L’émergence et la ré-émergence de maladies que nous connaissons depuis ces cents dernières années représentent une véritable crise sanitaire en grande partie due aux perturbations anthropiques qui modifient les écosystèmes et les interactions entre les parasites et leurs hôtes. La prévention et le contrôle des maladies infectieuses nécessitent la compréhension de leur dynamique dans l’ensemble des compartiments dans lesquels elles circulent. Parmi ces maladies, la fasciolose est une maladie particulièrement sensible aux changements liés à l’Homme. Cette zoonose causée par le parasite Fasciola hepatica, est communément reconnue comme un problème vétérinaire, mais aussi de santé publique, dans certaines régions du monde. Notre étude vise à comprendre la dynamique de circulation et les risques d'émergence de la fasciolose dans un contexte de forte anthropisation. Il s'agit (1) d'étudier la dynamique de l’hôte intermédiaire, un mollusque de la famille des lymnaieidae. (2) de comprendre la dynamique et la diversité du parasite entre et au sein de ses différents compartiments hôtes définitifs. Ces travaux ont été menés sur le territoire camarguais sur le domaine de la Tour du Valat, nous permettant d’avoir accès aux hôtes définitifs, sauvages (ragondins et sangliers), domestiques (taureaux traités et non traités) et à l’hôte intermédiaire, Galba truncatula appelé communément limnée tronquée. Dans un premier temps, nous avons caractérisé la végétation des habitats favorables à la présence du mollusque et nous avons trouvé que les mares semblaient être des zones présentant un risque plus important que les canaux d’irrigation pour la transmission de la fasciolose. Puis, nous nous sommes intéressée à l’influence des habitats sur la dynamique de G. truncatula par des approches de génétique des populations. Nos résultats ont permis de montrer que la permanence des habitats et la connectivité influencent le mode de reproduction, la structuration des populations et la dispersion des limnées en Camargue. Dans un second temps, nous avons étudié la dynamique et la circulation du parasite au sein du compartiment hôte définitif. Nos résultats de la génétique des populations du parasite chez les hôtes définitifs, nous ont indiqué qu’il existait sur notre site d’étude plusieurs sites de transmission constituant un seul grand foyer global. Par ailleurs, l’étude de la circulation du parasite entre les hôtes définitifs suggère le rôle des sangliers dans la dispersion de la maladie et le rôle des ragondins dans le maintien du cycle de la fasciolose. Cette étude met en évidence l’intérêt de mener des études à long terme et l’importance de prendre en compte tous les compartiments impliqués pour comprendre l’épidémiologie d’une maladie. Elle souligne également le rôle des activités humaines et de l’écosystème dans la dynamique de la fasciolose. Le but final de cette étude est de proposer une gestion intégrée adaptée au contexte camarguais afin de limiter l’impact sanitaire de la fasciolose mais aussi des autres maladies liées à l’élevage dans cette région. / The emergence and re-emergence of diseases encountered over the last hundred years represent a real health crisis largely due to anthropic disturbances that affect the ecosystems as well as the interactions between parasites and hosts. The prevention and control of emerging infectious diseases require an in-depth understanding of their dynamics in all the compartments in which they occur. Among these diseases, Fasciolosis is particularly sensitive to human related changes. This zoonosis caused by the parasite Fasciola hepatica, is commonly recognized as a veterinary problem and major public health issue in certain countries. Our study aims to understand the circulation dynamics and risks of fasciolosis emergence in a context of high anthropization. Our objective is (1) to study the dynamics of the intermediate host, a mollusc of the lymnaieidae family. (2) to understand the dynamics and diversity of the parasite between and within its different definitive host compartments. This work was carried out in the Camargue in the Tour du Valat estate, allowing us to have access to the definitive hosts, wild (nutria and wild boars), domestic (treated and untreated bulls) and the intermediate host, Galba truncatula. First, we characterized the habitats that are favorable to the intermediate host G. truncatula, presence in Camargue and we found that ponds appear to be areas of higher risk than irrigation channels for fasciolosis transmission. Then, we became interested in the influence of habitats on the dynamics of G. truncatula through population genetics approaches, our results showed that habitat permanence and connectivity influence the reproduction mode, population structure and dispersal of G. truncatula in the Camargue. In a second step, we studied the dynamics and circulation of the parasite within the definitive host compartment. Our results of the population genetic analyses of definitive hosts indicated that there were several transmission sites on our study area that constituted a single large global outbreak. In addition, the study of the circulation of the parasite between wildlife and domestic animals suggests the role of wild boars in the spread of the disease and the role of nutrias in maintaining the fasciolosis cycle. Our work highlights the value of long term studies and the importance of taking into account all the compartments involved to understand the epidemiology of a disease. They also emphasize the role of human activities and ecosystem in the dynamics of fasciolosis. The ultimate goal of this study is to propose integrated management measures adapted to the Camargue context in order to limit the health impact of fasciolosis and other livestock diseases in the region.

