En France, l'éducation à la biodiversité est devenue une priorité au regard de la dégradation de la diversité biologique. À l'école primaire, elle est rattachée à la fois aux disciplines scientifiques et au développement durable. Les apprentissages attendus suivent essentiellement deux dimensions : les savoirs bio-écologiques et les comportements escomptés reliés à ces savoirs. Cependant, de nombreuses recherches font apparaître l'importance de la dimension affective dans ces apprentissages notamment au regard du rapport émotionnel entretenu avec les objets d'étude. Dans ce contexte, cette thèse explore les dimensions cognitive, affective et comportementale des apprentissages en éducation à la biodiversité. Le champ de recherche est restreint à l'étude d'arthropodes à l'école primaire. Comment la description et l'analyse de trois dimensions : savoir, affectivité et comportements permettent-elles de comprendre la construction des apprentissages en éducation à la biodiversité dans le cas de l'étude d'arthropodes à l'école primaire ? Pour répondre à cette question, le cadre conceptuel s'appuie sur l'analyse des savoirs, sur le modèle de la maturité affective vis-à-vis des objets étudiés et sur l'opérationalisation des comportements par les prises de position et intentions d'agir. Quatre objectifs sont poursuivis pour répondre à cette question : décrire et analyser chacune des trois dimensions, dégager les corrélations éventuelles entre les trois dimensions, identifier des profils particuliers d'apprenants, vérifier les effets d'une étude des arthropodes sur les apprentissages selon ces trois dimensions. La méthodologie utilisée suit deux perspectives : quantitative par une analyse multivariée des réponses à un questionnaire et qualitative par une analyse de réponses à la suite d'entretiens semi-dirigés. Les résultats obtenus ont permis de clarifier les trois dimensions considérées et d'éclairer leur articulation. La mesure et l'analyse de chaque dimension ont montré des différences significatives en fonction du type d'enseignement reçu en classe. Entre les dimensions analysées il existe des corrélations remarquables entre les savoirs, la maturité affective et les comportements. Des profils particuliers d'apprenants inter-reliant savoirs et affectivité ont pu être identifiés, ainsi que des profils généraux impliquant les trois dimensions. Nous avons pu constater l'importance de la relation affective avec les objets d'apprentissage qui, loin de perturber l'appropriation des savoirs aurait au contraire tendance à les renforcer tout en contribuant à construire des comportements citoyens et responsables. / In France, biodiversity education appears as a priority linked with the degradation of biodiversity. The biodiversity education in primary school is attached to both the scientific topics and sustainable development. The expected learning follows two basic dimensions: bio-ecological knowledges and behaviors related to the expected knowledges. However, numerous studies show the significance of affective dimension in learning, especially regarding the emotional relationship with the objects of study. In this context, this thesis explores the cognitive, affective and behavioral learning in biodiversity education. The search field is restricted to the study of arthropods in primary school. How the description and analysis of three dimensions: knowledge, emotions and behaviors allow to understand construction of learning in biodiversity education in the case of the study of arthropods in elementary school? To answer this question, conceptual framework is based on the analysis of knowledges, on the model of emotional maturity with the studied objects and the operationalization of behavior by positions and intentions to act. Four aims are proceeded to answer this issue: describe and analyze each of the three dimensions in the context of the study of arthropods in classroom, identify possible correlations between these three dimensions, identify specific patterns of learners and verify the effects of a study of arthropods on learning, according to these three dimensions. The methodology follows two perspectives: a quantitative multivariate analysis of survey responses and a qualitative analysis of answers during semi-structured interviews. The results of this study have clarified the three-dimensional knowledge, emotions and behaviors and highlighted the interplay between their relations. The measurement and analysis of each dimension pointed significant differences depending on the type of instruction received in classroom. There are significant correlations between scientific knowledge, emotional maturity and behavior according to the type of education. Specific profiles of learners linking knowledges and emotions have been identified, as well as general patterns involving the three dimensions. We noted the importance of emotional relationship with the learning objects that, instead of disrupting the knowledge, would rather tend to strengthen them while contributing to build citizenship and responsible behavior.

