Le caribou forestier est établi dans la forêt boréale au Canada et la densité de ses populations diminue depuis les dernières dizaines d'années. Plusieurs facteurs peuvent influencer l'abondance des caribous, comme la productivité primaire, la fréquence des perturbations à la végétation, la quantité de biomasse disponible et la facilité des loups à se déplacer. Dans le cadre de ce mémoire, un survol de l'évolution des modèles prédateurs-proies est d'abord présenté. Ensuite, un modèle mathématique à équations différentielles ordinaires est construit, afin de représenter les interactions trophiques entre les caribous et les autres espèces présentes dans l'Est et l'Ouest du Canada, incluant les orignaux, les cerfs de Virginie, les loups et les ours noirs. On obtient deux systèmes multi-prédateurs et multi-proies, où on modélise les interactions avec des réponses fonctionnelles de type II de Holling et des équations de croissance du modèle de Bazykin. Une analyse comparative est faite entre le modèle de l'Est et de l'Ouest en faisant varier les paramètres selon les facteurs énumérés précédemment. Le modèle prédit un effet négatif sur la densité de caribous avec, indépendamment, l'ajout de proies alternatives aux loups, l'augmentation de la biomasse dont se nourrissent l'orignal et le cerf dans l'Ouest, l'augmentation du taux de recherche du loup et des perturbations fréquentes à la végétation. Il prédit un effet neutre sur la densité de caribous lors d'une augmentation du niveau de productivité primaire. L'analyse du modèle permet de constater la complexité des réseaux trophiques dans l'Est et dans l'Ouest du Canada et la difficulté à prévoir l'impact des perturbations à l'habitat sur les autres espèces de l'écosystème. Les résultats du modèle laissent présager que les perturbations associées aux changements climatiques et aux interventions anthropiques auront des effets négatifs sur la densité (et la survie) du caribou forestier dans la forêt boréale du Canada. / The woodland caribou is established in the boreal forest of Canada and the density of its populations has been declining for the last decades. Several factors can influence the abundance of caribou, such as primary productivity, the frequency of disturbances in the habitat, the amount of biomass available, and the movement of wolves following linear features. In this master's thesis, an overview of the evolution of predator-prey models is first presented. Then, a mathematical model with ordinary differential equations is built to represent the trophic interactions between caribou and other species present in Eastern and Western Canada, including moose, white-tailed deer, wolves, and black bears. Two multi-predator and multi-prey systems are built, in which interactions are modelled with hyperbolic functional responses (Holling's type II) and Bazykin's model equations. A comparative analysis is made between the eastern and western model by varying the parameters according to the previously listed factors. The model predicts a negative effect on caribou density with, independently, the addition of alternative prey to wolves, the increase in the biomass of deciduous vegetation, the increase in the search rate of wolves, and frequent disturbances to vegetation. It predicts a neutral effect on caribou density during an increase in the level of primary productivity. The analysis of this model shows the complexity of food webs in Eastern and Western Canada and the difficulty of predicting the consequences of habitat disturbances on the populations of established mammals. The results of this model portend that the perturbations associated with climate change and anthropogenic activity will have negative impacts on the density (and thus survival) of the woodland caribou in the boreal forest of Canada.

Thèse ou mémoire avec insertion d'articles / La litière est une voie majeure de transfert de la biomasse aérienne vers le sol forestier et joue donc un rôle important dans la constitution des stocks de carbone (C) du sol forestier. Cependant, le flux de litière reste peu documenté dans les forêts tempérées et boréales d'Amérique du Nord, ce qui peut créer des incertitudes dans les estimations des modèles de bilan du C forestier. Les objectifs de cette étude étaient donc de 1) quantifier le flux annuel moyen, la variabilité interannuelle et la saisonnalité de la chute de litière sur trois sites (dominés respectivement par l'érable à sucre, le sapin baumier et l'épinette blanche) de l'est du Canada sur une période de 22 à 33 années, 2) mettre en relation le flux annuel et les changements temporels de la chute de litière avec les variations de la taille des principaux réservoirs de matière organique de ces écosystèmes, et 3) comparer nos estimations du flux de litière avec les valeurs de référence utilisées dans les inventaires nationaux de gaz à effet de serre (GES). Nous avons utilisé des données provenant de 22 à 33 années de suivis environnementaux de bassins versants forestiers et d'inventaires dendrométriques. La production de litière diminuait de l'érablière à la sapinière et la pessière, principalement en raison de la composition des espèces. L'augmentation du flux de litière au cours des années était liée à l'augmentation de la biomasse des arbres vivants dans la sapinière, mais pas dans l'érablière. La saisonnalité de la chute de litière variait entre les feuillus et les conifères selon un patron sigmoïdal et les anomalies climatiques modifiaient ce patron. Nos analyses suggèrent que les valeurs de référence de la littérature utilisées dans les inventaires nationaux de GES sous-estiment le flux de litière et les stocks de C de l'humus des sols forestiers. L'intégration de nos résultats dans les différents modèles de comptabilisation du C pourrait permettre de diminuer l'incertitude entourant ce flux et de contribuer à une meilleure compréhension du cycle du C dans les écosystèmes forestiers. / Litterfall is a major pathway for transferring aboveground biomass to the forest floor and thus plays an important role in building forest soil carbon (C) stocks. However, litterfall remains poorly documented, potentially creating uncertainties in estimates of forest carbon budget models. The objectives of the present study were to 1) quantify the mean annual flux, interannual variability, and litterfall seasonality in 3 sites (dominated respectively by sugar maple, balsam fir and black spruce) in eastern Canada, over a period of 22 to 33 years, 2) relate the litterfall amounts, and temporal changes to the changes in the size of major organic matter pools in these ecosystems, and 3) compare our litterfall estimates with reference values used in national greenhouse gas inventories. Litterfall production decreased from the sugar maple to the balsam fir and the black spruce sites, preponderantly due to species composition. The increase in litterfall over the years was linked to the increase in the aboveground biomass of live trees in the balsam fir site, but not in the sugar maple site. Litterfall seasonality varied between broad leaf and conifers following a sigmoidal pattern, and climatic anomalies altered this pattern. Our litterfall analyses suggest that literature reference values used in national greenhouse gas inventories underestimate litterfall and C stocks in forest soils for temperate and boreal forests. Integrating our results into C accounting models could help reduce their uncertainty and contribute to a better understanding of C cycling in forest ecosystems.

