Les mammifères marins de l'Océan Austral sont des éléments essentiels des écosystèmes marins antarctiques et des sentinelles de l’état des océans polaires. Comprendre comment les conditions océanographiques déterminent leurs habitats préférentiels est essentiel pour identifier de quelle façon et dans quelle région ces mammifères acquièrent les ressources nécessaires à leur déplacement, leur croissance, leur reproduction et donc leur survie. Les éléphants de mer du Sud (Mirounga leonina) se déplacent dans l’océan austral à l’échelle des bassins océaniques pour s’alimenter en plongeant en moyenne à 500 m et jusqu’à 2000 m de profondeur. En fonction de leur colonie d’origine, de leur sexe, et de leur âge, ils exploitent des régions radicalement différentes de l’océan austral, mettant ainsi en œuvre des stratégies alimentaires diversifiées. Les éléphants de mer de Kerguelen utilisent deux zones préférentiellement: la zone du Front Polaire ou la zone Antarctique couverte par la banquise. Dans cette thèse, les stratégies alimentaires des voyages post-mue Antarctiques de 46 mâles et femelles éléphants de mer de Kerguelen ont été étudiées. Une série temporelle de 11 années (2004-2014) de données de déplacement, de plongées et de données hydrologiques a été analysée pour déterminer le rôle des paramètres océanographiques et de glaces de mer impliqués dans l’acquisition des ressources alimentaires des éléphants de mer en Antarctique. L’influence de la variabilité spatio-temporelle et interannuelle de la glace de mer associée à la position des mâles et des femelles ainsi que le rôle des polynies côtières sur les stratégies alimentaires des mâles en hiver ont été examinés. / Understanding how physical properties of the environment underpin habitat selection of large marine vertebrates is crucial in identifying how and where animals acquire resources necessary for locomotion, growth and reproduction and ultimately their fitness. The Southern Ocean harbors one of the largest and most dynamic marine ecosystems on our planet which arises from the presence of two majors physical features, (i) the Antarctic Circumpolar Current and (ii) the seasonal sea ice cover region. In the Antarctic, marine predators are exposed to climate-induced shifts in atmospheric circulation and sea ice. However, because these shifts vary regionally, and because much remains to be understood about how individual animals use their environment, it has been difficult to make predictions on how animals may respond to climate variability. Southern elephant seals (Mirounga leonina) are a major consumer of Southern Ocean resources and use two main large scale foraging strategies, (i) feeding in the frontal zone of the Southern Ocean, or (ii) feeding in the seasonal sea ice region. In the present thesis I examined the winter post-moulting foraging strategies of 46 male and female Kerguelen southern elephant seals which utilized the second strategy. Using an eleven year time-series of tracking, diving, and seal-collected hydrographic data (from 2004-2014) I assessed their movements and foraging performance in relation to in situ hydrographic and sea ice conditions. The influence of both the spatio-temporal and inter-annual variability of sea ice around seal locations was investigated, and an investigation on the role of polynya for male elephant seal during winter conducted.

La grande extension méridienne et la faible profondeur du plateau de Kerguelen en font un obstacle majeur à l'écoulement zonal du Courant Circumpolaire Antarctique (CCA) dans le secteur indien de l'océan austral. Tandis que la majorité du transport du CCA est dévié au nord des îles Kerguelen, le reste ( 50 x 106 m3 s1) doit passer plus au sud, probablement par les passages profonds du Fawn Trough (56°S, 77°E, 2650 m) et du Princess Elizabeth Trough (64°S, 82°E, 3650 m). Pourtant, le détail de la circulation autour du plateau est longtemps resté méconnu, en raison des di cultés à récolter des données dans cette région éloignée de toute route commerciale, d'un climat particulièrement rude et de la présence de la banquise recouvrant la moitié du plateau en hiver. L'objectif de cette thèse est d'améliorer notre connaissance de la circulation moyenne autour du plateau de Kerguelen. Pour cela, un large éventail d'outils allant de l'analyse d'observations récentes à l'utilisation de modèles numériques de circulation a été utilisé. Les données obtenues à l'aide d'éléphants de mer instrumentés sont présentées en détail. Une procédure de calibration et de validation de ces pro ls hydrologiques est proposée. Ce jeu de données, constitué d'un grand nombre de sections à haute résolution spatiale, est ensuite combiné avec d'autres observations plus conventionnelles (in situ et satellites) pour construire un nouveau schéma de circulation dans la région. L'existence d'un courant intense traversant le passage du Fawn Trough est alors mise en évidence. Les observations directes du courant du Fawn Trough pendant la campagne récente TRACK (resp. : Y.-H. Park) con rment l'importance de ce courant, qui concentre plus de 40 x 106 m3 s1, soit 30 % du transport total du CCA. La connaissance de la circulation développée à partir des observations est ensuite utilisée pour valider une simulation au 1/4° de résolution (ORCA025-G70, Barnier et al., 2006). A l'aide de tests de sensibilité sur une con guration régionale de l'Océan Indien Sud, l'importance d'une bonne représentation des caractéristiques des masses d'eau profonde et de la bathymétrie pour obtenir une simulation réaliste est mise en évidence. Finalement, une analyse dynamique de la simulation est menée, montrant comment la circulation résulte d'une combinaison des e ets de la bathymétrie et du vent au travers de la balance de Sverdrup topographique. En forçant le passage d'une partie du CCA au niveau de la divergence antarctique (entre 60°S et 65°S), là où le pompage d'Ekman est maximal, le plateau de Kerguelen favorise une intense remontée vers la surface des isopycnes sud du CCA. Ainsi, paradoxalement, le plateau de Kerguelen pourrait être une des principales zones d'accélération du CCA.

