Éditeur(s) : HAL CCSD IRD
Résumé : International audience
The number of satellites and remote sensing sensors devoted to earth observation becomes increasingly high, providing more and more data and especially images. In the same time the access to such a data and to the tools to process them has been considerably improved. In the presence of such data flow - and regarding the necessity to follow up and predict environmental and societal changes in highly dynamic socio-environmental contexts - we need automatic image interpretation methods. This could be accomplished by exploring some strengths of artificial intelligence. Our main idea consists in inducing classification rules that explicitly take into account structural knowledge, using Aleph, an Inductive Logic Programming (ILP) system. We applied our proposed methodology to three land cover/use maps of the French Guiana littoral. One hundred and forty six classification rules were induced for the 39 land-cover classes of the maps. These rules are expressed in first order logic language which make them intelligible and interpretable by non-experts. A ten-fold cross validation gave average values for classification accuracy, specificity and sensibility equal to, respectively, 98.82 %, 99.65% and 70%. The proposed methodology could be valuably exploited to automatically classify new objects and/or help operators using object-based classification procedures.
Symposium of the Latin American Society for Remote Sensing and Spatial Information Systems (SELPER)
Cayenne, French Guiana

ird-00797337
http://hal.ird.fr/ird-00797337
http://hal.ird.fr/ird-00797337/document
http://hal.ird.fr/ird-00797337/file/Bayoudh_et_al_2012_FP_SELPER-086.pdf
IRD : fdi:010058343

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) : HAL CCSD
Résumé : Guide
La mise en place de la gestion forestière en Guyane est très récente: ce n’est qu’à partir de 1990 et de la prise de conscience consécutive à la conférence de Rio qu’une véritable politique de gestion et de valorisation de la forêt guyanaise est entreprise par l’ONF sous la commande de l’Etat. Depuis ses débuts, cet effort porté par les gestionnaires forestiers publics a été accompagné par toute la communauté scientifique guyanaise sous l’égide d’un groupement d’intérêt scientifique focalisé sur le milieu forestier : le GIS SILVOLAB, aujourd’hui élargi aux autres disciplines sous le nom d’IRISTA. Les développements méthodologiques réalisés depuis 1994 avec la communauté scientifique ont déjà permis la rédaction d’un guide pratique d’aménagement spécifique à la Guyane (ONF mars 2009). Après plus de 20 ans de recherche (ce qui à l’échelle du pas de temps forestier est très peu), il demeure un manque de connaissances sur le fonctionnement de la forêt dense tropicale humide et plus particulièrement sur les effets du milieu sur la distribution des espèces et la dynamique du peuplement. En attendant que la recherche apporte des réponses aux questions qui restent posées, ce sont aujourd’hui les connaissances acquises en écologie des communautés et des populations avec nos partenaires de l’UMR Ecofog (regroupement d’AgroParisTech, de l’INRA, du CIRAD, du CNRS et l’Université des Antilles et de la Guyane) qui permettent la rédaction de ce premier guide sylvicole applicable aux forêts guyanaises. Le programme BGF «Biodiversité et Gestion Forestière» financé par le Ministère chargé de l’Environnement sur l’appel à projet ECOFOR (2006) a particulièrement contribué à la réflexion engagée pour ce document, de même que les travaux de fonds engagés depuis de nombreuses années par le CIRAD sur le site de Paracou et par l’ONF sur les forêts pilotes de Risquetout et d’Organabo (réseau de placettes permanentes GUYAFOR). Le programme DYGEPOP, financé plus récemment par l’Union Européenne (PO-FEDER) a permis de compléter et synthétiser ces résultats pour aboutir à la rédaction de ce guide. Le présent guide de sylviculture a pour objectif de synthétiser l’ensemble des connaissances scientifiques acquises au cours de ces dernières années concernant l’écologie des forêts guyanaises et leurs applications en termes de règles sylvicoles. Le guide s’accompagne d’annexes donnant des descriptifs précis des dispositifs scientifiques dont sont tirés ces résultats, ainsi qu’une revue bibliographique exhaustive des études exploitées pour asseoir ces premières bases sylvicoles qui restent évidemment largement améliorables. En complément de ce guide, sera rédigée, une note d’application régionale qui constituera une déclinaison opérationnelle des actions à mettre en œuvre qui viendra compléter ou modifier les différents processus. Nous tenons à préciser ici que ce document ne concerne que la sylviculture pour le bois d’œuvre. L’exploitation de bois énergie constitue en soi un changement d’objectif qui amène des préconisations différentes notamment dans le choix des tiges et dans le niveau de prélèvements et fera l’objet en temps et en heure d’un document spécifique.
https://hal-agroparistech.archives-ouvertes.fr/hal-01503730