Depuis plus de 40 ans, les mobilisations autour d’enjeux environnementaux interrogent les relations que l’homme entretient avec la nature. Mais toutes les questions d’environnement ne retiennent pas l’attention des pouvoirs publics et du public. Fondée sur une approche constructiviste de sociologie des problèmes publics et de sociologie cognitive, la thèse permet de comprendre, à partir de l’exemple de la conservation des bois morts, comment cette question a été instituée en problème public – sous l’impulsion de scientifiques et de responsables d’associations environnementales – et inscrite à l’agenda des politiques environnementales. Si la dimension sectorielle de ce type de problème a rendu difficile sa médiatisation, la thèse montre aussi qu’il a bénéficié de l’alignement du cadre interprétatif sur des catégories de problèmes publics déjà identifiés comme celui de la biodiversité. La thèse interroge également la production normative inhérente à la publicisation de cette question ainsi que les conditions d’élaboration de solutions. Si la production de normes censées résoudre ces problèmes est de plus en plus décentralisée et négociée, ce travail de normalisation montre ses limites en termes d’asymétrie de pouvoir, de légitimité sociale accordée aux différents acteurs de la négociation et de l’hétérogénéité des référentiels qui reposent parfois sur des compromis minimalistes et fonctionnels. Malgré cette absence de cadres interprétatifs et de référentiels normatifs stabilisés, les forestiers de terrain, enquêtés dans les Landes de Gascogne et la forêt de Rambouillet, se montrent de plus en plus réceptifs à la question de la biodiversité associée aux bois morts mais aussi à l’utilisation de cette biomasse comme source d’énergie renouvelable. Notre approche de sociologie cognitive, et en particulier de la pensée technique, montre que cette mise en concurrence et ce recadrage autour de problèmes publics environnementaux présentés comme d’égale importance interrogent à nouveau les forestiers sur leur façon de concilier éthique environnementale et économie dans le cadre de leur gestion forestière. / For more than 40 years, mobilizations around environmental issues try to engage the public and the public authorities about the relationship between human beings and nature. But all environmental issues do not become the focus of public attention or public authorities. Based on the sociology of social problems and knowledge sociology, the thesis shows how the question of dead wood conservation was instituted as a public problem by scientists and managers of environmental associations and how it was put on the agenda of environmental policies. If the professional dimension of this type of problem has complicated its media coverage, the thesis shows that this issue benefited from the alignment of its interpretative framework with some public debates which were already identified such as biodiversity issues. The thesis also queries the normative production inherent to the publicization of this issue and the conditions for the development of solutions. If the production of standards that ought to solve these problems is more and more decentralized and negotiated, this standardization shows its limits in terms of asymmetry of power, social legitimacy given to the different actors of the negotiation and the heterogeneity of the standards systems that are sometimes based on functional and minimalist compromises. Despite this absence of interpretative frameworks and stabilized normative references, foresters, in the Landes of Gascony and the forest of Rambouillet, were more and more receptive to the biodiversity issues associated with dead wood, but also to the use of this biomass as a renewable energy source. Our approach of cognitive sociology shows that this competition between these two public environmental problems is of equal importance for foresters who are dubious about the way to reconcile environmental ethics and economics in the framework of their forest management.

Les espèces du groupe Piptadenia sont des légumineuses endémiques du Brésil, dont la plupart sont des arbres capables de se développer sur des sols peu fertiles faisant d'eux de bons candidats pour le reboisement des terres dégradées. Les Piptadenia établissent une symbiose à la fois avec des champignons mycorhiziens à arbuscules (CMA) et des rhizobiums. Ces espèces sont proches du genre Mimosa, connu pour son affinité pour les symbiotes du genre Burkholderia. Dans ce travail de thèse nous décrivons la biodiversité des symbiotes rhizobiums associés au groupe Piptadenia, et élargissons l'affinité des Burkholderia à ce groupe de légumineuses. Les études phylogénétiques sur des marqueurs neutres et symbiotiques montrent une origine stable et ancienne de la symbiose Burkholderia/Mimoseae. Les études de spécificité d'association entre espèces de Burkholderia et espèces de Piptadenia montrent que cette dernière est lâche, les patterns d'association étant davantage liées aux sites prospectés au Brésil plutôt qu'à une sélection par l'hôte. Dans un second temps, nous avons étudié l'association tripartite entre plusieurs génotypes de Burkholderia, un CMA (Glomus clarum), et l'espèce Piptadenia gonoacantha, décrite dans la littérature