses recherches aient démontré des modifications dans la composition spécifique des fourmis dans des gradients environnementaux, un nombre réduit d’entre elles ont étudié la contribution de ces organismes sur le fonctionnement des écosystèmes. De plus, les traits responsables de la stabilité des communautés de fourmis en réponse à ces modifications sont encore peu connus. Il est donc nécessaire de développer une méthodologie capable d‘identifier la participation des fourmis dans des processus écosystémiques permettant également de quantifier leur activité afin de comprendre comment ces organismes agissent sur les capacités de résistance et résilience des écosystèmes.Ainsi, cette thèse vise mettre en lumière i) en quoi la simplification des habitats liée aux activités humaines a des répercussions sur les communautés de fourmis, ii) quels sont les traits responsables du succès écologique d’une espèce ou de son déclin au sein d’un environnement donné, et iii) comment ces variations en composition spécifique impactent l’intensité de participation des fourmis aux processus écosystémiques.
https://hal.archives-ouvertes.fr/tel-01389102

NNT : 2016YANE0004
tel-01389102
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Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé :   Diffusion du document : INRA Antilles-Guyane, Documentation, Domaine de Duclos, 97170 Petit-Bourg, Guadeloupe (France) Diplôme : DEA
il s'agit d'un type de produit dont les métadonnées ne correspondent pas aux métadonnées attendues dans les autres types de produit : DISSERTATION
L'objectif de ce travail était d'étudier la plasticité des traits fonctionnels relatifs à la photosynthèse en fonction du type de sol chez Eperua falcata, une espèce forestière de Guyane française. Les individus ont été échantillonnés sur deux sols contrastés : sol de bas-fond (Gleysol) à fort hydromorphisme, et sol de crête (Ferralsol) à drainage vertical libre. Le micro climat lumineux a été quantifié au-dessus de chaque individu. Les capacités photosynthétiques (vitesse maximale de carboxylation du RuBP, Vcmax, et flux maximal d'électrons photosynthétiques, Jmax) ont été estimées en ajustant un modèle biochimique de photosynthèse foliaire (Farquhar et al. 1980), sur des courbes de réponse de l'assimilation nette du C02 en fonction de la concentration interne en CO2, sous fort éclairement (courbe A-Ci). Les résultats obtenus ont montré un effet du type de sol sur les capacités photosynthétiques foliaires et que celles-ci étaient plutôt liées à des modifications des allocations d'azote aux processus de carboxylation Pc et à la bioénergétique Pb plutôt qu'à des changements structuraux foliaires. Les résultats ont également mis en évidence des différentiels dans les seuils de sensibilité à la lumière selon le type de trait foliaire avec, grande sensibilité à de faibles variations du micro climat lumineux pour les capacités de photosynthèse et une absence de sensibilité à ces mêmes variations pour les traits structuraux.
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01189269

hal-01189269
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PRODINRA : 21921

Éditeur(s) : HAL CCSD Wiley
Résumé : 1. Functional traits provide insight into a variety of ecological questions, yet the optimal sampling method to estimate the community-level distribution of plant functional trait values remains a subject of debate, especially in species-rich forests. 2. We present a simulation analysis of the trait distribution of a set of nine completely sampled permanent plots in the lowland rain forests of French Guiana. 3. Increased sampling intensity consistently improved accuracy in estimating community-weighted means and variances of functional trait values, whereas there was substantial variation among functional traits and minor differences among sampling strategies. 4. Thus, investment in intensified sampling yields a greater improvement in the accuracy of estimation than does an equivalent investment in sampling design complication. 5. Notably, 'taxon-free' strategies frequently had greater accuracy than did abundance-based strategies, which had the additional cost of requiring botanical surveys. 6. We conclude that there is no substitute for extensive field sampling to accurately characterize the distribution of functional trait values in species-rich forests.
ISSN: 0269-8463

hal-01536541
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01536541
PRODINRA : 343202
DOI : 10.1111/1365-2435.12433

