Éditeur(s) : HAL CCSD Archaeopress
Résumé : International audience
The first formative occupation of the West Indies was by continental populations, moving up from their place of origin in the Orinoco Basin, shortly before our era. In Martinique these groups, attached to the cedrosan saladoid sub-series, have been well studied and for a considerable time. It is upon this work that we have attempted to build an overall analysis of this phase of the prehistory of the Islands. The research drew upon the results of unpublished field work. This led to a more precise understanding of the nature and constitution of these archeological strata and, in turn, of the organisation of the Amerindian villages and their management of the island space. A review of their artisanal production ( ceramics, stone tools, personal adornment) has given us a closer understanding of these populations. It also provides the basis for a future paleo-ethnographic study. Further, an analysis of the origin of the lithic materials has enabled us to place the ancient saladoid occupation of Martinique both in the geography of the West Indian Arc and in the Carribean Basin as a whole. Progressively a picture was thus put together of pioneer agro-ceramicist groups characterised by a high degree of organisation and by the spiritual concepts expressed in their artisanal production.
Les premières occupations formatives des Antilles sont liées à la migration, peu avant le début de notre ère, de populations continentales originaires du bassin de l'Orénoque. En Martinique, l'étude de ces groupes, rattachés à la sous-série saladoïde cedrosane, a une histoire riche et ancienne. C'est fort de ces acquis que nous avons tenté de réaliser une analyse globale de cette phase de la préhistoire des Antilles. Notre recherche s'appuie sur l'analyse des résultats d'un ensemble d'opérations de terrain inédites. Les informations ainsi obtenues nous permettent d'étudier la nature et le mode de constitution de ces gisements archéologiques. On commence alors à distinguer l'organisation de ces villages amérindiens et le mode de gestion de l'espace insulaire qui s'y rattache. L'analyse de différents types de productions artisanales (céramique, outillage en pierre, parure) nous permet d'accéder à une connaissance plus intime de ces populations. Elle offre aussi les moyens nécessaires à la réalisation d'une future étude palethnographique. Par ailleurs, l'analyse de l'origine géographique des matières premières lithiques nous permet de réintégrer l'occupation saladoïde ancienne de la Martinique dans l'espace géographique qui est le sien!: l'arc antillais et plus largement le bassin caraïbe. Ainsi, se dégage progressivement l'image de groupes pionniers agro-céramistes caractérisés par un très haut degré d'organisation et par la matérialisation permanente de leurs conceptions spirituelles au travers de leur production artisanale.
https://hal.univ-antilles.fr/hal-00966882

ISBN : 1 84171 649 9
hal-00966882
https://hal.univ-antilles.fr/hal-00966882

Éditeur(s) : EDP Sciences
Résumé : For centuries, several species of prawns and crabs have been raised from wild-caught juveniles in coastal brackish-water fish ponds in various countries of south east Asia. The Indonesian "tambaks" are well known examples of such traditional practices. In western countries, since the turn of the century, advances of marine biology and fast increase of marine fisheries enabled the development of large-scale production and release of larval stages of American and European lobsters in a fruitless attempt to restock natural populations. After the Second World War, the increasing demand for crustaceans in United States and Japan was satisfied by opening new prawn fisheries all over the world. A major breakthrough was achieved with the development of hatchery technologies for the penaeid prawn Penaeus japonicus (Hudinaga, 1942 in Japan) and the caridean prawn Macrobrachium rosenbergii (Ling, 1969 in Malaysia), which occurred during the first decades of the second half of this century. Together with the increasing market demand in developed countries for sea food, this led to a considerable interest of both public agencies and private investors in marine shrimp and prawn culture. In western countries, a large number of pioneering commercial ventures, often based on assumptions not scientifically founded, failed. Nevertheless, the aquaculture production of prawns mainly based on wild-caught juveniles increased in South-East Asia and Central America during the 1980s. This overall positive trend should not hide important failures which occurred at a local scale, such as the Taiwanese crisis of 1988 due principally to environmental degradation, resulting in severe disease problems and a near collapse of the farming activity. Following the early period of hatchery technology development, the major scientific achievements were related to food requirements and formulation of compound diets for larvae, juveniles and adults and to a better knowledge of diseases caused by bacteria and several viruses which have been identified from hatcheries and intensive farming ponds. Additional new technological advances have emerged from recent research in the fields of physiology (endocrinology) and genetics. By far, the major part of the world production of marine crustaceans relies on penaeid prawns and, to a lesser extent, on Macrobrachium species. However, some other species of marine crustaceans have potential for aquaculture. The economic aspects of marine crustacean aquaculture should be considered together with those of the fishing industry: market prices are rather similar, depending on the quality of the product. The balance between market demand and production is an important constraint which, in turn, establishes the success of prawn farming. Since the early 1980s, crustacean aquaculture has increased tremendously in both Asia and America: the world production for 1991 approximated 700,000 tons, with more than 600,000 tons from penaeid prawn culture.