hal-01503730
https://hal-agroparistech.archives-ouvertes.fr/hal-01503730

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé :   Diffusion du document : INRA Antilles-Guyane, UMR ECOFOG, F97387 Kourou, Guyane (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
This work on tropic al humid forest of Paracou includes 16 permanent sample plots covering a total surface of 119 hectares. Ten hectares of them are taken up by floodplains which characteristic is a continuous no-deep underground water level with phases of strong surface water logging. Three items have been studied : (i) Checking that during dry season the maps of the underground water level including its limits are reliable, (ii) Characterising the most suitable ecological niches for certain species, (iii) Additional updating the floodplains characterisation by precisely analysing the chemical soil content as well as the physiological reaction of the Symphonia Globulifera . Checking the underground water level in dry season enabled to put down to a quite good measurement reliability by GIS. The classification ecological of species proposed in this work is based on the relative density in floodplain and drain soil very similar to that which concerns a surface located ten or more kilometres further. This lets us assess that this classification is of a good reliability as long as the climate conditions are quite similar to ours in Paracou. Furthermore the presence of pneumatophores in the Symphonia Globulifera is a good biological criterion as long as it shows a long time ground moisture saturation. By analysing the life litter and the soil we mentioned that the leaf content and the soil content indicate a better nutritional value (phosphorus, calcium and potassium) in the floodplains. For phosphorus the relation between the life litter and the soil results put forward that the Olsen method gives a better explanation of the real phosphorus availability for the trees.
Le dispositif de recherche sur la forêt tropicale humide de Paracou est composé de 16 parcelles permanentes couvrant au total 119 ha, dont 10 ha sont occupés par des bas-fonds, caractérisés par l'existence permanente d'une nappe peu profonde et par des périodes de fort engorgement en surface. Notre étude avait trois objectifs : (i) vérifier la fiabilité des cartes de la profondeur de nappe en saison sèche, qui délimitent ces bas-fonds, (ii) caractériser les préférences écologiques de quelques espèces et (iii) compléter la caractérisation des bas-fonds par l'analyse de la richesse chimique du sol et l'étude de la réaction physiologique du Symphonia globulifera. La vérification sur la profondeur de nappe en saison sèche a montré que les imprécisions des cartes étaient d'ampleur limitée, sans incidence forte par rapport à l'ensemble des données. Le classement écologique des espèces proposé dans cette étude, basé sur leurs densités relatives dans les bas-fonds et hors des bas-fonds, est très similaire à celui présenté par une autre étude, dans un dispositif situé à plusieurs dizaines de kilomètres. Cela suggère que ce classement a une bonne validité, tant que les conditions climatiques ne diffèrent pas trop de celles rencontrées à Paracou. Par ailleurs, la présence des pneumatophores du Symphonia globulifera est un bon critère biologique signalant un engorgement hydrique prolongé du sol. Au niveau des analyses de la litière et du sol, les teneurs foliaires et les teneurs dans le sol semblent indiquer que la nutrition en phosphore, calcium et potassium est meilleure en bas-fonds. Au niveau de la méthode de mesure du phosphore assimilable, les relations entre les résultats de la litière et celles du sol suggèrent que la méthode d'Olsen rend mieux compte de la disponibilité effective du phosphore pour les arbres de la forêt tropicale humide que la méthode de Duchaufour.
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01189229

hal-01189229
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01189229
PRODINRA : 17050