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : The functioning of ecosystems is based on the functional diversity, which is the complementto the species diversity. In the tropical rain forest, the saplings grow in the dense and stratifiedunderstorey. This thesis deals with the diversity of realisation of the support function by thesaplings in this context. The hypotheses are that the race through higher and so brighter levelsconstrains the mechanical security of the saplings with necessary biomass saving and need ofreorientation (gravitropism) and acclimation (mecanoperception and response) processes andthat diversity is thus structured by the species light-demand and affinity for the risk. Using awide sample of 16 species, at the Paracou station, relevant functional traits - risk of not-selfsupportingand gravitropic performance - are defined through adapted modellings whichcombine trunk shape, biomass distribution and wood properties. The traits values varybetween species and also with ontogeny and saplings environment. These variations are dueto elementary traits (shape, biomass, wood) with strong geometrical effects. The less selfsupportingspecies (low mechanical security) have the highest gravitropic performances andare also the most light-demanders. A species, Tachigali melinonii, distinguishes itself bystrong slendernesses and a frequent not-self-supporting habit letting suppose a strongadaptability to its mechanical environment. An experiment (growth response to staking),however, did not provide the expected results whereas the species with lower risks, Dicoryniaguianensis, reacted more.
Le fonctionnement des écosystèmes repose sur la diversité fonctionnelle, complément de ladiversité spécifique. En forêt tropicale humide, les jeunes arbres croissent en sous-bois denseet stratifié. Cette thèse porte sur la diversité de réalisation de la fonction biomécanique desoutien. Les hypothèses sont que la "course" vers les strates plus éclairées contraint lasécurité mécanique des jeunes arbres, avec de nécessaires économies de matière et recours àdes processus de réparation (gravitropisme) et d'acclimatation (mécanoperception et réponse),et que la diversité est donc structurée par le besoin en lumière et l'affinité pour le risque desespèces. Avec un échantillon de 16 espèces sur le dispositif de Paracou, des traits fonctionnelspertinents - risque de non-autoportance et performance gravitropique - sont définis au traversde modélisations adaptées qui combinent forme des troncs, répartition des masses etpropriétés du bois. Ces traits varient entre espèces mais aussi avec le développement etl'environnement des arbres. Ces variations sont dues aux variations des traits élémentaires(forme, masses, bois) avec de forts effets géométriques. Les espèces les moins autoportantes(faible sécurité) ont les plus fortes performances gravitropiques. Ce sont aussi les plusdemandeuses de lumière. Une espèce Tachigali melinonii se distingue par de fortsélancements et une fréquente non-autoportance laissant supposer une adaptabilité forte àl'environnement mécanique. Une expérimentation (réponse de croissance au tuteurage) n'acependant pas abouti aux résultats supposés puisque c'est au contraire l'espèce à faible risque,Dicorynia guianensis, qui s'est montrée plus réactive.
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00272100

tel-00272100
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Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé :   Diplôme : DEA
il s'agit d'un type de produit dont les métadonnées ne correspondent pas aux métadonnées attendues dans les autres types de produit : DISSERTATION
Links between architectural stages of development (ASD), photosynthetic capacities and leaf characteristics in Tachigali melinonii (Caesalpiniaceae) were investigated in the tropical forest of French Guiana. Three ASD were sampled under three light conditions to elucidate the impact of ASD- and light-related changes on photosynthetic functional traits. Photosynthetic parameters (maximum rate in RubisCO carboxylation (Vcmax) and maximum rate of electron transport (Jmax) were estimated by adjusting a biochemical model (Farquhar et al., 1980) to response curves of CO2 assimilation rate to intercellular CO2 concentration, under saturated light. In addition, N and C foliar concentrations were analysed and N allocations to the carboxylation and bioenergetic processus of photosynthesis were calculated using the model of Niinemets and Tenhunen (1997). The variations in ecophysiological parameters observed were due to leaf anatomical and structural changes instead of changes in photosynthetic components, suggesting adjustments to light conditions. Tachigali melinonii thus appears to display morphological and anatomical plasticity at different ASDs and under different light conditions.
Une espèce forestière de Guyane Française, Tachigali melinonii (Caesalipiniaceae), a été choisie afin de regarder la variation des traits fonctionnels relatifs à la photosynthèse en fonction de la disponibilité en lumière et en fonction de son stade de développement architectural. Du fait du tempérament de l'espèce vis-à-vis de la lumière de type «struggling gambler» (ombrage nécessaire aux jeunes stades puis développement en pleine lumière), trois stades clefs de développement parmi la séquence de différenciation de l'espèce ainsi que trois environnements lumineux ont été choisis. Les capacités photosynthétiques foliaires ont été estimées à partir de l'ajustement de paramètres du modèle biochimique de photosynthèse foliaire (Farquhar et al. 1980) sur des courbes de réponses de l'assimilation de CO² (A) à des concentrations intracellulaires en CO² (Ci) croissantes, en condition de lumière saturante. La vitesse maximale de carboxylation Vcmax et le flux maximal d'électrons photosynthétiques Jmax ont ainsi été estimés et ensuite reliés aux caractéristiques structurales foliaires, notamment la concentration en azote, en carbone ainsi qu'avec la densité et l’épaisseur. Les fractions d'azote allouées aux processus photosynthétiques de carboxylation et de bioénergétique ont été calculées. Des variations, dues à un effet du stade de développement sur les paramètres étudiés ainsi qu’à un effet de la quantité de lumière disponible, ont été constatées. Ces variations sont surtout liées à des ajustements anatomiques et structuraux foliaires et non à des modifications de l’appareil photosynthétique. Tachigali melinonii semble donc modifier ses caractéristiques structurales foliaires en fonction de son stade de développement, ce qui suppose un contrôle ontogénique partiel, et en fonction de la disponibilité en lumière.
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01189520