comme formant une nodulation mycorhize-dépendante. Nos travaux montrent que la nodulation n'est pas CMA-dépendante, mais par contre l'efficience symbiotique des nodules dépend de la mycorhization pour certains génotypes de Burkholderia. Nous décrivons également des interactions entre symbiose rhizobienne et mycorhizienne au sein des nodules (présence du CMA dans les nodules avec sporulation dans certaines combinaisons de symbiotes). Ces travaux soulèvent la nécessité de prendre en compte les interactions génotype-génotype entre symbiotes rhizobiens et mycorhiziens lors de la sélection des inoculums dans le cadre des programmes de revégétalisation au Brésil par des arbres du groupe Piptadenia. / The Piptadenia group comprise endemic species from Brazil of which many are trees able to develop on poorly fertile soils and are good candidates for revegetation programs. Piptadenia species establish symbioses with both arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) and rhizobia. These species are phylogenetically close to the Mimosa genus, known for its affinity for Burkholderia rhizobial symbionts. In this thesis we describe the biodiversity of rhizobial symbionts associated to the Piptadenia group, and enlarge the affinity towards Burkholderia to this group of legumes. Phylogenetic studies on neutral and symbiotic markers show a stable and ancient symbiosis Burkholderia/Mimoseae. Specificity studies between Burkholderia and Piptadenia group species show that specificity is not strong, and that patterns of associations between partners are isolation site dependent rather than linked to the host legume. In the second part of this thesis we have studied the tripartite association between several Burkholderia genotypes, an AMF (Glomus clarum), and Piptadenia gonoacantha (Pg), a legume species described as making an AMF-dependent nodulation (Jesus et al., 2005). Our experiments show that nodulation in Pg is not AMF-dependent, but that symbiotic efficiency of nodules rely on AMF presence for specific Burkholderia genotypes. We also describe interactions between rhizobial and mycorrhizal symbiosis (AMF presence in nodules, with sporulation in several symbionts combinations). Our work underlines the necessity to consider genotype-genotype interactions between rhizobial and AMF symbionts for the selection of synergistic inoculums in revegetation programs using Piptadenia group species in Brazil.

Les duplications de gènes et de génome sont considérées comme des moteurs de l’évolution des génomes eucaryotes. Trois duplications de génome complet (ou polyploïdisations) sont survenues au cours de l’évolution des vertébrés, dont deux à la base des vertébrés, et une troisième chez l’ancêtre commun des poissons téléostéens. La diversité morphologique, anatomique et écologique des espèces qui partagent un ancêtre commun polyploïde chez les chordés suggère un rôle des duplications de génome dans la diversification des espèces. En particulier, les duplications de génome semblent avoir facilité l’émergence du plan d’organisation des vertébrés, et être à l’origine de la radiation évolutive survenue chez les poissons téléostéens. Cependant, la portée évolutive des duplications de génome, et notamment les deux hypothèses majeures formulées ci-Avant, restent des questions ouvertes et en grande partie non résolues. Le groupe des téléostéens, qui compte plus de la moitié des espèces vertébrés existantes et partage un ancêtre commun polyploïde, constitue un modèle pertinent pour évaluer la contribution des duplications de génome dans l’expansion des familles multigéniques chez les vertébrés, pour comprendre les mécanismes évolutifs qui façonnent l’évolution des familles de gènes, et finalement tester les hypothèses moléculaires qui peuvent relier duplication de génome et biodiversité. Ainsi, nous avons étudié l’impact de la duplication de génome survenue à la base des téléostéens sur l’évolution de la famille multigénique sox, essentielle pour le développement et l’homéostasie des vertébrés. Notre analyse du contenu et de l’organisation des gènes sox dans 15 génomes de vertébrés, dont 10 téléostéens, révèle une importante expansion de l’ensemble de la famille des gènes sox dans ce vaste groupe de vertébrés, et démontre que cette expansion est essentiellement due à la duplication de génome survenue à la base des téléostéens. Les gènes sox dupliqués par duplication de génome semblent avoir été perdus par non-Fonctionnalisation dans certaines lignées, et préservés en deux copies par sous-Fonctionnalisation et/ou néo-Fonctionnalisation dans certaines autres lignées. Notre étude indique en effet une divergence lignée-Spécifique des patrons d’expression entre les gènes sox dupliqués chez différentes espèces de téléostéens. Ainsi, l’expansion du répertoire des gènes sox à la base des téléostéens semble avoir été suivi d’une évolution lignée-Spécifique du contenu et des fonctions de la famille des gènes sox chez les poissons téléostéens. Cette étude supporte l’hypothèse d’un rôle des duplications de génome dans l’enrichissement et la diversification subséquente des répertoires de gènes du développement tels que les gènes sox, et son rôle potentiel dans la diversification des espèces vertébrés. / Gene and