O tamanho corporal é uma importante característica, de indivíduos até comunidades e diz respeito ao crescimento, reprodução, mortalidade e alimentação. Pode ser utilizado para avaliar alterações no funcionamento e estrutura dos ecossistemas. Este trabalho é dividido em dois capítulos. No primeiro, fizemos uma revisão bibliográfica para investigar quais fatores de alteração ambiental afetam o tamanho corporal de peixes. Utilizamos uma metodologia semelhante a uma revisão sistemática. Identificamos oito fatores antrópicos de alteração ambiental que influenciam o tamanho corporal de peixes, no entanto os resultados da revisão não apontaram um padrão de resposta do tamanho corporal e poucos artigos selecionados na revisão utilizaram mais de uma métrica para medir o tamanho e este fato pode ser fundamental para um melhor entendimento dos efeitos decorrentes das alterações ambientais. No segundo, avaliamos como a variação do tamanho corporal em grupos tróficos em um sítio responde às alterações resultantes da agricultura quantificadas em quatro escalas (local, riparia até 1km a montante, riparia toda montante e em subbacia). No segundo capítulo investigamos como o tamanho corporal entre grupos tróficos de peixes responde as alterações decorrentes da agricultura em 4 escalas de paisagem em 52 riachos do Pampa Os resultados sugerem que a variação no tamanho corporal depende da medida de distribuição de tamanhos utilizada, do grupo trófico e da escala onde a perturbação é avaliada. A maioria dos grupos tróficos apresentou uma relação negativa com a escala local, geralmente com a redução do tamanho corporal médio ou com uma maior representação de tamanhos pequenos (left skewed). Enquanto em escalas riparia ou de bacia, tamanhos intermediários prevaleceram e tamanhos grandes e pequenos foram desfavorecidos (valores de curtose positivos). Nós ressaltamos a importância de se considerar as características tróficas das espécies para avaliações de alterações ambientais, uma vez que os artigos selecionados na revisão poucas vezes discutiam questões a respeito do efeito das alterações na estrutura trófica das assembléias de peixes. Além disso, a avaliação das escalas de agricultura reforça a importância da conservação da vegetação riparia. O uso de diferentes medidas de distribuição é importante para entender os efeitos da agricultura no tamanho corporal, uma vez que curtose, skewness e coeficiente de variação podem variar sem haver uma mudança no tamanho corporal médio dos peixes. / Body size is an important feature from individuals to communities and it concerns to growth, reproducing, mortality and diet. Body size can be used to evaluate variation on the ecosystem structure. This study was divided in two chapters. In the first, we performed a literature review to investigate which factors of environmental variations affect body size of fishes. We identified eight anthropic factors of environmental disturbance that influence fishes body size, however the results did not show any pattern related to body size variation and few selected papers used more than one size metric what could be fundamental to better understanding the effects caused by environmental changes. In the second chapter, we evaluated how the body size variation in trophic groups responds to agriculture in four landscape scales in 52 streams of the Pampas. The results suggested that body size variation depends on distributional size measures, on trophic group and on scale. Most of the trophic groups have negative relationship with to local scale, usually with mean body size reduction or with higher concentration of small sizes (left skewed), while in the riparian and basin scales fishes with mean values prevailed, and fishes with bigger and smaller sizes had disadvantage (positive values of kurtosis). We highlight the importance of considering trophic features of species to evaluate environmental changes, once previously selected papers rarely discussed the effect of changes on trophic structure of fish communities. Besides, evaluation of agriculture scales reinforce the importance of conservation of riparian vegetation. The use of different distributional measures is important to understand the effects of agriculture on body size, once kurtosis, skewness and coefficient of variation could variate without having changes on mean body size of fishes.