Pendant des siècles, quelques espèces de crevettes et de crabes ont été élevées à partir d'individus juvéniles capturés dans le milieu naturel, dans des bassins à poissons d'eau saumâtre de différents pays d'Asie du Sud-Est. Les « tambaks » indonésiens sont des exemples bien connus de ces pratiques traditionnelles. Dans les pays occidentaux, depuis le début du siècle, les progrès réalisés en biologie marine et la croissance rapide des pêches maritimes ont permis le développement de la production à grande échelle de stades larvaires des homards européen et américain, dans une vaine tentative de reconstitution des stocks naturels. Après la Seconde Guerre mondiale, la demande croissante des Etats-Unis et du Japon a été satisfaite par l'ouverture de nouvelles pêcheries de crevettes dans l'océan mondial. Un progrès décisif a été réalisé avec la mise au point des techniques d'écloserie pour la crevette Pénaeidé Penaeus juponicus (Hudinaga, 1942 au Japon) et la crevette Caridé Macrobrachium rosenbergii (Ling, 1969 en Malaisie), qui sont apparues au cours des premières décennies de la seconde moitié de ce siècle. Parallèlement à la demande croissante du marché des pays développés pour les produits de la mer, ce résultat s'est traduit par un intérêt considérable porté à l'élevage des crevettes marines de la part des institutions de recherche et des investisseurs. Dans les pays occidentaux, un grand nombre de tentatives d'élevage commerciales, fondées sur des considérations non scientifiquement établies, ont échoué. Néanmoins, la production aquacole de crevettes reposant sur la capture d'animaux juvéniles dans la nature, s'est développée en Asie du Sud-Est et en Amérique Centrale au cours des années 1980. Cette tendance globalement positive ne doit pas dissimuler les faillites importantes qui se sont produites à l'échelle locale, comme la crise des élevages de Taiwan en 1988, causée principalement par une dégradation de l'environnement, entraînant l'apparition de problèmes pathologiques sévères et une disparition presque totale de l'activité d'élevage. Après la période pionnière du développement de la technologie d'écloserie, les principaux acquis scientifiques concernent les besoins alimentaires et la formulation d'aliments composés pour les larves, les jeunes et les adultes, et une meilleure connaissance des maladies bactériennes et virales qui interviennent dans les écloseries et les fermes d'élevage intensif. De nouveaux progrès techniques complémentaires ont vu le jour à la suite de recherches dans les domaines de la physiologie (endocrinologie) et de la génétique. De loin, la majeure partie de la production mondiale de Crustacés marins repose sur les crevettes Pénaeidés et, dans une moindre mesure, sur des espèces de Macrobrachium. Cependant, quelques autres espèces de Crustacés marins intéressent potentiellement l'aquaculture. Les aspects économiques de l'aquaculture de crustacés marins doivent être considérés avec ceux de l'industrie des pêches maritimes : les prix du marché sont à peu près les mêmes, et dépendent de la qualité du produit. Le rapport entre la demande du marché et la production est une contrainte importante qui à son tour, détermine les conditions du succès de l'élevage de crevettes. Depuis le début des années 1980, l'aquaculture de crustacés a augmenté considérablement en Asie et en Amérique : la production mondiale pour 1991 avoisine 700 000 tonnes, avec plus de 600 000 tonnes provenant des élevages de crevettes Pénaeidés.