genome duplications are major engines of eukaryotic genome evolution. Three rounds of whole genome duplication (WGD) have occurred during vertebrate evolution, two rounds at the base of the vertebrate lineage, and a third round in the common ancestor of the teleostean fish (the so-Called teleost-Specific WGD). In chordates, species that share a polyploid ancestor are characterized by a huge morphological, anatomical and ecological diversity suggesting a role of WGDs in species diversification. For instance, it is considered that these drastic genomic events provided the raw material for the emergence of the vertebrate body plan, and facilitated speciation processes during the teleost radiation. However, how WGD is related to phenotypic diversification or to major evolutionary transitions are fundamental questions that remain largely unsolved. Teleostean fish constitute more than half of all extant vertebrates and share a polyploid ancestor. Thus, they provide a relevant model to study the importance of WGDs in gene families expansion, to understand evolutionary mechanisms that drive the evolution of these families and, finally, to test molecular hypotheses that might relate WGD and biodiversity. In this project, we studied the impact of the teleost-Specific WGD on the evolution of the sox gene family which are involved in development and homeostasis in vertebrates. Our analysis of the content and the genomic organization of the sox genes in 15 vertebrate genomes, including 10 teleosts, reveals an important expansion of this family in the teleost lineage, and demonstrates that this expansion is mainly due to the teleost-Specific WGD. The duplicated sox genes seem to have been lost by non-Functionalization in certain lineages, and preserved in two copies in others by neo-Functionalization and/or sub-Functionalization. Indeed, this study indicates lineage-Specific divergence in expression patterns between duplicated sox genes in different teleostean species. Hence, the sox family expansion that occurred in the last common ancestor of teleostean fish seems to have been followed by a lineage-Specific evolution of the content and functions of the sox family in this group. Our study supports the hypothesis for a role of WGDs in the enrichment and diversification of developmental genes repertories and its potential role in species diversification in vertebrates.

Les fluctuations climatiques Quaternaires (<2.5 Ma) offrent un contexte approprié à l’étude de l’impact du changement climatique actuel sur la biodiversité. La dernière glaciation, dont le maximum glaciaire s'est terminé il y a environ 19 000 ans, a ainsi largement participé à la distribution des espèces actuelles. Les derniers milliers d'années constituent donc une période propice à l'étude de la mise en place et du maintien de la biodiversité.L'objectif de ma thèse a été de mieux comprendre comment une espèce de rongeur forestier apparue il y a environ 2 Ma, le campagnol roussâtre (Myodes glareolus), a répondu à ces cycles du Quaternaire. Mon étude s’est basée sur une approche morphométrique de plusieurs caractères impliqués dans la mastication (mandibule et molaires), visant à quantifier la différenciation de forme associée à l’influence de différents facteurs.Des résultats contrastés ont été obtenus selon le caractère considéré, la mandibule montrant une importante variabilité liée aux variations de la structure d’âge des populations. Au contraire, les molaires ont pu être utilisées comme marqueur de la structuration biogéographique du campagnol roussâtre.L'étude dans l'actuel des variations de taille et de forme des molaires et mandibules du campagnol roussâtre Myodes glareolus a nécessité l'intégration de thématiques variées touchant au patrimoine génétique des organismes, à leur développement, aux traits d'histoire de vie, à l'environnement, etc. Ceci a permis de mieux appréhender la complexité des processus conduisant à la grande diversité des patrons de forme observés chez le campagnol roussâtre. / The climatic fluctuations of the Quaternary (<2.5 Ma) provide an appropriate background to the study of the influence of the actual climatic change on the biodiversity. For example, the last glaciation, including the Last Glacial Maximum (~19000 yrs), shaped the geographic distribution observed on actual species.The aim of my thesis was to better understand how a forest-related species of rodent, the bank vole (Myodes glareolus), was affected by the Quaternary cycles. In this way, I used a morphometric approach of diverse characters involved in the mastication process (mandible and molars) to quantify the shape differentiation related to the influence of several factors.Contrasted results were observed, the mandible being widely influenced by the age structure of the studied populations. In contrary, molars can be used as relevant markers of the biogeographic structuration of the bank vole.The study on the size and shape variations of actual specimens needed the integration of various fields of research, dealing with the genetic heritage of the organisms, their development, the environment etc.It allowed a better comprehension of the complexity of the processes leading to a wide diversity of shape patterns within the bank vole.