Éditeur(s) : HAL CCSD Elsevier
Résumé : International audience
The cyanobacteria-derived neurotoxin β-methylamino-l-alanine (BMAA) represents a plausible environmental trigger for amyotrophic lateral sclerosis (ALS), a debilitating and fatal neuromuscular disease. With the eutrophication of water bodies, cyanobacterial blooms and their toxins are becoming increasingly prevalent in France, especially in the Brittany region. Cyanobacteria are monitored at only a few recreational sites, preventing an estimation of exposure of the human population. By contrast, phosphorus, a limiting nutrient for cyanobacterial growth and thus considered a good proxy for cyanobacteria exposure, is monitored in many but not all surface water bodies. Our goal was to develop a geographic exposure indicator that could be used in epidemiological research. We considered the total phosphorus (TP) concentration (mg/L) of samples collected between October 2007 and September 2012 at 179 monitoring stations distributed throughout the Brittany region. Using readily available spatial data, we computed environmental descriptors at the watershed level with a Geographic Information System. Then, these descriptors were introduced into a backward stepwise linear regression model to predict the median TP concentration in unmonitored surface water bodies. TP concentrations in surface water follow an increasing gradient from West to East and inland to coast. The empirical concentration model included five predictor variables with a fair coefficient of determination (R2 = 0.51). The specific total runoff and the watershed slope correlated negatively with the TP concentrations (p = 0.01 and p < 10− 9, respectively), whereas positive associations were found for the proportion of built-up area, the upstream presence of sewage treatment plants, and the algae volume as indicated by the Landsat red/green reflectance ratio (p < 0.01, p < 10− 6 and p < 0.01, respectively). Complementing the monitoring networks, this geographical modeling can help estimate TP concentrations at the watershed level, delivering a proxy for cyanobacteria exposure that can be used along with other risk factors in further ALS epidemiologic case–control studies
ISSN: 0160-4120

hal-01175538
https://hal-univ-rennes1.archives-ouvertes.fr/hal-01175538
DOI : 10.1016/j.envint.2015.04.007
PUBMED : 25913322

Éditeur(s) : HAL CCSD Armand Colin
Résumé : International audience
Located in the heart of the Maritimes in Southeast New Brunswick, Moncton has the highest concentration of Acadians in any urban setting in Canada. Over the years, Acadians have increasingly become part of the New Brunswick society. They have greatly contributed to Moncton's development through the creation of genuine Acadian institutions in the educational and financial sectors, which, as a result, have modified the spatio-linguistic configuration and the cultural identity of the place. This new reality has been the object of a series of spatiotemporal analyses using the Geographic Information System (GIS); they show that the dynamics of the Francophone and Anglophone populations in the agglomeration's different sectors lead to the creation of some isolated linguistic groupings. And that unlike the situation in other regions of New Brunswick, the assimilation process of the French-speaking Acadians into the Anglophone majority has slowed down in the Greater Moncton over the course of thelast few years. These transformations point out to the crucial role of the Universite de Moncton as an educational, cultural and even political nexus for the Acadians in the Greater Moncton, as well as in the Maritime provinces in general.
Située au cœur des Maritimes, dans le sud-est du Nouveau-Brunswick, l'agglomération du Grand Moncton est la région urbaine canadienne qui présente la plus forte concentration d'Acadiens français. Au fil des années, ces derniers furent plus présents dans la société néo-brunswickoise contribuant grandement au développement de Moncton à travers la création d'institutions acadiennes dans le domaine de l'éducation et des services financiers. Les transformations dues à l'émergence d'une influence acadienne modifient la configuration géographique et l'identité culturelle de l'espace en question. Cette réalité apparente fait l'objet d'une série d'analyses spatio-temporelles à l'aide des Systèmes d'Information Géographique (SIG); ces analyses montrent d'abord que la dynamique des populations francophone et anglophone a tendance à créer certains îlots linguistiques tandis que ralentit le processus généralisé d'assimilation des Acadiens à la majorité anglophone dans l'agglomération du Grand Moncton. Ces transformations mettent en évidence le rôle de l'Université de Moncton comme centre d'attraction éducationnel, culturel et même politique pour les Acadiens de Moncton en particulier et des Provinces maritimes en général.
ISSN: 0003-4010

hal-01413577
https://hal.univ-antilles.fr/hal-01413577
https://hal.univ-antilles.fr/hal-01413577/document
https://hal.univ-antilles.fr/hal-01413577/file/2002%20Transformation%20marquante.pdf
DOI : 10.3406/geo.2002.1659