Aquatic Living Resources (0990-7440) (EDP Sciences), 1993-10 , Vol. 6 , N. 4 , P. 319-329

Droits : IFREMER-Gauthier-Villars, 1993
http://archimer.ifremer.fr/doc/00190/30119/28587.pdf
DOI:10.1051/alr:1993033
http://archimer.ifremer.fr/doc/00190/30119/

Résumé : La connaissance des facteurs qui influent sur les populations de tiques et en particulier sur leurs distributions est un préalable indispensable à l’étude des maladies qu’elles transmettent. Parmi eux, l’importance des facteurs biotiques et en particulier celle de la compétition interspécifique est peu connue et souvent négligée. L’objectif de ce travail était d’évaluer le rôle de la compétition interspécifique sur la distribution de deux espèces de tiques d’importance vétérinaire, Amblyomma variegatum et A. hebraeum. Alors que seule A. variegatum favorise la transmission de la dermatophilose, une maladie de peau débilitante pour les ruminants, les deux espèces sont vectrices de la cowdriose, maladie due à une bactérie Ehrlichia ruminantium qui représente une contrainte économique majeure pour l’élevage. L’impact de l’espèce vectrice dans l’épidémiologie de la cowdriose (différences de souches circulantes, sévérité des cas,…) est inconnu bien qu’ayant potentiellement des conséquences en termes de surveillance (risque épidémiologique à l’introduction d’animaux) et de contrôle (développement de vaccin régional adapté aux souches circulantes) de la maladie. Ces deux espèces ont une distribution contiguë en Afrique australe avec peu de chevauchement (distribution parapatrique) suggérant une préférence environnementale différentielle ou une compétition exclusive entre elles. Une revue des données de la littérature a permis de mettre en évidence un chevauchement de leur niche trophique, climatique, et temporelle, et une interférence comportementale via la production de leurs phéromones. Les deux espèces pourraient donc rentrer en compétition directement par interférence communicative ou reproductive (hybridation stérile), ou indirectement via le partage de ressources, prédateurs ou pathogènes communs. Le rôle des facteurs biotiques et abiotiques sur le maintien de la parapatrie de ces deux espèces a été analysée (i) d’une part par la comparaison de leur niche environnementale réalisée en Afrique australe, et aux deux zones de contact au Zimbabwe et Mozambique, par des méthodes d’ordination et de modèles de niche (Maxent) ; (ii) et d’autre part par l’étude de leurs distributions et de leurs interactions (distribution sur les hôtes, croisements hétérospécifiques) dans la zone de contact au Mozambique. Globalement les résultats montrent qu’en Afrique Sud-Est et au Zimbabwe les deux espèces occupent des niches environnementales distinctes, celle d’A. hebraeum incluant des zones plus chaudes et plus sèches que celle d’A. variegatum. Au contraire au Mozambique les deux niches se chevauchent considérablement. L’enquête de terrain dans cette zone montre que les deux espèces y sont moins souvent trouvées en sympatrie que les données prédites, suggérant une distribution en partie déterminée par des interactions biotiques. Dans les rares sites avec présence des deux espèces, A. variegatum et A. hebraeum partagent les mêmes sites de fixation sur les animaux et forment un pourcentage relativement élevé de couples hétérospécifiques. Ce pourcentage, bien que similaire entre les femelles A. variegatum et A. hebraeum, semble impliquer des processus de discrimination spécifique propres aux deux espèces intervenant au niveau de l’agrégation, de la fixation et du contact des individus. Nos résultats suggèrent l’existence d’une compétition exclusive entre les deux espèces, due à une compétition sexuelle probablement associée à une compétition indirecte. La frontière parapatrique semble occuper une position stable le long d’un gradient environnemental au Zimbabwe mais pas au Mozambique. Les conditions entrainant la coexistence ou l’exclusion des deux espèces avec formation d’une frontière parapatrique sont discutés à l’aide de modèles théoriques de compétition.