With more than ¾ of the forest surface of Cameroon allocated to logging, the survival of many rainforest species will depend on the way in which timber production forests will be managed in this country for the next decades. Management decisions to be applied should be directed systematically towards a minimization of the negative impacts on the ecosystem as a whole, including on the animal populations living in these forests. This requires a detailed understanding of the response of wildlife to selective logging as it is currently practised in Central Africa. This thesis reports results of a longitudinal monitoring of abundances of nine mammal species in a forest concession over a four years period. From 2003 to 2006, four wildlife censuses have been conducted in the active core of FMU 10.030 allocated to the logging company PALLISCO. Our study area covers 176 sq-km and include several logging compartments and unlogged areas. The diversity of specific responses to the introduction of human activities into the habitat is at the scale of the biological diversity of the habitat itself. A particular attention was paid to two emblematic species of the Cameroonian forests, western lowland gorillas G.g. gorilla and the common chimpanzees Pan troglodytes. During this work, we studied 1) how logging at industrial scale affects the spatial distribution of nine mammal species, including great apes, in timber production forests of South-eastern Cameroon, and 2) the nature of pressures exerted on animal populations within an active forest concession (anthropic, ecological, ethologic, etc). Our first results indicate that the extraction of valuable timber species generates a spatial reorganization of gorillas and chimpanzees, inducing local modifications of population densities. This spatial reorganization seems to be mainly due to human activities per se rather than to modifications of the habitat structure or changes in the availability of fruits for these species. Compared with other mammals, great apes are at the two extreme opposites of a gradient of sensitivity to the habitat disturbances created by logging. Gorillas, as well as other "generalist" species like duikers, seem to thrive in logged forests, probably attracted in these areas by the secondarisation of the vegetation. Their densities decrease temporarily in logging compartments during logging operations but these species recover quickly, suggesting a repulsive effect of the human presence in the forest rather than a major alteration of the habitat quality for them. Rather "specialist" species seem to react by increasing the size of their foraging area. These are the sitatungas Tragelpahus spekei and bushpigs Potamochoerus porcus, two typical species of swamp forest with Raffia spp. and semi-inundated forests. These particular biotopes in the heart of the production forests seem to be playing the role of refuge zone for these species. Finally, two species were identified as being explicitly vulnerable to logging activities: the chimpanzees and forest elephants Loxodonta africana cyclotis. Their abundances did not recover to original values during the period of study indicating that they still undergo some kind of ecological and/or anthropic pressures after the end of logging operations that is strongly adverse to them. In order to contrast the ecological and/or anthropic factors ruling gorillas' and chimpanzees' spatial distribution in the habitat, we have used a spatial modelling technique called “Ecological Niche Factor Analysis - ENFA". ENFA-generated models for these two species mainly retained anthropic variables to explain great apes local repartition in the study area. For gorillas, it was mainly explained by the local pattern of logging compartments and the time that passed since the end of logging operations. Globally, this species avoids the areas of forests showing a high rate of human frequentation and is attracted to old logged areas. As for the chimpanzees, their spatial distribution is influenced mainly by the presence of roads which are largely avoided. The periphery of logged compartment seems to be a zone of convergence for chimpanzee communities that have probably been driven out from logging compartments during operations, but these movements of populations would be limited to short distances. The vulnerability of the chimpanzees is consequently explained by the absence of demographic mechanisms enabling them to avoid the disturbed zones while reducing the territorial conflicts. The general trend in great ape abundances in an active logging concession confirms that even closely related species can show divergent capacities of survival when confronted to human disturbances. Our work highlights that chimpanzee communities demonstrate some spatial inertia, contrarily to gorillas which easily manage to avoid human activities. This inertia would be probably at the origin of its sensitivity to current forestry practices. Our results confirm White & Tutin (2001)'s socio-ecological explanation for the vulnerability of chimpanzees to logging in forests of Central Africa. Knowing this, it is imperative to set up concrete conservation actions aiming at maintaining the chimpanzee populations of in Cameroonian timber production forests. Practically, selective logging would easily be compatible with the preservation of the majority of rainforests mammals if concrete measures aiming at decreasing the negative impacts of logging were effectively applied. As a general rule, the proximity between logged areas and some zones that can serve as refuge seems to be a determining factor of the persistence of rainforests mammals in logged forests. A line of thought would be thus to ensure safe shifts of populations towards these zones in order to guarantee the avoidance of disturbances and, later, the recovery of densities in logged forests. In this sense, our main recommendation consists in promoting a delimitation of logging compartments into narrow strips so as to reduce the distance to be walked by an animal to geographically avoid human disturbances. Additionally, it is necessary to set up well-designed biomonitoring programmes to follow up trends in wildlife abundances and promote a flexible management that can be adapted according to the evidence of detrimental events to wildlife. / Avec plus de ¾ de la surface forestière du Cameroun allouée à l'exploitation forestière, la survie de nombreuses espèces de mammifères dépendra de la façon dont seront gérés les massifs de forêt de production de ce pays dans les décennies à venir. Les mesures de gestion à appliquer devraient être orientées systématiquement vers une minimisation des impacts négatifs sur l'écosystème dans son ensemble, y compris sur les populations animales résidant dans ces forêts. Ceci nécessite une compréhension