Cette thèse examine les principaux déterminants des stratégies de subsistance des ménages ruraux. Elle cherche à comprendre comment ces stratégies impactent la déforestation à petite échelle et la conservation de la biodiversité suivant une approche paysagère. A partir d’une base de données unique obtenue grâce à une enquête en face-à-face auprès d’un échantillon représentatif de 1035 ménages dans le paysage transfrontalier de conservation du Trinational Dja-Odzala-Minkébé (Tridom-TCL)-Bassin du Congo, cette thèse vise à répondre à trois questions et s’organise en trois chapitres. Le premier chapitre analyse "comment les ménages autochtones et locaux formulent leurs préférences parmi les stratégies et moyens d’existence” à l’aide d’un model Probit autorégressif spatial. Le deuxième chapitre examine "comment et à quelle amplitude ces stratégies impactent la déforestation à petite échelle" à l’aide d’un modèle de décalage spatial. Compte tenu de la nature des interactions entre les ménages et de la faune, de leurs principales activités, le troisième chapitre examine "les préférences des ménages pour la conservation des éléphants de forêt” à l’aide des modèles à variable qualitatives limitées.Les actifs financiers (transfert d’argent et emprunts), la distance au marché, les dommages résultant des conflits homme-éléphant et l’ethnicité, plus précisément, l’autochtonie comptent parmi les facteurs déterminants des choix de stratégies de subsistance des ménages ruraux dans le Tridom-TCL. Nous montrons en outre que l’intensité de déforestation des ménages varie significativement en fonction de ces stratégies de subsistance. Par conséquent, les engagements en faveur de la réduction de la déforestation peuvent être favorisés par une bonne prise en compte des facteurs qui gouvernent les choix des modes de subsistance opérés par les ménages. Ils peuvent également être favorisés par la prise en compte les interactions entre ménages ainsi que leur localisation dans le paysage. En effet, nous trouvons qu’il existe des effets d’imitation, dans la décision de déforestation, entre les ménages d’un même voisinage, avec des effets spatiaux indirects susceptibles d’amplifier la déforestation à petite échelle.Les solutions transversales, aux trois questions abordées dans cette thèse, en faveur d’un paysage durable devraient viser l’optimisation des compromis entre les stratégies de subsistance des ménages, les forêts et/ou les habitats naturels de la faune. Les décideurs devraient, par exemple, procéder à l’intégration des corridors de mobilité de grands mammifères dont les éléphants de forêt, dans des zones à forte concentration de la faune et loin des espaces communautaires afin de réduire le risque de conflits hommes-faune. / This thesis investigates the key drivers of rural households’ choices of livelihoods, and how these choices impact forest clearing and biodiversity conservation under a landscape approach. Using a novel and unique database obtained from a face-to-face survey with a representative sample of 1035 households in the Dja-Odzala-Minkébé trinational transboundary conservation landscape (Tridom-TCL)- Congo basin , this PhD thesis address three main questions investigated in three chapters. Using a spatial probit model, the first chapter investigates “how do local and indigenous households formulate their preferences among livelihoods strategies?” Using a spatial lag model, the second chapter investigates “how and how much do these livelihoods strategies, given wildlife constrains such as human-wildlife conflicts, impact smallscale deforestation?” Using corner solution models, the third chapter investigates "how the nature of the interactions among households and wildlife, the households’ main activities as well as their land holdings impact their willingness to pay to prevent endangered forest elephant extinction?”Among other, we find that livelihoods strategies are determined by autochthonous status, financial assets (money transfer and access to loan), distance to market and larger crop losses resulting from human-wildlife conflicts. Further, we show that livelihoods strategies are important for deforestation. Therefore, the commitments to reducing small-scale deforestation may be favored by a good consideration of factors that drive households’ livelihoods strategies. We find out that spatial issues seem to be important. Proximity among households yields spatial shift effects and spatial spillover effects that are likely to amplify small-scale deforestation. We also argue that, cross-cutting solutions towards a sustainable landscape considering these three crucial issues involve optimizing trade-off between households’ livelihoods strategies, forest and the natural habitats of fauna. Therefore, the issues of community land security, of where natural habitat is needed and of how it should be managed are at the core of the problem. For example, decision-makers should proceed with the integration of large mammals mobility corridors far away from the community settlements in order to enhance zero-conflict-oriented elephant habitats; corridors should be consistently placed relatively to high elephant-concentration zones without crossing into zones with denser human populations.