Studying the factors that influence tick populations and their distributions is an essential pre-requisite to understanding the dynamics of the diseases they transmit. The relative importance of biotic factors such as interspecific competition is not well known and often neglected. The objective of this study was to assess the influence of interspecific competition on the distribution of two tick species of veterinary importance, Amblyomma variegatum and A. hebraeum. Whereas only A. variegatum is known to favor dermatophilosis, a debilitating skin disease of ruminants, both species are good vectors of Ehrlichia ruminantium, the bacteria causing heartwater, a fatal disease of ruminants that presents a major constraint for livestock development in Africa. The impact of vector species in heartwater epidemiology (differences of circulating strains, severity of clinical cases…) is poorly known but may have important implications for surveillance (epidemiological risk of imported animals) and control (adapting regional vaccine programs to circulating strains) of the disease. These two ticks have abutting and marginally overlapping (i.e. parapatric) distributions in southern Africa, suggesting either differential environmental preferences or exclusive competition between the two species. A review of published data highlighted an important overlap of their trophic, climatic and seasonal niche, and existence of chemical behavior interference through pheromone production. Therefore, the two species might compete either directly by communicative or reproductive interference (sterile hybridization), or indirectly by sharing the same resources, predators or pathogens. The role of biotic and abiotic factors in determining parapatry of these species was assessed by (i) comparing their realized environmental niche in southern Africa, and at contact zones in Zimbabwe and Mozambique, using ordination techniques and environmental niche modeling (Maxent); (ii) studying their distributions and their interactions (distribution on co-infested host, heterospecific mating) at the contact zone in Mozambique. Globally, the results indicated the two species occupied distinctly different environmental niches in southern Africa and at the contact zone in Zimbabwe, with the niche of A. hebraeum including both hotter and drier areas than that of A. variegatum. However, in Mozambique their niches overlapped considerably. Field studies within this zone showed that sympatry was observed less frequently than predicted by niche models, suggesting an importance of biotic interactions. At the rare sites where both species were present, A. variegatum and A. hebraeum were observed to share the same preference sites on hosts and formed a high percentage of heterospecific pairs. Though this cross-mating rate was not significantly different between A. variegatum and A. hebraeum females, our observations suggest different mechanism of species discrimination involved for the two species acting at the aggregation, fixation and partner contact level. Our results strongly suggest exclusive competition between these species may arise from sexual competition probably interacting with other indirect forms of competition. The parapatric boundary apparently occupies a stable location along an environmental gradient at the contact zone in Zimbabwe but not in Mozambique. Conditions inducing coexistence or exclusion of both species with the formation of parapatric distributions are discussed in relation to theoretical models of competition. When sexual competition is introduced in these models, the relative frequency of two species is determined by their endogenous fitness (a function of environmental conditions), density dependent effects of competitive interactions, historical distributions and dispersal rates: survival of the first prevails when the immigration rate of a fitter invading species remains lower than an invasion threshold.

http://www.theses.fr/2014AGUY0705/document

Éditeur(s) : Ecole Nationale Supérieure Agronomique de Rennes (ENSAR)
Résumé : Artificial Fish Aggregating Devices (FADs) are known to concentrate tropical tunas. This aggregative behaviour drastically increases the vulnerability of these species to fishing. Alternatively, FADs can be used as oceanic observatories to study the aggregative behaviour of large pelagic fish. We conducted sea surveys in Martinique (Lesser Antilles) to i) establish a typology of the pelagic fish aggregations found around moored FADs ii) study their relations with their biotic and abiotic environment and the local fishery. The mean biomass of large pelagic fish aggregations was also estimated to provide scientific inputs to achieve a sustainable management of the moored FAD fishery. The first part presents the background of the study. We introduce the regional pelagic ecosystem, the aggregative behaviour of pelagic fish around FADs and the Martinican moored FAD fishery. The second part begins with a presentation of the conceptual framework of the study: the hierarchy theory. Observation scales and survey methodology are therefore described. Repeated echosounder surveys run in a star pattern were conducted around 2 moored FADs, in combination with underwater video observations, classical fishing experiments and CTD profiles. In the third part, the elements of the [moored FAD ¿ pelagic fish - environment - fishing] system and their interactions are numerically characterised in the vertical plane. The main type of pelagic fish aggregation was a large aggregation distributed in sub-surface (40-100 m) within a radius of 400 m of the FAD. This aggregation was mostly made of 60 cm FL blackfin tunas (Thunnus atlanticus). It appeared at sunrise and mostly spread away in the late afternoon. It was observed during all daytime surveys. The average density and the vertical structure of the micronektonic sound scattering layers (SSLs) were assessed locally around a FAD for 48h cycles. These SSLs descriptors showed positive correlation with the size and the abundance of the sub-surface tuna aggregation. Whereas this aggregation accounted for about 95% of the total biomass aggregated around a moored FAD, it was nearly unexploited by the local commercial fishermen. The fourth part focuses on the sub-surface tuna aggregation. A high variability of the spatial distribution of the aggregation was evidenced in the horizontal plane at daily, day to day and monthly temporal scales. These variations were related to fluctuations of the global abundance of the aggregation. The daytime average density of sub-surface tuna was modelled as a function of the distance to FAD, within an advection-diffusion framework. Based on these results, a universal kriging model was designed to assess the mean maximum daily biomass of the sub-surface tuna aggregation. This mean biomass estimate yielded 11 tons with an estimation error of 26%. To conclude, we present a hierarchical organization in space and time of a sub-surface tuna population distributed within a network of moored FADs, from micro to meso-scale. We suggest that the spatial distribution of tunas can be explained from fine to coarse-scales by behavioural processes (self-organization, feeding, aggregative behaviour) whereas their spatial distribution is mainly forced by environmental processes at broader scales.