détaillée de la réponse de la grande et moyenne faune à l'exploitation forestière sélective telle qu'elle est effectivement pratiquée en Afrique Centrale. Cette thèse de doctorat rapporte les résultats d'un suivi longitudinal, sur une période de quatre ans, des abondances de neuf espèces de mammifères au sein d'une concession forestière du Sud-est Cameroun. Au total, quatre recensements de la faune ont été réalisés entre 2003 et 2006 dans la partie active de l'UFA 10.030 allouée à la société PALLISCO. La zone étudiée couvre 176 km2 et englobe plusieurs parcelles annuelles d'abattage ainsi que des compartiments non exploités. La diversité des réponses spécifiques vis-à-vis de l'introduction d'activités humaines dans l'habitat est à l'échelle de la diversité biologique de l'habitat lui-même. Une attention particulière a été portée sur deux espèces emblématiques des forêts camerounaises, les gorilles des plaines occidentales G.g. gorilla et les chimpanzés communs Pan t. troglodytes. Durant ce travail, nous avons étudié 1) comment l'exploitation forestière à l'échelle industrielle affecte la distribution spatiale de neuf espèces de mammifères, dont les grands singes, dans les massifs de forêt de production du Sud-est Cameroun, et 2) de quelle nature sont les pressions exercées sur les populations animales au sein d'une concession forestière active (anthropique, écologique, éthologique, etc.). Nos premiers résultats indiquent que l'extraction d'essences précieuses dans les forêts camerounaises génère notamment une réorganisation de la distribution spatiale des gorilles et des chimpanzés, induisant des modifications locales de densité de population. Cette réorganisation spatiale semble être due aux activités humaines elles-mêmes plutôt qu'aux modifications de la structure de l'habitat ou à une diminution de la disponibilité de certaines ressources alimentaires importantes pour ces espèces. Comparés à d'autres mammifères, les grands singes se placent aux deux extrêmes d'un gradient de sensibilité aux perturbations de l'habitat causés par l'exploitation forestière. Les gorilles, ainsi que d'autres espèces "généralistes" comme les céphalophes, semblent prospérer dans les forêts exploitées, probablement attirés dans ces zones par la secondarisation de la végétation. Leurs densités diminuent ponctuellement dans les parcelles d'abattage pendant les opérations d'extraction, mais retrouvent très vite leur niveau initial. Ceci suggère un effet répulsif de la présence humaine sur ces espèces plutôt qu'une altération majeure de la qualité de l'habitat pour ces dernières. D'autres espèces plus "spécialistes" semblent réagir en augmentant la taille de leurs aires de fourragement. Il s'agit des sitatungas Tragelpahus spekei et des potamochères Potamochoerus porcus, deux espèces appréciant les biotopes humides (marécages à Raphia spp., des zones de forêt inondées, etc.). Ces biotopes particuliers, non-affectés par l'exploitation forestière, au coeur des forêts de production semblent servir de refuge pour ces espèces. Enfin, deux espèces ont été identifiées comme étant explicitement très vulnérables aux activités d'exploitation: les chimpanzés et les éléphants des forêts Loxodonta africana cyclotis. Leurs abondances n'ont pas recouvré les valeurs originelles durant la période d'étude, indiquant que ces espèces subissent encore des pressions écologiques et/ou anthropiques jusqu'à quatre ans après la fin des activités d'exploitation forestière. Afin de contraster les facteurs écologiques et/ou anthropiques régissant la distribution spatiale des gorilles et des chimpanzés, nous avons fait usage d'une technique de modélisation spatiale appelée "Ecological Niche Factor Analysis – ENFA". Les modèles ENFA pour ces deux espèces ont principalement retenu les variables anthropiques pour expliquer la distribution spatiale des grands singes dans l'aire d'étude. Il a ainsi été démontré que la répartition des gorilles était en grande partie expliquée par l'agencement local des AACs et le temps qui s'est écoulé depuis la fin des opérations d'extraction dans celles-ci. De manière générale, cette espèce évite les zones présentant un haut taux de fréquentation humaine et préfère les forêts exploitées quelques années auparavant. Quant aux chimpanzés, leur distribution spatiale est principalement expliquée par la présence de routes et pistes forestières qui sont amplement évitées. La périphérie des zones exploitées semble être une zone de convergence pour les chimpanzés qui y seraient vraisemblablement refoulés lors des perturbations, mais ces mouvements seraient limités à de courtes distances. La vulnérabilité des chimpanzés s'expliquerait dès lors par l'absence de mécanismes démographiques leur permettant d'éviter les zones affectées tout en réduisant les conflits territoriaux résultant d'une réorganisation spatiale. La tendance globale des variations d'abondance des grands singes au sein d'une concession forestière en cours d'exploitation confirme que même des espèces très proches phylogénétiquement peuvent faire preuve de capacités différentes de survie face aux perturbations anthropiques. Il ressort de nos observations que les communautés de chimpanzés font preuve d'une certaine inertie spatiale, contrairement aux gorilles qui parviennent à éviter les activités humaines. Cette inertie serait probablement à l'origine de sa vulnérabilité face aux pratiques forestières actuelles. Nos résultats viennent confirmer l'hypothèse socio-écologique émise par White & Tutin (2001). Face à ce malheureux constat, il est impératif de mettre en place des mesures concrètes de gestion visant à maintenir les populations de chimpanzés dans les forêts de production camerounaises. Pratiquement, l'exploitation sélective serait compatible avec la conservation de la plupart des mammifères si certaines mesures de gestion visant à diminuer les impacts négatifs étaient rapidement mises en application. La proximité entre les zones exploitées et les zones pouvant servir de refuge semble être un facteur déterminant de la survie de nombreuses espèces de mammifères dans les forêts de production du Cameroun. Une ligne de réflexion serait donc d'assurer les mouvements de populations vers ces zones-refuge sans heurts afin de garantir l'émigration des populations animales en dehors des zones affectées et la recolonisation ultérieure des forêts exploitées. En ce sens, notre principale recommandation consiste à promouvoir un découpage en assiettes de coupe en bandes relativement étroites (<2,5 km) de façon à réduire la distance à parcourir pour éviter géographiquement les perturbations anthropiques. De même, il serait nécessaire de mettre en place des programmes de suivi régulier des abondances faunistiques afin de permettre une gestion adaptative qui s'ajusterait au vu d'événements critiques pour la faune.