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

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

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : The Manche-à-Eau lagoon, brackish water ecosystem is subject to tide, trade winds and hurricanes. The 2004 map (IGN) is covered of a 90 m aside square, to place 37 spots in a GIS and to limit them on the field with a GPS. From aerial photos, the outlines drawing allows morphological follow up since 1950. Depth is measured at 1437 spots with bathymetric perch and prob. Stream direction is established during stream and ebb tide using ribbon fixed to the spot and a compass. Water volumes at low and high tide allow calculating the water renewal rate, at each tide. The mapping follow-up shows outlines and island stabilization because of the “shield effect” and soil (root peat), small islands aggregation/disaggregation depending of hurricanes passing. The present bathymetry shows the lagoon filling and the channels digging. General streams are subject to trade-winds (SSE-NNW) andthe tide movement to and fro. The up and down water generates a stream channel situated along the outlines and around dips and sandbanks. Water renewal volume (14.8 %) at each tide, combined with an active and various hydrodynamism tends to improve the water quality in this system.
Evolución Morfológica de la Laguna del Manglar Manche-à-EAU (Guadalupe, Antilles Francesas) de 1950 a 2004, y su batimetría eb 2007La laguna del Manche-à-Eau, ecosistema de agua salobre está sometido a la marea, a los alisios y a los huracanes. El mapa IGN de 2004 está dividido según una malla de 90 m para colocar 37 puntos en un SIG y limitarlos in situ con un GPS. Según las fotografías aéreas, el dibujo de los contornos hace posible el seguimiento morfológico desde 1950. La profundidad se mide en 1437 puntos con una pértiga y una sonda batimétrica. La orientación de las corrientes se establece en el mar y en el reflujo con catavientos fijados en los puntos, y una brújula. Las masas de agua entrantes y salientes permiten el cálculo del volumen de agua renovado durante cada marea. El seguimiento cartográfico muestra una estabilización de los contornos y de la isla debido al “efecto de escudo” y al suelo (turba de raíz), y una agregación/desagregación de los islotes según el paso de los huracanes. De acuerdo a la batimetría actual, se constatan el relleno de la laguna y la excavación de los canales. Las corrientes generales son controladas en superficie por los alisios, vientos de SSE-NNO y por el vaivén de la marea. Los movimientos ascendentes y descendentes de agua generan corrientes profundas a lo largo de los bordes y alrededor de depresiones y bajos. El volumen de agua renovado durante cada marea (14,8%) combinado al hidrodinamismo activo y variado tiende a vivificar este ecosistema.
La lagune de la Manche-à-Eau, écosystème d’eau saumâtre est soumis à la marée, aux alizés et aux ouragans. La carte IGN de 2004 est quadrillée selon une maille de 90 m pour placer 37 points dans un SIG et les borner sur le terrain avec un GPS. D’après les photographies aériennes, le dessin des contours rend possible le suivi morphologique depuis 1950. La profondeur est mesurée à 1437 points avec une perche et une sonde bathymétrique. L’orientation des courants est établie au flot et au jusant avec des penons fixés aux points, et une boussole. Les masses d’eau entrantes et sortantes permettent le calcul du volume d’eau renouvelé à chaque marée. Le suivi cartographique montre, une stabilisation des contours et de l’île due à « l’effet bouclier » et au sol (tourbe racinaire), et une agrégation/désagrégation des îlots selon le passage des ouragans. D’après la bathymétrie actuelle, le comblement de la lagune et le creusement des chenaux sont constatés. Les courants généraux sont gouvernés en surface par les alizés, vent de SSE-NNO et par le va-et-vient de la marée. Les descentes et remontées d’eau obligent ceux-ci à emprunter en profondeur les passages situés le long des berges et autour des dépressions et des hauts-fonds. Le volume d’eau renouvelé à chaque marée (14,8 %) combiné à l’hydrodynamisme actif et varié tend à vivifier cet écosystème.
Proceedings of the 61st Gulf and Caribbean fisheries institute
Le Gosier, Guadeloupe, France

hal-01600092
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01600092
PRODINRA : 384819