L'utilisation de Dispositifs de Concentration de Poissons permet de provoquer la formation de larges agrégations de thonidés autour de dispositifs artificiels, ce qui augmente considérablement la vulnérabilité de ces ressources vis-à-vis de l'exploitation halieutique. Les DCP peuvent également être utilisés en tant qu'observatoires océaniques, afin d'étudier le comportement agrégatif du macronecton pélagique. Nous avons ainsi réalisé des observations autour de DCP ancrés en Martinique, afin de définir une typologie des agrégations de macronecton et de étudier leurs relations avec leur environnement biotique, abiotique et l'exploitation halieutique locale. Nous avons ensuite estimé la biomasse moyenne de macronecton agrégé autour d'un DCP ancré, afin de fournir des éléments scientifiques nécessaires à une gestion durable de ces ressources. La première partie présente le contexte de l'étude i.e. l'écosystème pélagique régional, le phénomène d'agrégation du macronecton autour des DCP et la pêche associée aux DCP ancrés en Martinique. La deuxième partie introduit la théorie de la hiérarchie qui a fourni le cadre conceptuel de l'étude et présente les échelles et méthodes d'observation. Le principal outil d'observation est un échosondeur scientifique, mis en oeuvre le long de parcours en étoile autour du DCP. Les prospections acoustiques ont été combinées à des observations vidéo sous marines, des pêches expérimentales et un suivi in-situ de l'environnement abiotique. La troisième partie présente une typologie des éléments constituant le système [DCP ancré - macronecton - environnement - pêche] dans le plan vertical et précise leurs interactions. Le type d'agrégation de macronecton dominant est une grande agrégation composée d'une majorité de thons noirs (Thunnus atlanticus) de taille moyenne (60 cm) distribuée en sub-surface (40-100 m), dans un rayon de 300 m autour de la tête des DCP. Cette agrégation se forme au lever du soleil et se disperse presque totalement dans l'après midi. Elle a été observée de jour lors de toutes les campagnes. Une corrélation positive entre la densité et la structure moyenne des couches micronectoniques diurnes évaluée localement autour du DCP au cours de 48 h et les dimensions et l'énergie acoustique de l'agrégation de thons de subs-surface a été mise en évidence. Malgré le fait que cette agrégation représente en moyenne 95 % de l'énergie acoustique du macronecton autour des DCP, elle est presque inexploitée par les pêcheurs artisans locaux. La quatrième partie met en évidence les fortes variations conjointes de la distribution spatiale dans le plan horizontal de la densité de l'agrégation de thons de sub-surface et de son abondance globale. Ces variations ont été observées au cours du cycle nycthéméral et aux échelles inter-journalières et mensuelles. La distribution spatiale moyenne de la densité diurne de l'agrégation en fonction de la distance au centre de gravité de l'agrégation est cependant très stable et peut être modélisée au moyen d'une équation d'advection-diffusion. Un modèle de krigeage universel, utilisant les résultats du modèle d'advection-diffusion, a permis d'évaluer la biomasse maximale journalière moyenne de l'agrégation de thons de sub-surface à une dizaine de tonnes, avec un coefficient de variation d'estimation de 26%. Nous proposons une représentation hiérarchique synthétique de la distribution spatiale d'une sous-population de thons dans un réseau de DCP ancrés de la micro à la méso-échelle. Nous suggérons que la distribution spatiale des thons est déterminée principalement à l'échelle fine (100m-1km) et à l'échelle grossière (1-10 km) par des processus comportementaux (auto-organisation, agrégation, nutrition) et par des processus environnementaux à échelle plus large.