Les bonobos (Pan paniscus) sont menacés d’extinction. Ils sont les plus grands primates et les seuls grands singes de la rive sud du bassin du Congo. Ils sont nos plus proches parents avec les chimpanzés et sont étudiés dans l’urgence par les anthropologues pour comprendre nos origines Hominidé. Mais qu’en est-il de leur rôle fonctionnel dans la forêt ? Leur disparition aurait-elle des conséquences graves sur l’écologie forestière ? Telles sont les questions de ce projet inédit, dont les réponses sont apportées par plusieurs années d’observations d’un groupe en liberté habitué au site de recherche LuiKotale (RD Congo). Dans cette forêt tropicale humide, la très grande majorité des plantes a besoin des animaux pour se reproduire et disperser leurs graines. Les bonobos sont les plus grands frugivores après les éléphants. Au cours de sa vie, chaque bonobo ingèrera et dispersera 9 tonnes de graines, de plus de 91 espèces de lianes, herbes, arbres et arbustes. Ces graines voyageront 24 heures dans le tube digestif des bonobos, qui les transporteront sur plusieurs kilomètres (≈1.3km; max : 4.5 km), loin de leur plante mère, où ils seront déposées intactes dans leurs fèces. Ces graines dispersées restent viables, germent mieux et plus rapidement que les graines non passées par le tube digestif d’un bonobo. La diplochorie, impliquant les bousiers (Scarabaeidae), favorise leur survie post dispersion. Certaines plantes comme les Dialium pourraient même être dépendants du bonobo pour activer la germination de leurs graines en dormance tégumentaire. Les premiers paramètres de l’efficacité des bonobos comme disperseurs de graines sont présents. Leurs comportements pourraient affecter la structure des populations végétales. La majorité de ces plantes zoochores ne peuvent recruter sans dispersion et la structure spatiale homogène des arbres laisse penser à un lien direct avec leur agent de dispersion. Peu d’espèces remplaceraient les bonobos en terme de leur rôle fonctionnel, tout comme les bonobos ne remplacent pas les éléphants. Il y a peu de redondance fonctionnelle entre les mammifères frugivores très différents du Congo, qui doivent faire face aux pressions de chasse des hommes et disparaissent localement. La défaunation des forêts, résultant dans le syndrome des forêts vides, est un problème grave de biologie de la conservation illustré ici. La disparition des bonobos qui dispersent les graines de 65% des arbres de leur forêt, ou encore 11.6 millions de graines au cours de la vie d’un bonobo, est liée à la conservation des forêts tropicales humides du Congo / Bonobos (Pan paniscus) are threatened with extinction. They are the largest primates, and the only apes (except human), of the southern bank of the Congo Basin. Along with chimpanzees, they are our closest living relatives and are studied by anthropologists to include/understand our hominid origins; but what about their functional role in the forest? Would their disappearance have serious consequences for forest ecology? Answering this question is the aim of this new project, with several years of observations of a free-ranging habituated group of bonobos on the LuiKotale research station (DR Congo). In this tropical rainforest, the very great majority of plants need animals to reproduce and disperse their seeds. Bonobos are the largest frugivorous animals in this region, after elephants. During its life, each bonobo will ingest and disperse nine tons of seeds, from more than 91 species of lianas, grass, trees and shrubs. These seeds will travel 24 hours in the bonobo digestive tract, which will transfer them over several kilometers (mean 1.3 km; max: 4.5 km), far from their parents, where they will be deposited intact in their feces. These dispersed seeds remain viable, germinate better and more quickly than unpassed seeds. For those seeds, diplochory with dung-beetles (Scarabaeidae) imrpoves post-dispersal survival. Certain plants such as Dialium may even be dependent on bonobos to activate the germination of their seeds, characterized by tegumentary dormancy. The first parameters of the effectiveness of seed dispersal by bonobos are present. Behavior of the bonobo could affect the population structure of plants whose seeds they disperse. The majority of these zoochorous plants cannot recruit without dispersal and the homogeneous spatial structure of the trees suggests a direct link with their dispersal agent. Few species could replace bonobos in terms of seed dispersal services, just as bonobos could not replace elephants. There is little functional redundancy between frugivorous mammals of the Congo, which face severe human hunting pressures and local exctinction. The defaunation of the forests, leading to the empty forest syndrome, is critical in conservation biology, as will be illustrated here. The disappearance of the bonobos, which disperse seeds of 65% of the tree species in these forests, or 11.6 million individual seeds during the life of each bonobo, will have consequences for the conservation of the Congo rainforest

La présente étude a été menée afin de classifier et cartographier la végétation du mont Gosford, un massif compris dans la portion sud-est des montagnes frontalières, et d'évaluer son potentiel en vue de l'établissement d'une réserve écologique.En raison du grand nombre d'habitats différents, la flore du secteur est riche en espèces. Elle se compose de 207 plantes vasculaires dont une est rare au Québec (Dryopteris goldiana) et 10 sont à distribution appalachienne. Les bryophytes et les lichens comptent 54 et 21 taxons respectivement.L'étude phytosociologique, selon la méthode de Braun-Blanquet (1932), a permis de reconnaître 14 associations, 6 sous-associations et 2 faciès, à partir de 101 relevés de terrain. Parmi ces unités, notons la rareté des sapinières à épinette rouge typique et à oxalide des montagnes, au niveau provincial.L'analyse des 101 profils de sols échantillonnés a permis de les classer en 6 groupes. Plus de la moitié des profils sont classés dans l'ordre podzolique.A la lumière de ces indications, une analyse discriminante, appliquée sur différents facteurs édaphiques a permis d'établir la relation entre les groupements reconnus et leur milieu et de mieux comprendre ainsi leur distribution.Finalement, considérant la diversité écologique et le potentiel pour la conservation des groupements végétaux, l'étude recommande que le secteur étudié soit proposé pour la création d'une réserve écologique.