La diatomée Haslea ostrearia a longtemps été considérée comme le seul organisme apte à produire un pigment surnuméraire bleu nommé marennine, connu pour son rôle dans le verdissement des branchies des huîtres affinées dans les bassins ostréicoles. Certains des mécanismes et facteurs influençant l’entrée de cette diatomée en phase de reproduction sexuée (auxosporulation) ont été mis en évidence, tels la concentration cellulaire, la qualité de l’éclairement incident, ou le préconditionnement des algues. La découverte dans le cadre d’un projet européen, de populations de diatomées apparentées à H. ostrearia en divers points du globe a conduit à la description et l’identification de trois nouvelles espèces de diatomées bleues : Haslea silbo sp. nov. des îles Canaries, Haslea karadagensis sp. nov., provenant de Mer Noire et Haslea provencialis sp. nov. de Méditerranée Occidentale. La première phylogénie moléculaire de ces espèces de diatomées bleues, ainsi que d’autres espèces de diatomées appartenant au genre Haslea, a été réalisée en utilisant trois marqueurs génétiques, la cassette ribosomale ITS1-5,8S-ITS2, le gène chloroplastique rbcL ainsi qu’un fragment du gène mitochondrial cox1. Ces trois marqueurs moléculaires montrent que les diatomées bleues forment un clade distinct au sein du genre Haslea. De plus, l’existence de deux populations d’H. ostrearia originaires des côtes françaises et suédoises sexuellement compatibles a permis d’étudier la variabilité génétique intraspécifique, en mettant en évidence quelques différences au niveau de la séquence du gène cox1. Ces différences ont également permis d’étudier chez la progéniture obtenue par croisements de ces populations, la répartition et l’héritabilité de l’ADN mitochondrial. Par ailleurs, la spectophotométrie UV-visible et la spectométrie Raman ont été utilisées pour poursuivre la caractérisation physico-chimique des pigments bleus de ces diatomées. L’existence de pigments distincts chez les nouvelles espèces de diatomées bleues a permis de proposer une première classification chimiotaxonomique. Enfin, les activités biologiques de la marennine et du pigment de l’espèce ukrainienne, H. karadagensis, ont été étudiées grâce à la détermination de leurs propriétés antibactériennes et antivirales. / The diatom Haslea ostrearia has long been considered as the only organism able to produce a blue pigment called marennine, known for greening oysters’ gills in fattening ponds. Key factors for the triggering of this diatom’s sexual reproduction (auxosporulation) have been evidenced, such as cell concentration, light quality or light conditioning. In the aim of a European project, new species of blue diatoms have been discovered : Haslea silbo sp. nov. from the Canary Islands, Haslea karadagensis sp. nov. from the Black Sea and Haslea provincialis sp. nov. from the Mediterranean Sea. A first molecular phylogeny of the genus Haslea has been made using three markers : ITS1-5.8S-ITS2, rbcL and cox1. Blue diatoms appeared to belong to a distinct cluster inside the genus. Availability of two H. ostrearia populations from France and Sweden, sexually compatibles but bearing differences in their cox1 sequences allowed studying the distribution and inheritance of the mitochondrial DNA during auxosporulation. Moreover, UV-visible spectrophotometry and Raman spectometry have been used for pigments’ characterization. Existence of distinct pigments in the newly described species led to the proposal of a chemotaxonomic classification. Finally, biological activities of marennine and H. karadagensis’ pigments have been studied in regards of their antibacterial and antiviral properties.