Droits : info:eu-repo/semantics/openAccess
http://archimer.ifremer.fr/doc/2006/these-1735.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/2006/sup-1735.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00000/1735/

Éditeur(s) : Université des Antilles Études caribéennes
Résumé : Cet article pose la problématique des processus de développement touristique au niveau de la Petite-Côte sénégalaise et leurs conséquences sur l’environnement socioculturel et économique des populations locales. Nous avons observé une occupation anarchique des milieux côtiers, très convoités pour leurs intérêts touristiques et économiques, alors qu’ils constituent des écosystèmes fragiles, sensibles à l’action des agents anthropiques. C’est ainsi que nous avons d’abord fait un état des lieux pour voir les enjeux au niveau de la planification et de l’aménagement touristique de la Petite-Côte. Nous avons analysé ensuite les conséquences en vue de proposer des stratégies pour un développement durable en prenant en compte les particularités du territoire au niveau local, régional et national dans un contexte mondialisé. En outre, il s’agit dans cette contribution de décrire et de décrypter le rapport certes étroit, mais extrêmement nourricier entre tourisme et développement local en analysant comment le tourisme impacte-t-il le processus de développement et vice-versa.
This article puts the problem of the processes of tourist development at the level of the Senegalese Little-coast and their consequences on the sociocultural and economic background of the local populations. We observed an anarchy occupation of coastal environments, very desired for their tourist and economic interests, while they constitute fragile ecosystems, sensitive to the action of the anthropological agents. This is the way we made at first a current situation to see the stakes at the level of the planning and of the tourist development of the Little-coast. We analyzed then the consequences to propose strategies for a sustainable development by taking into account the peculiarities of the territory at the local, regional and national level in a globalized context. Besides, it is a question in this article of describing and deciphering the relationship, certainly, narrow but extremely feeder between tourism and local development by analyzing how the tourism impacts on the process of development and vice versa.
Petite-Côte
Sénégal

Droits : info:eu-repo/semantics/openAccess
urn:doi:10.4000/etudescaribeennes.6736
http://journals.openedition.org/etudescaribeennes/6736

Résumé : Les mutualismes, interactions interspécifiques où chaque partenaire retire un bénéfice net de leur association, sont centraux dans l’origine et l’organisation de la biodiversité. Bien que globalement bénéfiques pour chacun des partenaires, ces interactions n’enlèvent rien à l’égoïsme inhérent de chaque espèce pour sa survie et sa reproduction, générant des conflits d’intérêts entre les espèces. Ainsi, comprendre les processus écologiques et évolutifs qui maintiennent le caractère mutualiste d’interactions entre plusieurs espèces est primordial dans la compréhension du maintien de la biodiversité. Néanmoins, le corpus scientifique s’est jusqu'à présent surtout concentré sur des paires d’espèces en interaction. Or, ces avancées scientifiques restent partielles car la plupart de ces interactions s’englobent dans un contexte communautaire. C’est dans ce cadre conceptuel que se place mon travail de thèse. Alors que la diversité structurelle des mutualismes de protection entre plantes et fourmis en ont fait un modèle d’étude clé dans la compréhension des mutualismes, j’ai concentré mes recherches sur l’intégration d’un troisième partenaire fongique pour comprendre ses conséquences sur les résultantes écologiques et évolutives de ces mutualismes tripartites. Je me suis tout d’abord intéressé à définir la relation qui lie de façon mutualiste le champignon aux deux autres partenaires et à établir les conflits d’intérêts émanant de ces différentes interactions pour comprendre quels facteurs permettaient de les réguler. Ainsi, la relation qui lie le champignon aux fourmis peut être qualifiée d’agriculture. Les fourmis protègent, nourrissent et disséminent le champignon et celui-ci, via ses propriétés structurales, permet l’élaboration de galeries servant de piège pour capturer des proies. Ce phénomène crée cependant un conflit d’allocation de la force ouvrière des fourmis et nuit directement aux bénéfices de la plante par une diminution de l’intensité des patrouilles sur ses feuilles, diminuant consécutivement sa protection et sa fitness. Néanmoins, le rôle du champignon dans les transferts de nutriments entre les fourmis et la plante, ainsi que certaines réponses évolutives de la plante permettent de réguler ces conflits, stabilisant les bénéfices nets de chaque partenaire dans ce mutualisme tripartite. Puis, je me suis concentré à comprendre comment certains facteurs évolutifs pouvaient moduler cette résultante écologique. La prise en compte du caractère multipartite d’un mutualisme change radicalement la vision de l’évolution des mutualismes jusqu’alors étudiée entre paires d’espèces. Alors que le corpus scientifique s’accorde à dire que la spécialisation entre espèce par coévolution renforce la stabilité et les bénéfices perçus par chaque partenaire, le contexte multipartite semble altérer ces prédictions. Au contraire la spécialisation multipartite peut être dans certains cas un moteur d’instabilité et de baisse des bénéfices. Enfin cette thèse permet de faire le lien entre deux concepts qui s’opposent : la coévolution diffuse et la coévolution par paire. Je montre ainsi que la coévolution peut intervenir sur plus de deux espèces à la fois, mais qu’elle peut quand même entrainer une spécialisation multispécifique. Finalement, au contraire des prédictions de la coévolution diffuse, cette thèse montre que plusieurs pressions de sélection contrastées émanant de différentes espèces envers un seul trait d’une troisième espèce peuvent promouvoir la spécialisation multi-spécifique.