La présente étude a été menée afin de classifier et cartographier la végétation du mont Gosford, un massif compris dans la portion sud-est des montagnes frontalières, et d'évaluer son potentiel en vue de l'établissement d'une réserve écologique.En raison du grand nombre d'habitats différents, la flore du secteur est riche en espèces. Elle se compose de 207 plantes vasculaires dont une est rare au Québec (Dryopteris goldiana) et 10 sont à distribution appalachienne. Les bryophytes et les lichens comptent 54 et 21 taxons respectivement.L'étude phytosociologique, selon la méthode de Braun-Blanquet (1932), a permis de reconnaître 14 associations, 6 sous-associations et 2 faciès, à partir de 101 relevés de terrain. Parmi ces unités, notons la rareté des sapinières à épinette rouge typique et à oxalide des montagnes, au niveau provincial.L'analyse des 101 profils de sols échantillonnés a permis de les classer en 6 groupes. Plus de la moitié des profils sont classés dans l'ordre podzolique.A la lumière de ces indications, une analyse discriminante, appliquée sur différents facteurs édaphiques a permis d'établir la relation entre les groupements reconnus et leur milieu et de mieux comprendre ainsi leur distribution.Finalement, considérant la diversité écologique et le potentiel pour la conservation des groupements végétaux, l'étude recommande que le secteur étudié soit proposé pour la création d'une réserve écologique.

Cette étude vise à définir, classifier et cartographier les groupements forestiers du Parc national Forillon. Leur connaissance plus approfondie s'est montrée indispensable pour l'aménagement du Parc, étant donné que la forêt occupe la plus grande partie de son territoire. L'étude de la végétation et celle de son habitat nous a permis de reconnaître 61 groupements forestiers, de déterminer leur distribution et d'esquisser leur dynamisme. Parmi ceux-ci, 22 associations, 16 sous-associations et 3 variantes ont été décrites pour la première fois. La grande variété de la végétation et la présence de groupements forestiers méridionaux militent en faveur d'un zonage adéquat qui permettrait à la fois la protection et l'utilisation de cette richesse naturelle du Parc pour fins d'interprétation écologique et de récréation éducative.

Cette étude vise à définir, classifier et cartographier les groupements forestiers du Parc national Forillon. Leur connaissance plus approfondie s'est montrée indispensable pour l'aménagement du Parc, étant donné que la forêt occupe la plus grande partie de son territoire. L'étude de la végétation et celle de son habitat nous a permis de reconnaître 61 groupements forestiers, de déterminer leur distribution et d'esquisser leur dynamisme. Parmi ceux-ci, 22 associations, 16 sous-associations et 3 variantes ont été décrites pour la première fois. La grande variété de la végétation et la présence de groupements forestiers méridionaux militent en faveur d'un zonage adéquat qui permettrait à la fois la protection et l'utilisation de cette richesse naturelle du Parc pour fins d'interprétation écologique et de récréation éducative.