hal-01189520
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01189520
PRODINRA : 44951

Éditeur(s) : HAL CCSD Royal Society, The
Résumé : There is broad consensus that the diversity of functional traits within species assemblages drives several ecological processes. It is also widely recognized that rare species are the first to become extinct following human-induced disturbances. Surprisingly, however, the functional importance of rare species is still poorly understood, particularly in tropical species-rich assemblages where the majority of species are rare, and the rate of species extinction can be high. Here, we investigated the consequences of local and regional extinctions on the functional structure of species assemblages. We used three extensive datasets (stream fish from the Brazilian Amazon, rainforest trees from French Guiana, and birds from the Australian Wet Tropics) and built an integrative measure of species rarity versus commonness, combining local abundance, geographical range, and habitat breadth. Using different scenarios of species loss, we found a disproportionate impact of rare species extinction for the three groups, with significant reductions in levels of functional richness, specialization, and originality of assemblages, which may severely undermine the integrity of ecological processes. The whole breadth of functional abilities within species assemblages, which is disproportionately supported by rare species, is certainly critical in maintaining ecosystems particularly under the ongoing rapid environmental transitions.
ISSN: 0962-8452

hal-01532639
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01532639
DOI : 10.1098/rspb.2016.0084
PRODINRA : 384617

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : The forests of French Guiana occupy a central part of the region’s potential resource base, but as yet remain almost completely unexploited. This stems from the forestry industry struggling to valorize wood stocks of a high diversity with an extremely heterogeneous distribution. Indeed, identifying essences for future propagation is an issue of both environmental and socio-economic importance for the region. Bagassa guianensis Aubl. and Cordia alliodora (Ruiz & Pav.) Oken. go against conventional models, in that they display the life history characteristics of rapid growth and wood of high quality, and thus are species of high potential for future plantations. Firstly, our study of growth characteristics reveals a defined strategy half way between long-lived species and pioneer species. It is the variability of basic density of wood which is a key trait allowing for such a development, favoring rapid growth in initial years whilst allowing for tree longevity. Secondly, the analysis of a range of wood properties (shrinkage, modulus of elasticity, durability) in relation to tree growth confirms the technologic quality of the two species. It also enables the emergence of new results like the effect of extractives on wood stability, the control of growth as a result of basic density variation, the evolution of leaf traits throughout tree development or the improvement of trunk maintenance thanks to interlocked grain. The knowledge gained in relation to the developmental traits of these two species, and to the quality of their wood allows for the elaboration of plantation projects and what will be required for their success. The results of this study can orientate future studies on novel species for commercialization in French Guiana.
La ressource forestière en Guyane occupe une place maîtresse au sein de la région et est encore majoritairement préservée, mais la filière bois parvient difficilement à valoriser la biodiversité locale en raison de l’hétérogénéité de la ressource. Identifier les essences à planter demain représente aujourd’hui un enjeu à la fois environnemental, économique et social pour la Guyane. Bagassa guianensis Aubl. et Cordia alliodora (Ruiz & Pav.) Oken. vont à l’encontre des modèles usuels en associant vitesse de croissance et qualité du bois et sont identifiées comme prometteuses pour la plantation. Dans un premier temps, l’étude de la dynamique de croissance des deux espèces révèle un modèle écologique singulier, à la fois pionnières et longévives. La variabilité de l’infradensité dans l’arbre est l’élément clé qui permet un tel développement, favorisant une croissance rapide dans les premières années tout en assurant la longévité de l’individu. Dans une seconde partie, l’analyse d’un large panel de propriétés du bois (retrait, module, durabilité) en lien avec le développement de l’arbre confirme les qualités technologiques des deux espèces et permet l’émergence de résultats novateurs tels que le rôle des extractibles sur le retrait, le contrôle de la croissance grâce aux variations d’infradensité, l’évolution des traits foliaires au cours de l’ontogénie ou encore la mise en place de contrefil dans l’arbre pour assurer son maintien. La connaissance acquise vis-à-vis du mode de développement de ces deux espèces et des facteurs influençant la qualité de leur bois permet aujourd’hui de définir avec plus de précision le cadre d’un projet de plantation et les conditions de son succès. Les résultats de cette étude permettent finalement d’orienter la recherche de nouvelles espèces d’avenir pour la plantation en Guyane.
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01430243