O tamanho corporal é uma importante característica, de indivíduos até comunidades e diz respeito ao crescimento, reprodução, mortalidade e alimentação. Pode ser utilizado para avaliar alterações no funcionamento e estrutura dos ecossistemas. Este trabalho é dividido em dois capítulos. No primeiro, fizemos uma revisão bibliográfica para investigar quais fatores de alteração ambiental afetam o tamanho corporal de peixes. Utilizamos uma metodologia semelhante a uma revisão sistemática. Identificamos oito fatores antrópicos de alteração ambiental que influenciam o tamanho corporal de peixes, no entanto os resultados da revisão não apontaram um padrão de resposta do tamanho corporal e poucos artigos selecionados na revisão utilizaram mais de uma métrica para medir o tamanho e este fato pode ser fundamental para um melhor entendimento dos efeitos decorrentes das alterações ambientais. No segundo, avaliamos como a variação do tamanho corporal em grupos tróficos em um sítio responde às alterações resultantes da agricultura quantificadas em quatro escalas (local, riparia até 1km a montante, riparia toda montante e em subbacia). No segundo capítulo investigamos como o tamanho corporal entre grupos tróficos de peixes responde as alterações decorrentes da agricultura em 4 escalas de paisagem em 52 riachos do Pampa Os resultados sugerem que a variação no tamanho corporal depende da medida de distribuição de tamanhos utilizada, do grupo trófico e da escala onde a perturbação é avaliada. A maioria dos grupos tróficos apresentou uma relação negativa com a escala local, geralmente com a redução do tamanho corporal médio ou com uma maior representação de tamanhos pequenos (left skewed). Enquanto em escalas riparia ou de bacia, tamanhos intermediários prevaleceram e tamanhos grandes e pequenos foram desfavorecidos (valores de curtose positivos). Nós ressaltamos a importância de se considerar as características tróficas das espécies para avaliações de alterações ambientais, uma vez que os artigos selecionados na revisão poucas vezes discutiam questões a respeito do efeito das alterações na estrutura trófica das assembléias de peixes. Além disso, a avaliação das escalas de agricultura reforça a importância da conservação da vegetação riparia. O uso de diferentes medidas de distribuição é importante para entender os efeitos da agricultura no tamanho corporal, uma vez que curtose, skewness e coeficiente de variação podem variar sem haver uma mudança no tamanho corporal médio dos peixes. / Body size is an important feature from individuals to communities and it concerns to growth, reproducing, mortality and diet. Body size can be used to evaluate variation on the ecosystem structure. This study was divided in two chapters. In the first, we performed a literature review to investigate which factors of environmental variations affect body size of fishes. We identified eight anthropic factors of environmental disturbance that influence fishes body size, however the results did not show any pattern related to body size variation and few selected papers used more than one size metric what could be fundamental to better understanding the effects caused by environmental changes. In the second chapter, we evaluated how the body size variation in trophic groups responds to agriculture in four landscape scales in 52 streams of the Pampas. The results suggested that body size variation depends on distributional size measures, on trophic group and on scale. Most of the trophic groups have negative relationship with to local scale, usually with mean body size reduction or with higher concentration of small sizes (left skewed), while in the riparian and basin scales fishes with mean values prevailed, and fishes with bigger and smaller sizes had disadvantage (positive values of kurtosis). We highlight the importance of considering trophic features of species to evaluate environmental changes, once previously selected papers rarely discussed the effect of changes on trophic structure of fish communities. Besides, evaluation of agriculture scales reinforce the importance of conservation of riparian vegetation. The use of different distributional measures is important to understand the effects of agriculture on body size, once kurtosis, skewness and coefficient of variation could variate without having changes on mean body size of fishes.