With more than ¾ of the forest surface of Cameroon allocated to logging, the survival of many rainforest species will depend on the way in which timber production forests will be managed in this country for the next decades. Management decisions to be applied should be directed systematically towards a minimization of the negative impacts on the ecosystem as a whole, including on the animal populations living in these forests. This requires a detailed understanding of the response of wildlife to selective logging as it is currently practised in Central Africa. <p>This thesis reports results of a longitudinal monitoring of abundances of nine mammal species in a forest concession over a four years period. From 2003 to 2006, four wildlife censuses have been conducted in the active core of FMU 10.030 allocated to the logging company PALLISCO. Our study area covers 176 sq-km and include several logging compartments and unlogged areas.<p>The diversity of specific responses to the introduction of human activities into the habitat is at the scale of the biological diversity of the habitat itself. A particular attention was paid to two emblematic species of the Cameroonian forests, western lowland gorillas G.g. gorilla and the common chimpanzees Pan troglodytes. During this work, we studied 1) how logging at industrial scale affects the spatial distribution of nine mammal species, including great apes, in timber production forests of South-eastern Cameroon, and 2) the nature of pressures exerted on animal populations within an active forest concession (anthropic, ecological, ethologic, etc).<p>Our first results indicate that the extraction of valuable timber species generates a spatial reorganization of gorillas and chimpanzees, inducing local modifications of population densities. This spatial reorganization seems to be mainly due to human activities per se rather than to modifications of the habitat structure or changes in the availability of fruits for these species. Compared with other mammals, great apes are at the two extreme opposites of a gradient of sensitivity to the habitat disturbances created by logging. Gorillas, as well as other "generalist" species like duikers, seem to thrive in logged forests, probably attracted in these areas by the secondarisation of the vegetation. Their densities decrease temporarily in logging compartments during logging operations but these species recover quickly, suggesting a repulsive effect of the human presence in the forest rather than a major alteration of the habitat quality for them. Rather "specialist" species seem to react by increasing the size of their foraging area. These are the sitatungas Tragelpahus spekei and bushpigs Potamochoerus porcus, two typical species of swamp forest with Raffia spp. and semi-inundated forests. These particular biotopes in the heart of the production forests seem to be playing the role of refuge zone for these species. Finally, two species were identified as being explicitly vulnerable to logging activities: the chimpanzees and forest elephants Loxodonta africana cyclotis. Their abundances did not recover to original values during the period of study indicating that they still undergo some kind of ecological and/or anthropic pressures after the end of logging operations that is strongly adverse to them. <p>In order to contrast the ecological and/or anthropic factors ruling gorillas' and chimpanzees' spatial distribution in the habitat, we have used a spatial modelling technique called “Ecological Niche Factor Analysis - ENFA". ENFA-generated models for these two species mainly retained anthropic variables to explain great apes local repartition in the study area. For gorillas, it was mainly explained by the local pattern of logging compartments and the time that passed since the end of logging operations. Globally, this species avoids the areas of forests showing a high rate of human frequentation and is attracted to old logged areas. As for the chimpanzees, their spatial distribution is influenced mainly by the presence of roads which are largely avoided. The periphery of logged compartment seems to be a zone of convergence for chimpanzee communities that have probably been driven out from logging compartments during operations, but these movements of populations would be limited to short distances. The vulnerability of the chimpanzees is consequently explained by the absence of demographic mechanisms enabling them to avoid the disturbed zones while reducing the territorial conflicts.<p>The general trend in great ape abundances in an active logging concession confirms that even closely related species can show divergent capacities of survival when confronted to human disturbances. Our work highlights that chimpanzee communities demonstrate some spatial inertia, contrarily to gorillas which easily manage to avoid human activities. This inertia would be probably at the origin of its sensitivity to current forestry practices. Our results confirm White & Tutin (2001)'s socio-ecological explanation for the vulnerability of chimpanzees to logging in forests of Central Africa. Knowing this, it is imperative to set up concrete conservation actions aiming at maintaining the chimpanzee populations of in Cameroonian timber production forests.<p>Practically, selective logging would easily be compatible with the preservation of the majority of rainforests mammals if concrete measures aiming at decreasing the negative impacts of logging were effectively applied. As a general rule, the proximity between logged areas and some zones that can serve as refuge seems to be a determining factor of the persistence of rainforests mammals in logged forests. A line of thought would be thus to ensure safe shifts of populations towards these zones in order to guarantee the avoidance of disturbances and, later, the recovery of densities in logged forests. In this sense, our main recommendation consists in promoting a delimitation of logging compartments into narrow strips so as to reduce the distance to be walked by an animal to geographically avoid human disturbances. Additionally, it is necessary to set up well-designed biomonitoring programmes to follow up trends in wildlife abundances and promote a flexible management that can be adapted according to the evidence of detrimental events to wildlife.<p>/<p>Avec plus de ¾ de la surface forestière du Cameroun allouée à l'exploitation forestière, la survie de nombreuses espèces de mammifères dépendra de la façon dont seront gérés les massifs de forêt de production de ce pays dans les décennies à venir. Les mesures de gestion à appliquer devraient être orientées systématiquement vers une minimisation des impacts négatifs sur l'écosystème dans son ensemble, y compris sur les populations animales résidant dans ces forêts. Ceci nécessite une compréhension détaillée de la réponse de la grande et moyenne faune à l'exploitation forestière sélective telle qu'elle est effectivement pratiquée en Afrique Centrale. <p>Cette thèse de doctorat rapporte les résultats d'un suivi longitudinal, sur une période de quatre ans, des abondances de neuf espèces de mammifères au sein d'une concession forestière du Sud-est Cameroun. Au total, quatre recensements de la faune ont été réalisés entre 2003 et 2006 dans la partie active de l'UFA 10.030 allouée à la société PALLISCO. La zone étudiée couvre 176 km2 et englobe plusieurs parcelles annuelles d'abattage ainsi que des compartiments non exploités.