Droits : info:eu-repo/semantics/OpenAccess
NNT : 2015YANE0002
tel-01430243
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01430243
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01430243/document
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01430243/file/julie-bossu.pdf

Éditeur(s) : HAL CCSD Springer Verlag
Résumé : Functional aspects of biodiversity were investigated in a lowland tropical rainforest in French Guyana (5°2'N, annual precipitation 2200 mm). We assessed leaf '15N as a presumptive indicator of symbiotic N2 fixation, and leaf and wood cellulose '13C as an indicator of leaf intrinsic water-use efficiency (CO2 assimilation rate/leaf conductance for water vapour) in dominant trees of 21 species selected for their representativeness in the forest cover, their ecological strategy (pioneers or late successional stage species, shade tolerance) or their potential ability for N2 fixation. Similar measurements were made in trees of native species growing in a nearby plantation after severe perturbation (clear cutting, mechanical soil disturbance). Bulk soil '15N was spatially quite uniform in the forest (range 3-5‰), whereas average leaf '15N ranged from m0.3‰ to 3.5‰ in the different species. Three species only, Diplotropis purpurea, Recordoxylon speciosum (Fabaceae), and Sclerolobium melinonii (Caesalpiniaceae), had root bacterial nodules, which was also associated with leaf N concentrations higher than 20 mg gm1. Although nodulated trees displayed significantly lower leaf '15N values than non-nodulated trees, leaf '15N did not prove a straightforward indicator of symbiotic fixation, since there was a clear overlap of '15N values for nodulated and non-nodulated species at the lower end of the '15N range. Perturbation did not markedly affect the difference '15Nsoil m '15Nleaf, and thus the isotopic data provide no evidence of an alteration in the different N acquisition patterns. Extremely large interspecific differences in sunlit leaf '13C were observed in the forest (average values from m31.4 to m26.7‰), corresponding to intrinsic water-use efficiencies (ratio CO2 assimilation rate/leaf conductance for water vapour) varying over a threefold range. Wood cellulose '13C was positively related to total leaf '13C, the former values being 2-3‰ higher than the latter ones. Leaf '13C was not related to leaf '15N at either intraspecific or interspecific levels. '13C of sunlit leaves was highest in shade hemitolerant emergent species and was lower in heliophilic, but also in shade-tolerant species. For a given species, leaf '13C did not differ between the pristine forest and the disturbed plantation conditions. Our results are not in accord with the concept of existence of functional types of species characterized by common suites of traits underlying niche differentiation; rather, they support the hypothesis that each trait leads to a separate grouping of species.
ISSN: 0029-8549

hal-01032378
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01032378
DOI : 10.1007/s004420050593

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

NNT : 2016YANE0003
tel-01418447
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01418447
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01418447/document
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01418447/file/these.pdf