Éditeur(s) : HAL CCSD BioMed Central
Résumé : International audience
Background: An environmental health inequality is a major public health concern in Europe. However just few studies take into account a large set of characteristics to analyze this problematic. The aim of this study was to identify and describe how socioeconomic, health accessibility and exposure factors accumulate and interact in small areas in a French urban context, to assess environmental health inequalities related to infant and neonatal mortality.Methods: Environmental indicators on deprivation index, proximity to high-traffic roads, green space, and healthcare accessibility were created using the Geographical Information System. Cases were collected from death certificates in the city hall of each municipality in the Nice metropolitan area. Using the parental addresses, cases were geocoded to their census block of residence. A classification using a Multiple Component Analysis following by a Hierarchical Clustering allow us to characterize the census blocks in terms of level of socioeconomic, environmental and accessibility to healthcare, which are very diverse definition by nature. Relation between infant and neonatal mortality rate and the three environmental patterns which categorize the census blocks after the classification was performed using a standard Poisson regression model for count data after checking the assumption of dispersion.Results: Based on geographic indicators, three environmental patterns were identified. We found environmental inequalities and social health inequalities in Nice metropolitan area. Moreover these inequalities are counterbalance by the close proximity of deprived census blocks to healthcare facilities related to mother and newborn. So therefore we demonstrate no environmental health inequalities related to infant and neonatal mortality.Conclusion: Examination of patterns of social, environmental and in relation with healthcare access is useful to identify census blocks with needs and their effects on health. Similar analyzes could be implemented and considered in other cities or related to other birth outcomes.
ISSN: 1476-069X

halshs-01366285
https://halshs.archives-ouvertes.fr/halshs-01366285
https://halshs.archives-ouvertes.fr/halshs-01366285/document
https://halshs.archives-ouvertes.fr/halshs-01366285/file/art_10.1186_s12940-016-0163-7.pdf
PUBMED : 27449640