O tamanho corporal é uma importante característica, de indivíduos até comunidades e diz respeito ao crescimento, reprodução, mortalidade e alimentação. Pode ser utilizado para avaliar alterações no funcionamento e estrutura dos ecossistemas. Este trabalho é dividido em dois capítulos. No primeiro, fizemos uma revisão bibliográfica para investigar quais fatores de alteração ambiental afetam o tamanho corporal de peixes. Utilizamos uma metodologia semelhante a uma revisão sistemática. Identificamos oito fatores antrópicos de alteração ambiental que influenciam o tamanho corporal de peixes, no entanto os resultados da revisão não apontaram um padrão de resposta do tamanho corporal e poucos artigos selecionados na revisão utilizaram mais de uma métrica para medir o tamanho e este fato pode ser fundamental para um melhor entendimento dos efeitos decorrentes das alterações ambientais. No segundo, avaliamos como a variação do tamanho corporal em grupos tróficos em um sítio responde às alterações resultantes da agricultura quantificadas em quatro escalas (local, riparia até 1km a montante, riparia toda montante e em subbacia). No segundo capítulo investigamos como o tamanho corporal entre grupos tróficos de peixes responde as alterações decorrentes da agricultura em 4 escalas de paisagem em 52 riachos do Pampa Os resultados sugerem que a variação no tamanho corporal depende da medida de distribuição de tamanhos utilizada, do grupo trófico e da escala onde a perturbação é avaliada. A maioria dos grupos tróficos apresentou uma relação negativa com a escala local, geralmente com a redução do tamanho corporal médio ou com uma maior representação de tamanhos pequenos (left skewed). Enquanto em escalas riparia ou de bacia, tamanhos intermediários prevaleceram e tamanhos grandes e pequenos foram desfavorecidos (valores de curtose positivos). Nós ressaltamos a importância de se considerar as características tróficas das espécies para avaliações de alterações ambientais, uma vez que os artigos selecionados na revisão poucas vezes discutiam questões a respeito do efeito das alterações na estrutura trófica das assembléias de peixes. Além disso, a avaliação das escalas de agricultura reforça a importância da conservação da vegetação riparia. O uso de diferentes medidas de distribuição é importante para entender os efeitos da agricultura no tamanho corporal, uma vez que curtose, skewness e coeficiente de variação podem variar sem haver uma mudança no tamanho corporal médio dos peixes. / Body size is an important feature from individuals to communities and it concerns to growth, reproducing, mortality and diet. Body size can be used to evaluate variation on the ecosystem structure. This study was divided in two chapters. In the first, we performed a literature review to investigate which factors of environmental variations affect body size of fishes. We identified eight anthropic factors of environmental disturbance that influence fishes body size, however the results did not show any pattern related to body size variation and few selected papers used more than one size metric what could be fundamental to better understanding the effects caused by environmental changes. In the second chapter, we evaluated how the body size variation in trophic groups responds to agriculture in four landscape scales in 52 streams of the Pampas. The results suggested that body size variation depends on distributional size measures, on trophic group and on scale. Most of the trophic groups have negative relationship with to local scale, usually with mean body size reduction or with higher concentration of small sizes (left skewed), while in the riparian and basin scales fishes with mean values prevailed, and fishes with bigger and smaller sizes had disadvantage (positive values of kurtosis). We highlight the importance of considering trophic features of species to evaluate environmental changes, once previously selected papers rarely discussed the effect of changes on trophic structure of fish communities. Besides, evaluation of agriculture scales reinforce the importance of conservation of riparian vegetation. The use of different distributional measures is important to understand the effects of agriculture on body size, once kurtosis, skewness and coefficient of variation could variate without having changes on mean body size of fishes.