Éditeur(s) : HAL CCSD ATALA (Association pour le Traitement Automatique des Langues)
Résumé : In French. 10 pages, 4 figures, LaTeX 2e using EPSF and custom package Taln2003.sty (JC/PZ, ATALA). Proceedings of the 10th annual French-speaking conference on Natural Language Processing: `Traitement Automatique des Langues Naturelles' (TALN 2003), Batz-sur-mer, France, 10-14 June 2003
National audience
In this article, some first elements of a computational modelling of the grammar of the Martiniquese French Creole dialect are presented. The sources of inspiration for the modelling is the functional description given by Damoiseau (1984), and Pinalie's & Bernabe's (1999) grammar manual. Based on earlier works in text generation (Vaillant, 1997), a unification grammar formalism, namely Tree Adjoining Grammars (TAG), and a modelling of lexical functional categories based on syntactic and semantic properties, are used to implement a grammar of Martiniquese Creole which is used in a prototype of text generation system. One of the main applications of the system could be its use as a tool software supporting the task of learning Creole as a second language.
Nous présenterons dans cette communication les premiers travaux de modélisation informatique d'une grammaire de la langue créole martiniquaise, en nous inspirant des descriptions fonctionnelles de Damoiseau (1984) ainsi que du manuel de Pinalie & Bernabé (1999). Prenant appui sur des travaux antérieurs en génération de texte (Vaillant, 1997), nous utilisons un formalisme de grammaires d'unification, les grammaires d'adjonction d'arbres (TAG d'après l'acronyme anglais), ainsi qu'une modélisation de catégories lexicales fonctionnelles à base syntaxico-sémantique, pour mettre en oeuvre une grammaire du créole martiniquais utilisable dans une maquette de système de génération automatique. L'un des intérêts principaux de ce système pourrait être son utilisation comme logiciel outil pour l'aide à l'apprentissage du créole en tant que langue seconde.
TALN 2003 : Actes de la 10ème conférence annuelle sur le Traitement Automatique des Langues Naturelles
Batz-sur-mer, France

hal-00327553
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00327553
ARXIV : 0810.1199

Résumé : En 2013, Le Groupe d'experts Intergouvernemental sur l'Evolution du Climat (GIEC) publie son cinquième rapport concernant les changements climatiques. Il y est souligné que le réchauffement climatique est sans équivoque, et que de nouvelles émissions de gaz à effet de serre impliqueront une poursuite du réchauffement et des changements affectant toutes les composantes du système climatique. En région tropicale, une hausse de la température, ainsi qu'une intensification des événements de sécheresse et de pluviométrie extrêmes sont à prévoir. C'est dans ce contexte que s'inscrit ce travail, dont le but est d'étudier la réponse de la forêt tropicale à ces changements climatiques prédits en Guyane Française. Pour ce faire, j'ai utilisé les données du dispositif de suivi forestier de Paracou pour construire un modèle de dynamique individuel basé sur les traits fonctionnels des arbres. Un modèle de mortalité a d'abord été réalisé puis couplé à un modèle de croissance.Le modèle couplé ainsi construit permet de modéliser la croissance et la mortalité des arbres sur un pas de temps de 2 ans tout en tenant compte de leur ontogénie et de leurs traits fonctionnels. Ce modèle a d'abord été appliqué aux essences commerciales de Guyane Française en forêt naturelle et exploitée en y ajoutant un indice de stress hydrique. Ceci permet de montrer que le stress hydrique fait baisser la croissance et augmenter la mortalité, tandis que l'exploitation a l'effet inverse. Malgré le signal commun, différentes réponses sont observées selon les espèces. Le modèle a ensuite été appliqué à la communauté en forêt naturelle pour identifier les drivers climatiques et les processus impactés. Il ressort que la croissance est impactée par le stress hydrique et la température, et que la mortalité est impactée par le stress hydrique et la pluviométrie totale.Ces résultats ont enfin permis de construire un modèle complet de dynamique forestière climat dépendant, et de simuler l'évolution d'une communauté pendant un siècle selon différents scénarios correspondant aux prédictions du GIEC. Les simulations mettent en évidence une très forte diminution de la croissance, ainsi qu'une plus faible diminution de la mortalité. Ceci entraine une diminution notable de la surface terrière, du diamètre quadratique et de la biomasse fraiche. Une analyse de sensibilité montre que ces changements sont principalement dus à l'augmentation sévère des températures prédites pour le siècle à venir. Des pistes de réflexion sur les enjeux de modélisation et les échelles considérées sont proposées en discussion de ce travail.
In 2013 the intergovernmental panel on climate change (ipcc) publishes its fifth report. This report underlines that an increase of temperature and a strengthening of drought and extreme rainfall are expected in tropical regions. This work was made in this context of climate changes, and aimed to study the response of the rainforest to predicted climate changes. To do this, i used the data from the study site of Paracou French Guiana to build an individual based dynamics model based on the functional traits of trees. This model was first applied to species with a commercial interest in French Guiana, in natural and logged forest and adding a water stress index as predictor. Water stress decreases growth and increases mortality, while logging had the opposite effect. The model was then applied to the community in natural forest for identifying potential climate drivers and impacted processes. Growth is impacted by the water stress and temperature and mortality is imp acted by the water stress and the total rainfall. These results allowed us to build a climate dependent model of forest dynamics and to run simulations of the evolution of a community under different scenarios for the next century. Simulations showed a decrease of growth and a small decrease of mortality. This resulted in a substantial decrease of basal area, squared diameter and fresh biomass.