Résumé : La tuberculose (TB), maladie infectieuse contagieuse, est causée par une mycobactérie appartenant au complexe Mycobacterium tuberculosis (MTBC). Malgré de nombreuses campagnes de vaccination par le BCG (Bacilles de Calmette et Guérin) et les traitements antituberculeux, on observe une réémergence de la maladie depuis les années 80. Ce bouleversement s’explique par la coïnfection avec le virus du VIH/SIDA, la désorganisation des systèmes de santé et par l’apparition des bactéries résistantes aux principaux antibiotiques antituberculeux. Dans ce contexte une meilleure connaissance des mouvements et de l’évolution des clones circulants du bacille tuberculeux permettrait de détecter plus rapidement et de façon plus pertinente l’émergence d’épidémies. Le contrôle et la surveillance de la maladie représentent des moyens essentiels pour lutter contre l’expansion mondiale de la tuberculose. C’est ainsi que l’unité de la Tuberculose et des Mycobactéries de l’Institut Pasteur de la Guadeloupe (IPG) a mis en place une base de données de profils génotypiques pour l’étude de l’épidémiologie globale de la tuberculose. Dans le cadre de cette thèse, nous décrirons les méthodes de bioinformatique qui ont été utilisées pour la gestion et l’exploitation de la 6ème version (SITVIT2) de cette base de données des génotypes pour mieux comprendre l’évolution et la dissémination mondiale du bacille tuberculeux. Cette base intègre aussi plusieurs marqueurs moléculaires tels que les MIRU-VNTRs (« mycobacterial interspersed repetitive units-variable number of tandem repeats ») et le Spoligotype43 servant à mieux décrire et identifier les familles de profils génotypiques du MTBC. La banque de données SITVIT2 ne cesse d’évoluer, et elle contient actuellement des informations épidémiologiques sur 111 635 isolats cliniques. Cette base de données est consultable en ligne à l’adresse suivante : http://www.pasteur-guadeloupe.fr:8081/SITVIT2/. Nous avons également réalisé une base de données nommée SITVITBovis qui est dédiée à la tuberculose bovine. Cette base de données sera accessible à l’adresse : http://www.pasteur-guadeloupe.fr:8081/SITVIT_Bovis/. Parallèlement au développement et à la gestion des bases de données, ce travail de thèse s’est appuyé sur plusieurs études épidémiologiques et phylogéographiques mettant en corrélation les données disponibles sur la résistance aux médicaments ou les caractéristiques démographiques (dont le sexe, l’âge, le statut VIH, et l’origine du patient). Notre initiative de recherche permet ainsi d’améliorer la caractérisation phylogénétique détaillée des lignées du MTBC, ainsi que l’épidémiologie des clones en circulation, afin d’élaborer une cartographie géographique des isolats cliniques prédominants pour les bacilles tuberculeux principalement impliqués dans la maladie, à l’échelle nationale, régionale et mondiale. La superposition ultérieure de ces cartes avec des données sociopolitiques, économiques et démographiques obtenues auprès de Systèmes d’information géographique (SIG) ont permis de dresser un portrait précis des disparités actuelles par pays ou sous-région. Cette thèse représente une importante collaboration avec plusieurs équipes de chercheurs travaillant également dans le domaine de l’épidémiologie moléculaire de la tuberculose. L’objectif à long terme de ce travail, est d’optimiser la structure de la base, et de pérenniser l’enrichissement de celle-ci (notamment par l’automatisation et la facilité de la saisie de données). Une représentation optimale et une meilleure accessibilité des données de la base conforteraient les efforts faits pour le contrôle et la surveillance de la TB dans monde.
Tuberculosis (TB) is a contagious infectious disease caused by mycobacteria belonging to the Mycobacterium tuberculosis complex (MTBC). Despite numerous campaigns of vaccination by the BCG (Bacillus Calmette-Guérin) vaccine, and TB treatments, there was a resurgence of the disease since the 80s. This disruption is due to coinfection with HIV/AIDS, disorganization of health systems and the emergence of bacteria resistant to anti-TB drugs. In this context, a better understanding of the movements and changes of circulating clones of tubercle bacilli would detect faster and more relevant emerging epidemics. The control and monitoring of the disease are essential means to fight against the worldwide spread of tuberculosis. Thus the TB and Mycobacteria unit of the Pasteur Institute of Guadeloupe (IPG) has developed a database of genotypic profiles for the study of global epidemiology of tuberculosis.In this thesis, we discuss the Bioinformatical methods that have been used for the management and development of the 6th version (SITVIT2) of this database of genotypes to better understand the evolution and global dissemination of the tubercle bacillus. The database also includes several molecular markers such as MIRU-VNTRs (mycobacterial interspersed repetitive units- variable number of tandem repeats) and Spoligotype43 allowing a better description and identification of the families of genotypic profiles of Mycobacterium tuberculosis complex. SITVIT2 database is constantly evolving, and it currently contains epidemiological information on 111,635 clinical isolates. This database is available online at the following address: http://www.pasteur-guadeloupe.fr:8081/SITVIT2/. We also developed a database named "SITVITBovis", which is dedicated to bovine tuberculosis. This database will be accessible at: http://www.pasteur-guadeloupe.fr:8081/SITVIT_Bovis/.Alongside the development and management of databases, this work was based on several epidemiological and phylogeographic studies correlating data on drug resistance or demographic characteristics (including sex, age, HIV status, and the origin of the patient). Our research initiative is thus focused to further improve in depth phylogenetic characterization of MTBC lineages, as well as the epidemiological analysis of circulating clones to generate evidence-based geographical mapping of predominant clinical isolates of tubercle bacilli causing the bulk of the disease both at country and regional level. Further superposition of these maps with socio-political, economical and demographical available through Geographic Information Systems (GIS) allows to have a precise view of prevailing disparities at the level of country or sub-region. This thesis represents an important collaboration with several researchers teams also working in the field of molecular epidemiology of tuberculosis.The long-term goal of this work is to further optimize the database structure, and sustain enriching it (including automation and ease of data entry). Optimum performance and accessibility of data in the database would reinforce efforts to control and surveillance of TB in the world.

http://www.theses.fr/2014AGUY0791/document