<p>La diversité des réponses spécifiques vis-à-vis de l'introduction d'activités humaines dans l'habitat est à l'échelle de la diversité biologique de l'habitat lui-même. Une attention particulière a été portée sur deux espèces emblématiques des forêts camerounaises, les gorilles des plaines occidentales G.g. gorilla et les chimpanzés communs Pan t. troglodytes. Durant ce travail, nous avons étudié 1) comment l'exploitation forestière à l'échelle industrielle affecte la distribution spatiale de neuf espèces de mammifères, dont les grands singes, dans les massifs de forêt de production du Sud-est Cameroun, et 2) de quelle nature sont les pressions exercées sur les populations animales au sein d'une concession forestière active (anthropique, écologique, éthologique, etc.).<p>Nos premiers résultats indiquent que l'extraction d'essences précieuses dans les forêts camerounaises génère notamment une réorganisation de la distribution spatiale des gorilles et des chimpanzés, induisant des modifications locales de densité de population. Cette réorganisation spatiale semble être due aux activités humaines elles-mêmes plutôt qu'aux modifications de la structure de l'habitat ou à une diminution de la disponibilité de certaines ressources alimentaires importantes pour ces espèces. Comparés à d'autres mammifères, les grands singes se placent aux deux extrêmes d'un gradient de sensibilité aux perturbations de l'habitat causés par l'exploitation forestière. Les gorilles, ainsi que d'autres espèces "généralistes" comme les céphalophes, semblent prospérer dans les forêts exploitées, probablement attirés dans ces zones par la secondarisation de la végétation. Leurs densités diminuent ponctuellement dans les parcelles d'abattage pendant les opérations d'extraction, mais retrouvent très vite leur niveau initial. Ceci suggère un effet répulsif de la présence humaine sur ces espèces plutôt qu'une altération majeure de la qualité de l'habitat pour ces dernières. D'autres espèces plus "spécialistes" semblent réagir en augmentant la taille de leurs aires de fourragement. Il s'agit des sitatungas Tragelpahus spekei et des potamochères Potamochoerus porcus, deux espèces appréciant les biotopes humides (marécages à Raphia spp. des zones de forêt inondées, etc.). Ces biotopes particuliers, non-affectés par l'exploitation forestière, au coeur des forêts de production semblent servir de refuge pour ces espèces. Enfin, deux espèces ont été identifiées comme étant explicitement très vulnérables aux activités d'exploitation: les chimpanzés et les éléphants des forêts Loxodonta africana cyclotis. Leurs abondances n'ont pas recouvré les valeurs originelles durant la période d'étude, indiquant que ces espèces subissent encore des pressions écologiques et/ou anthropiques jusqu'à quatre ans après la fin des activités d'exploitation forestière. <p>Afin de contraster les facteurs écologiques et/ou anthropiques régissant la distribution spatiale des gorilles et des chimpanzés, nous avons fait usage d'une technique de modélisation spatiale appelée "Ecological Niche Factor Analysis – ENFA". Les modèles ENFA pour ces deux espèces ont principalement retenu les variables anthropiques pour expliquer la distribution spatiale des grands singes dans l'aire d'étude. Il a ainsi été démontré que la répartition des gorilles était en grande partie expliquée par l'agencement local des AACs et le temps qui s'est écoulé depuis la fin des opérations d'extraction dans celles-ci. De manière générale, cette espèce évite les zones présentant un haut taux de fréquentation humaine et préfère les forêts exploitées quelques années auparavant. Quant aux chimpanzés, leur distribution spatiale est principalement expliquée par la présence de routes et pistes forestières qui sont amplement évitées. La périphérie des zones exploitées semble être une zone de convergence pour les chimpanzés qui y seraient vraisemblablement refoulés lors des perturbations, mais ces mouvements seraient limités à de courtes distances. La vulnérabilité des chimpanzés s'expliquerait dès lors par l'absence de mécanismes démographiques leur permettant d'éviter les zones affectées tout en réduisant les conflits territoriaux résultant d'une réorganisation spatiale.<p>La tendance globale des variations d'abondance des grands singes au sein d'une concession forestière en cours d'exploitation confirme que même des espèces très proches phylogénétiquement peuvent faire preuve de capacités différentes de survie face aux perturbations anthropiques. Il ressort de nos observations que les communautés de chimpanzés font preuve d'une certaine inertie spatiale, contrairement aux gorilles qui parviennent à éviter les activités humaines. Cette inertie serait probablement à l'origine de sa vulnérabilité face aux pratiques forestières actuelles. Nos résultats viennent confirmer l'hypothèse socio-écologique émise par White & Tutin (2001). Face à ce malheureux constat, il est impératif de mettre en place des mesures concrètes de gestion visant à maintenir les populations de chimpanzés dans les forêts de production camerounaises. <p>Pratiquement, l'exploitation sélective serait compatible avec la conservation de la plupart des mammifères si certaines mesures de gestion visant à diminuer les impacts négatifs étaient rapidement mises en application. La proximité entre les zones exploitées et les zones pouvant servir de refuge semble être un facteur déterminant de la survie de nombreuses espèces de mammifères dans les forêts de production du Cameroun. Une ligne de réflexion serait donc d'assurer les mouvements de populations vers ces zones-refuge sans heurts afin de garantir l'émigration des populations animales en dehors des zones affectées et la recolonisation ultérieure des forêts exploitées. En ce sens, notre principale recommandation consiste à promouvoir un découpage en assiettes de coupe en bandes relativement étroites (<2,5 km) de façon à réduire la distance à parcourir pour éviter géographiquement les perturbations anthropiques. De même, il serait nécessaire de mettre en place des programmes de suivi régulier des abondances faunistiques afin de permettre une gestion adaptative qui s'ajusterait au vu d'événements critiques pour la faune. / Doctorat en Sciences / info:eu-repo/semantics/nonPublished