Mutualisms, defined as interspecific interactions where each partner receives net benefices from their interactions, are central to the organization of earth biodiversity. Although globally beneficial for each partner, such interactions do not modify the inherent selfishness of species for their survival and reproduction, generating conflicts of interests between species. Thus understanding the ecological and the evolutionary processes maintaining positive outcomes in mutualisms is fundamental to understand how mutualisms shape earth biodiversity. However, scientific research on mutualisms has most of the time focused on interaction between pairs of species. Such knowledge is thus partial as mutualisms are embraced in a community context. My doctoral thesis takes place in this conceptual framework. I focused my research on the integration of a third fungal partner in protective interactions between ants and plants to evaluate its consequences on the ecological and evolutionary outcomes of such mutualisms, taken as multispecies interactions. I first focused my researches in defining the mutualistic interaction linking the fungal partner with its two other associates and in revealing any conflict of interests and their regulation that may emerge from such tripartite interactions. The interactions between the ants and the fungi can be qualified as a case of non-food fungiculture. The ants protect, provide food and disseminate the fungus, and the latter, thanks to its structural properties, allows the elaboration of galleries used that are then used as trap to capture preys. This phenomenon creates a conflict of interest in the allocation of the worker force, altering host plant benefits through a decrease of worker patrolling activity and consequently leaves protection and thus fitness. However, the role of the fungus in the nutrient transfers between ants and plants added to evolutionary responses from the plant allows regulating this conflict, stabilizing the net benefits towards the plant. Then I have concentrated my researches in understanding how evolutionary factors would modulate the ecological outcomes of such interactions. Taking into account the multispecific character of mutualisms changes radically the vision on the evolution of mutualisms when pair of species are considered. While it is widely accepted that specialization of mutualist species through coevolution reinforce the stability of the interaction and the net benefit of each partner, the multispecific context seems to deviate these predictions. Conversely, I show that specialization between three mutualistic partners can drive instability and decrease of benefits. Finally, the results of this thesis join the gap between two previously opposed concepts: diffuse coevolution and pairwise coevolution. I show that coevolution can happen between more than two species simultaneously and that it can drive mutlispecific specialization. Opposed to the diffuse coevolution, I show that contrasting selective pressures on a same trait from different partner can promote specialization of species.

http://www.theses.fr/2013AGUY0622/document

Résumé : L'agriculture actuelle est impliquée dans de multiples problématiques environnementales, sociales et économiques, aux échelles locales et globales. En agronomie, de nombreux travaux à l'échelle du champ et de l'exploitation visent aujourd'hui à concevoir des systèmes de culture et des systèmes de production en lien avec ces problématiques. En revanche, peu de travaux portent sur la conception et l'évaluation de systèmes agricoles à l'échelle du territoire, alors que cette échelle apparaît pourtant incontournable pour faire face à des enjeux de développement durable. Pour combler ce manque, nous proposons un ensemble méthodologique permettant i) de simuler les conséquences de scénarios de politiques agricoles sur les choix d'assolement des agriculteurs, décrits individuellement, en modélisant l'évolution de leurs système de production et ii) d'évaluer l'impact de ces changements d'assolements à l'échelle du territoire, à l'aide d'indicateurs qui apportent de l'information spatiale sur la contribution de l'agriculture au développement durable. L'ensemble méthodologique proposé débute par la construction d'une typologie des exploitations agricoles du territoire sur la base de la similarité de leur assolement. Parallèlement, l'adaptation d'indicateurs à l'échelle du territoire permet d'évaluer les impacts des externalités des systèmes de culture en mobilisant des procédures de changements d'échelles. Un modèle bioéconomique générique, multi-échelle, spatialement explicite, appelé MOSAICA, qui utilise la typologie et les indicateurs d'impact de l'agriculture à l'échelle régionale, est créé pour produire des mosaïques de systèmes de culture et évalue leur contribution au développement durable du territoire. Ce modèle, couplé à un itinéraire de définition de scénarios exploratoires et normatifs permet de tester l'impact de différents types de leviers agronomiques, socio-économiques, environnementaux, organisationnels et techniques sur les choix des exploitants et in fine sur la contribution de la mosaïque de systèmes de culture au développement durable du territoire. Nous avons appliqué cet ensemble méthodologique à