http://www.theses.fr/2014AGUY0802/document

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

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

Éditeur(s) : HAL CCSD Springer Verlag/EDP Sciences
Résumé : We characterised the among species variability in leaf gas exchange and morphological traits under controlled conditions of seedlings of 22 tropical rainforest canopy species to understand the origin of the variability in leaf carbon isotope discrimination (Delta) among species with different growth and dynamic characteristics (successional gradient). Our results first suggest that these species pursue a consistent strategy in terms of (Delta) throughout their ontogeny (juveniles grown here versus canopy adult trees from the natural forest). Second, leaf (Delta) was negatively correlated with WUE and N, and positively correlated with gs, but among species differences in (Delta) were mainly explained by differences in WUE. Finally, species belonging to different successional groups display distinct leaf functional and morphological traits. We confirmed that fast growing early successional species maximise carbon assimilation with high stomatal conductance. In contrast, fast and slow growing late successional species are both characterised by low carbon assimilation values, but by distinct stomatal conductance and leaf morphological features. Along the successional gradient, these differences result in much lower (Delta) for the intermediate species (i.e. fast growing late successional) as compared to the two other groups.
ISSN: 1286-4560

hal-01032038
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01032038
DOI : 10.1051/forest:2006101

Éditeur(s) : HAL CCSD Montpellier : CIRAD
Résumé :  
Un trait marquant des forets tropicales est leur importante diversité spécifique. Cette caractéristique est souvent un obstacle à la compréhension du fonctionnement des écosystèmes concernés. Simplifier la diversité spécifique en définissant des groupes d'espèces d'arbres qui jouent le même rôle dans différents aspects du fonctionnement des forêts constitue donc une étape fondamentale pour améliorer nos connaissances. Il s'agit d'une problématique pluridisciplinaire, qui s'est largement développée ces dernières années. Afin d'établir un état de l'art et de renforcer les collaborations entre différents acteurs européens, l'ECTF (Edinburgh Centre for Tropical Forests1) et le Cirad-forêt ont organisé conjointement cet atelier séminaire, financé en partie par l'Union européenne. Il s'est déroulé du 10 au 13 décembre 2001, à Édimbourg, et a regroupé 43 chercheurs pour la plupart originaires des pays de l'Union (neuf pays représentés).
ISSN: 0006-579X

hal-01032190
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01032190

Éditeur(s) : HAL CCSD Elsevier Masson
Résumé : National audience
Introduction Les cas d’asthmes induits par les anti-TNF-α sont rares, et il n’a jamais été décrit de tentative de réintroduction d’une molécule de même classe. Il n’existe pas de recommandations concernant la conduite à tenir dans ces situations. Observation Nous rapportons le cas d’une femme de 45 ans, non-fumeuse, sans antécédent personnel d’asthme, qui était atteinte d’une maladie de Crohn depuis l’adolescence. En 2009, elle a été traitée par infliximab. La réponse digestive a été rapidement efficace, cependant après 4 semaines de traitement, elle commençait à présenter une toux sèche associée à une dyspnée inhabituelle. Ces symptômes évocateurs d’hyperréactivité bronchique s’aggravèrent progressivement, et les explorations fonctionnelles respiratoires confirmèrent le diagnostic d’asthme. Malgré des traitements adaptés, la sévérité de la situation imposa l’arrêt de l’infliximab. L’asthme s’est alors amélioré, mais en raison de l’atteinte digestive un nouveau traitement dut être débuté : l’adalimumab, sans rechute d’asthme à ce jour. Conclusion Ce cas clinique met en évidence la possibilité de réintroduire un nouvel anti-TNF-α après un premier épisode d’asthme induit par cette classe médicamenteuse. Cette option pourrait être extrêmement utile chez les patients présentant des atteintes sévères (polyarthrite rhumatoïde, maladies inflammatoires chroniques de l’intestin) en l’absence d’alternative thérapeutique
ISSN: 0761-8425

hal-01334071
https://hal-univ-rennes1.archives-ouvertes.fr/hal-01334071
DOI : 10.1016/j.rmr.2016.04.012