Mémoire numérisé par la Division de la gestion de documents et des archives de l'Université de Montréal.

Les mangroves sont des forêts côtières des régions tropicales et subtropicales, situées dans la zone de balancement des marées. Elles fournissent un grand nombre de services écosystémiques aux sociétés humaines et aux milieux adjacents (ressources, habitats, protection). Les mangroves sont continuellement affectées par des variations environnementales naturelles (salinité, température, cycle des marées) mais elles sont également le réceptacle d'effluents anthropiques (aquacultures, centres urbains). Il a été suggéré que ces forêts humides pourraient participer à la bio-épuration d'eaux usées domestiques (EUD). Les objectifs de la thèse étaient à la fois d'apporter des éléments pouvant ultérieurement servir à définir un cadre pour cet usage spécifique d'un écosystème naturel, et, sur le plan plus fondamental, d'évaluer les capacités de résistance et de résilience à court et long termes d'une mangrove soumise à une perturbation anthropique contrôlée. Le travail de thèse s'est appuyé sur un système expérimental fonctionnant depuis 2008 dans la plus grande mangrove de l'île de Mayotte. Dans ce système pilote, des EUD prétraitées sont quotidiennement déversées dans deux zones de mangroves dominées par les palétuviers Ceriops tagal ou Rhizophora mucronata et ayant des caractéristiques contrastées. Plusieurs campagnes d'échantillonnage ont permis de suivre in situ l'impact de l'excès de nutriments et d'eau douce sur la végétation, les crabes, la méiofaune et les communautés microbiennes, et de déterminer leurs capacités de résistance et de résilience. Dans ce travail, les EUD ont fortement stimulé la croissance de la végétation, modifié la structure des populations de crabes, de méiofaune, et des communautés microbiennes, et induit une hausse des densités et des activités des microorganismes impliqués dans le cycle de l'azote. Ceci n'a cependant pas entrainé de dysfonctionnement majeur de l'écosystème (perte massive de couvert végétal ou forte régression des populations de crabes). L'observation de l'écosystème sur deux ans après l'arrêt d'apports d'EUD a également mis en évidence une capacité notable de résilience de la mangrove. Enfin, les résultats de cette étude indiquent que la zone dominée par R. mucronata serait plus apte à recevoir les EUD prétraitées dans le cadre de leur bio-épuration par la mangrove car moins impactée. / Mangroves are coastal forests in (sub)tropical regions, located in the intertidal zone. They provide a many ecosystem services to human societies and neighboring ecosystems (resources, habitats, protection). Mangroves are continually affected by natural stresses (salinity, temperature, tidal cycle) but they are also subjected to anthropogenic effluents (aquaculture, urban centers). It was suggested that mangroves may be used for the bio-epuration of domestic wastewaters. This thesis aims at providing elements that will help defining the framework for this specific usage of a natural ecosystem and evaluating the long- and short-term resistance and resilience abilities of mangroves subjected to an anthropic disturbance. To reach these objectives, we used an experimental system set up in the largest mangrove of the island Mayotte. In this system, pretreated wastewaters (PW) are daily discharged in two mangrove zones dominated by Ceriops tagal or Rhizophora mucronata. Several sampling campaigns allowed to monitor in situ the impact of nutrient and freshwater excess on vegetation, crabs, meiofauna, and microbial communities and to determine their resistance and resilience capacities. In this work, PW strongly stimulated vegetation growth, altered the structure of crabs and meiofauna, modified the microbial structure and increased microbial density and activity of microorganisms involved in nitrogen cycle. However, no major dysfunction of the ecosystem (loss of vegetation, strong decrease in crab density) was observed. The monitoring of the ecosystem during two years after the PW discharge was stopped showed a marked ability of the mangrove to recover from the disturbance. Finally, the results indicate that R. mucronata mangrove zone, less disturbed, is more able to receive discharges for bio-epuration of domestic PW by mangrove ecosystem.

Mémoire numérisé par la Division de la gestion de documents et des archives de l'Université de Montréal