la conception de scénarios de développement agricoles durables en Guadeloupe. Nous avons dans un premier temps développé une typologie des systèmes de production comprenant huit types distincts et relevant de processus décisionnel différents. Puis nous avons adapté à l'échelle du territoire 19 indicateurs pour l'évaluation des mosaïques de systèmes de culture. L’évaluation de la mosaïque actuelle nous a permis de repérer de faibles niveaux de contribution aux enjeux d’autonomie alimentaire et énergétique. Différents scénarios normatifs et exploratoires intégrant des leviers de changement de la mosaïque ont été testés avec MOSAICA. Les évaluations réalisées nous ont permis d'identifier que des leviers agronomiques comme le développement du maraîchage sans intrants chimiques et des leviers sociaux comme la formation de main-d'oeuvre supplémentaire permettraient d'améliorer la contribution de l’agriculture au développement durable du territoire Guadeloupéen. La modélisation mécaniste de l’évolution du territoire agricole permet d'intégrer des connaissances sur la localisation, les performances, les impacts des systèmes de culture et sur les processus décisionnels des exploitants régissant l’orientation productive et le fonctionnement des exploitations. Cette démarche permet de visualiser les changements de système de culture et leurs impacts de manière spatialement explicite, ce qui permet de générer des connaissances sur les leviers susceptibles de faire évoluer positivement l'agriculture du territoire. La démarche et les outils mis en oeuvre sont donc particulièrement utiles pour l'aide à la décision publique pour améliorer la durabilité de l'agriculture dans son ensemble.
Current agricultural systems are responsible for many different environmental, social and economic issues at both local and global scales. Agricultural sciences have contributed to the design of several methods at the farm and field scale in order to prototype cropping systems and farming systems to address these issues. However, few methods have been designed at the regional scale, while this scale seems to be essential in order to address these issues. In order to fill this gap, we here propose a new methodological framework for i) simulating the consequences of policy changes on farmer's cropping plan, described individually, by modeling the evolution of farming systems and to ii) assess the impacts of cropping system changes at the regional scale, with a set of indicators that generate spatially explicit information on the contribution of agriculture to sustainable development. The methodological framework starts with the design of a farm typology over the territory based on the similarity of farmer's crop acreages. In parallel, a set of indicators is adapted to the landscape scale in order to assess the impacts of cropping system externalities by integrating a set of scale change procedures. A generic, multi-scale, spatially explicit bioeconomic model called MOSAICA, which uses the farm typology and the indicators, is created for generating cropping system mosaics and assessing their contribution to sustainable development. This model coupled to a scenario approach composed of exploratory and normative scenarios can simulate the impact of several types of agronomic, socio-economic, environmental, organizational and technical levers of change on the farmer's choices in terms of cropping systems and in fine the impacts of new cropping system mosaics on the contribution to sustainable development of territories. We applied this methodological framework for building scenarios of sustainable agricultural development in Guadeloupe. We first developed a typology of farming systems encompassing eight types of farming systems that revealed several different farmer's decision processes. Then, we developed 19 indicators to assess cropping system mosaics. The assessment of the current cropping system mosaic showed low levels of response of the current mosaic to economic and social issues especially the food and energy self-sufficiency. Different normative and exploratory scenarios integrating levers of change have been simulated with MOSAICA. The assessment of cropping system mosaics from these scenarios highlighted the positive effect of agronomic levers of change such as organic crop-gardening and social levers such as the vocational training of supplementary workforce for improving the contribution of agriculture to sustainable development of the guadeloupean territory. The mechanistic modeling of the agricultural territory allows us to integrate a wide range of knowledge on the location of cropping systems, their levels of performance , their impacts and the decision process of farmer's that drive the farming system characteristics and the farm functioning. This methodological framework helps visualize the cropping system changes at the regional scale and their associated impacts at the landscape scale which is helpful in order to produce knowledge on the levers of change that can improve the response of local agriculture to local and global issues. The framework and tools designed are particularly useful for decision-aid on the future levels of contribution of agriculture to sustainable development.

http://www.theses.fr/2015AGUY0823/document