Quoi de plus naturel qu’une clôture ? Parmi les images d’Epinal qui nous viennent spontanément à l’esprit, le bocage avec ses haies bien ordonnées, évoque une relation apaisée, rationnelle, arcadienne avec une nature nourricière et bienveillante. Pourtant, la prolifération des clôtures en milieu rural depuis un siècle a suscité la curiosité de nombreux chercheurs dans des disciplines variées. Qu’il s’agisse de protéger la nature de dégradations engendrées par les populations humaines - dans le cas d’espaces protégés -, ou à l’inverse de protéger les humains contre des dangers « naturels » - comme dans le cas de la prévention routière, ces clôtures semblent répondre à une nécessité absolue de ségrégation spatiale entre les hommes et la nature : Quoi de moins naturel qu’une clôture ? Vu sous cet angle, le conflit politico-environnemental engendré par la propagation récente des engrillagements forestiers en Sologne reflète assez bien l’ambiguïté de nos perceptions vis-à-vis du caractère naturel ou non de ces clôtures. La Sologne est une région naturelle Française couvrant près de 500 000 hectares délimitée au nord par la vallée de la Loire et au sud par la vallée du Cher. Fruit d’une occupation humaine attestée depuis le XIe siècle, conjuguée à des contraintes écologiques spécifiques, le paysage Solognot est aujourd’hui caractérisé par son couvert boisé important (environ 50% de la surface) et ses populations importantes de grand gibier, qui entretiennent la longue réputation cynégétique de cette région ; la propriété privée y est largement majoritaire (plus de 90% de la surface forestière). En 2012, une agitation médiatique (film, articles de presse, sites internet) cristallisent un conflit environnemental latente, faisant intervenir des éléments écologiques – les effets supposés bénéfiques ou néfastes de ces engrillagements sur la grande faune, mais aussi politiques – la nécessité de réglementer les engrillagements, et culturels - la sauvegarde du « paysage Solognot ». Afin d’analyser ce conflit, une approche interdisciplinaire de type Political Ecology a été menée, mêlant travail d’enquête auprès de la population et étude du fonctionnement écologique des espaces engrillagés. Ces travaux ont montré que les engrillagements modifient la répartition spatiale des cerfs. La recherche d’effets cascades sur les oiseaux forestiers - résultants des surdensités locales de cerfs en espace engrillagé - n’a cependant pas mis en évidence d’effet négatif. A partir des enquêtes, il apparaît que le conflit est pluridimensionnel et que l’aspect écologique – bien réel – ne suffit pas à lui seul pour comprendre l’enjeu de ce débat au sujet des engrillagements. Ces résultats génèrent une réflexion sur la complexité des conflits environnementaux, et la nécessité d’envisager ces conflits sous des angles différents. Cela implique d’utiliser des outils et des approches issues de plusieurs disciplines, mais aussi et surtout de parvenir à mettre en résonance le matériel hétérogène ainsi obtenu, afin de proposer une approche multifacette mais cohérente. Dans ce cas d’étude, les résultats sur les effets cascades se sont par exemple révélés extrêmement marginaux, alors qu’une étude parallèle sur le comportement du sanglier en milieu engrillagé aurait probablement été très pertinente. Cela amène plus largement à réfléchir sur le « cadrage » des problèmes environnementaux, et sur les choix conscients ou non que nous faisons lorsque nous décrivons une situation comme problématique pour « la nature ». Plus généralement, ces résultats incitent à (re)placer le politique au cœur de nos réflexions sur ce qu’est la « nature », y compris dans la façon dont nous écologues posons nos questions de recherches. / What could be more natural than a fence? Among the traditional images in our collective heritage, a pastoral landscape with well maintained hedges evokes a calm, rational, Arcadian relationship between man and a benevolent, sustaining ature. Yet the century-long proliferation of fences in our rural landscapes has attracted the curiosity of numerous researchers from a variety of disciplines. Whether the goal is to protect nature from the degradations caused by human populations - as in the case of natural protected areas, or inversely, to protect humans from “natural” dangers – as in the case of accident prevention and road safety, fences seem to respond to a primordial necessity to segregate man and nature in space: What could be less natural than a fence? With this in mind, the political/environmental conflict over the recent propagation of forest fences in Sologne reflects quite well the ambiguity of how we perceive such fences – or they “natural” or not? The Sologne is an officially designated “natural region” in France. It extends over nearly 500,000 hectares bordered on the North by the Loire valley and on the South by the Cher valley. The Sologne landscape is the fruit of human occupation, certain since the XI century, combined with specific ecological constraints. Today, Sologne is characterized by extensive forest cover (around 50% of the surface area) and by large populations of big game animals, maintaining the region’s a long history of hunting. Furthermore, land ownership in Sologne is mainly private and more than 90% of the forested area is in private holdings. In 2012, some media excitement (film, newspaper articles, internet sites) crystallized an environmental conflict calling on ecological arguments – the supposed beneficial or detrimental effects of the fencing networks on big game, but also on political arguments – the need to regulate these networks, and on cultural arguments – preserving the Sologne landscape. In order to disentangle the structural lines of this conflict, we applied an interdisciplinary, Political Ecology approach; we combined opinion polls among the inhabitants with the study of ecological functions within the fenced zones. We observed that fences induced modifications of deer habitat use. However, our investigations into a possible cascade effect on forest birds resulting from localized deer over-population in fenced areas revealed no evidence of any negative impact. From our opinion polls, we found that the conflict seems to be multi-dimensional and that the ecological aspect – whose existence is indeed supported by fact – is not sufficient alone to understand what is at stake in this fencing dispute. Our results highlight the complexity of environmental conflicts, and the importance of viewing these conflicts from many different angles. Apprehending this complexity implies using tools and approaches from several different disciplines, but also – and above all – making the heterogeneous results obtained resonate together, in order to propose a coherent, multi-facetted approach. In this study for example, the results obtained for potential cascade effects on birds were extremely marginal, whereas a parallel study on wild boar behavior patterns in an environment with a fencing network would probably have been very pertinent. This leads us to the broader question of the “framework” of environmental problems and to the question of the choices we make – whether consciously or not – when we describe a situation as detrimental to “Nature”. More generally, the results from this study encourage us to put politics (back) into the center of our reflections surrounding the question: What is nature? – and to keep this in mind when we as ecologists define our research hypotheses.