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : Mon document "Titres et travaux" contient 5 articles au format éditeur.
Mes premiers travaux de recherche, me permettant de soutenir une thèse de doctorat en décembre 1999, ont été effectués au sein du laboratoire du professeur Bernard GRANDCHAMP (unité 409 de l'INSERM) sous la direction du docteur Marie-Christine LECOMTE. Mon travail s'est intégré dans l'étude fonctionnelle et structurale de certains domaines des spectrines érythroïdes et non érythroïdes, principalement le site de tétramérisation et le domaine SH3. Concernant la tétramérisation de la spectrine érythroïde j'ai identifié les régions minimales nécessaires et suffisantes pour former le tétramère puis j'ai mis en évidence une relation entre certaines mutations de la spectrine associées à des anomalies membranaires du globule rouge et la sévérité du défaut de formation du tétramère. J'ai ensuite identifié plusieurs ligands du domaine SH3 de la spectrine non érythroïde. L'un d'entre eux m'a permis de définir une régulation de la protéolyse ciblée de cette spectrine faisant intervenir un mécanisme de phosphorylation/déphosphorylation. Ma formation initiale fut donc celle d'un biochimiste que j'ai étendue peu à peu vers la biologie moléculaire et la biologie cellulaire.
Puis, souhaitant acquérir les connaissances nécessaires au développement de modèles murins, j'ai décidé d'effectuer mon stage post-doctoral à l'Institut COCHIN (unité 567 de l'INSERM) dans une équipe co-dirigée par le docteur Sophie VAULONT et le professeur Axel KAHN. Je me suis ainsi familiarisé avec la souris comme « outil » de recherche (gestion d'un élevage, établissement de nouvelles lignées, génotypage, phénotypage). Je travaillais initialement sur le métabolisme du glucose mais j'ai complètement réorienté ma thématique de recherche au bout d'un an pour finalement identifier et caractériser une hormone, l'hepcidine, contrôlant l'homéostasie du fer.
J'ai été nommé chargé de recherche de grade 2 dans l'unité 409 de l'INSERM en octobre 2002 pour y développer une souche de souris exprimant une spectrine non érythroïde résistante à des mécanismes de protéolyse ciblée. Il s'agit donc toujours d'appréhender certaines fonctions des spectrines mais dans un contexte in vivo. En janvier 2005 j'ai intégré l'unité 665 de l'INSERM dirigée par Yves COLIN afin de poursuivre ce projet. Aujourd'hui, je suis chargé de recherche de grade 1.
Le chapitre scientifique de ce mémoire est divisé en deux parties distinctes : la première traite de mon travail sur la spectrine tandis que la seconde porte sur l'hepcidine. Chaque partie est composée d'une introduction au sujet suivie d'un résumé des travaux que j'ai effectués et/ou dirigés.
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00285035

Droits : info:eu-repo/semantics/OpenAccess
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Éditeur(s) : HAL CCSD Wiley
Résumé : Question: To establish a habitat classification based on functional group co-occurrence that may help the drawing up of conservation plans. Location: Riverine forest fragments in the Grand-duché de Luxembourg, Europe. Methods: Forest fragments were surveyed for their abundance of vascular plants. These were clustered into emergent groups according to 14 life-traits related 10 plant dispersal, establishment and persistence. Forest fragments were classified according to similar distribution of the identified emergent groups. Environmental factors were related to the emergent group richness in each forest type using generalized linear models. Results: Contrary to former species centred classification, only two groups of forests, each with clearly different emergent group composition and conservation requirements. Were detected: (1) swamp forests characterized by anemogamous perennials, annuals and hydrochorous perennials and (2) moist forests characterized by barochorous perennials, small geophytes and zoochorous phanerophytes. From a conservation point of view, priority should he given to large swamp forest with intact flooding regimes his is in accordance with the high wind and water dispersal capacities of their typical emergent groups. For the moist forests. conservation priorities should he high forest connectivity and historical continuity since dispersal and establishment of their characteristic emergent groups arc highly limited. Conclusions: The described methodology, situated at an intermediate integration level between the individual species and whole community descriptors. takes advantage of both conservation plans built for single species and the synthetic power of bread ecological measures.
ISSN: 1402-2001

hal-01031884
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