Les patrons de diversité sont des états temporaires d'une dynamique de changements écologiques et évolutifs. Les politiques de conservation doivent intégrer cette dynamique et les priorités de conservation s'orienter vers les processus qui produisent et maintiennent cette diversité. Préserver la biodiversité, sans mesurer toutes ces facettes, nécessite de rechercher des substituts biologiques ou écologiques. Une démarche originale est d'évaluer la capacité de la phylogéographie à définir ces substituts. En effet, la phylogéographie permet de fournir des indices sur les zones de diversification et sur les entités (e.g. evolutionary significant units) qui soutiennent celles-ci au niveau intraspécifique. L'objectif général de ce travail est d'évaluer, en terme de cibles et de substituts, l'apport de la phylogéographie à la conservation de la flore méditerranéenne. Nos analyses s'appuient sur deux zones d'étude en région Provence-Alpes-Côte d'Azur intégrant deux plantes endémiques restreinte: le littoral des Alpes maritimes et l'endémique Acis nicaeensis, la basse Provence calcaire et l'endémique Arenaria provincialis. Chez Arenaria provincialis, les résultats montrent une répartition spatiale des phénomènes de persistance et de divergence et le rôle clé de la phylogéographie dans la recherche des critères optimaux de planification des actions de conservation. L'originalité génétique et écologique des populations d'Acis nicaeensis est mise en exergue à faible échelle. Leurs vulnérabilités face à l'urbanisation appellent à des actions de conservation ciblées sur des surfaces restreintes afin de préserver l'héritage évolutif de l'espèce. / Diversity patterns are temporary state in a dynamic continuum of ecological and evolutionary changes. Thus, conservation policies have to integrate this dynamics and Conservation priorities have to be oriented towards the processes which generate and maintain diversity. Conserving biodiversity without needing to measure all its different components, it is necessary to search for biological and ecological surrogates. An original approach is to assess the capacity of phylogeography to define these surrogates. Indeed, the phylogeography allows providing indices for diversification zonation and can be used to delineate the units (e.g. evolutionary significant units) that support diversification at intraspecific level. The main objective of this work is to evaluate, in terms of targets and surrogates, the role of phylogeography for conservation of the Mediterranean flora. We based our analyses on two study areas of the South-East France harbouring two endemic species: the coastal ranges of Maritime Alps where Acis nicaeensis grows, and the calcareous Provence where Arenaria provincialis is found. The phylogeography of Arenaria provincialis revealed a spatial distribution of persistence and divergence. Our study highlights the critical role of phylogeography in the search for optimal criteria for defining the conservation strategies. The marked differences of genetic and ecology in populations of Acis nicaeensis but also in terms of its vulnerability to urbanization are highlighted in a local scale. The results demonstrate the need of conservation actions designed for small areas to avoid the loss of Acis nicaeensis evolutionary legacy.

Les dinoflagellés forment un groupe complexe de protistes avec une grande diversité de morphologies, physiologies, et cycles de vies qui leur confèrent une forte capacité d'adaptation à l'ensemble des milieux (marins et dulçaquicoles) et habitats (pélagiques et benthiques) aquatiques rendant difficile l¿étude de leur diversité et de leur écologie. L'objectif de cette thèse a été la recherche de patrons globaux de biodiversité et de structuration des communautés de dinoflagellés pélagiques marins à l'échelle planétaire. Un protocole d'échantillonnage morphogénétique, couvrant la totalité de leur spectre de taille et une partie importante de leurs variabilités spatio-temporelles, a été développé (Tara-Oceans). Divers outils d'acquisition automatique à haut débit des données ont été testés. La diversité, l'abondance relative et la distribution géographique des espèces du genre Neoceratium ont été évaluées en mer Méditerranée par FlowCAM. Une étude de la structuration de la biodiversité a été réalisée par metabarcoding de l¿ADNr 18S (fragment V9). La construction d'une base de séquences ADNr de référence (DinR2) a permis l¿assignation taxonomique des metabarcodes environnementaux. L¿approche par metabarcode révèle une diversité remarquable et insoupçonnée des pico-dinoflagellés (<5µm) et que, indépendamment de l'écosystème étudié et de la période d'échantillonnage, l¿abondance des différents ordres dépend essentiellement de la taille (pico-, nano-, micro-, et meso-plancton). La structuration des communautés de dinoflagellés de différentes fractions de tailles de la zone photique a été confrontée à certains facteurs environnementaux ouvrant des pistes de recherche prometteuses / Dinoflagellates form a complex group of protists with a variety of morphologies, physiologies, and life cycles that give them a strong adaptation to all aquatic environments (marine and freshwater) and habitats (pelagic and benthic) making difficult to study their diversity and ecology. The objective of this thesis was the search for global biodiversity patterns and community structure of marine pelagic dinoflagellates across the world?s oceans. A morphogenetic sampling protocol, covering the entire spectrum of their size and an important part of their spatio-temporal variability, was developed (Tara-Oceans). Various tools for an automatic acquisition broadband data were tested. Diversity, relative abundance and geographical distribution of the genus Neoceratium were evaluated by FlowCAM in Mediterranean Sea. A study of the structure of biodiversity was conducted by metabarcoding with 18S rDNA (V9 fragment). Building a base of rDNA reference sequences (DinR2) allowed the taxonomic assignment of environmental metabarcodes. The metabarcode approach reveals a remarkable and unexpected diversity of pico-dinoflagellates (<5?m) and, regardless of the studied ecosystem and the sampling period, that abundance of different levels mainly depends to the size fractions (pico-, nano-, micro- and meso- plankton). Structuring of dinoflagellates communities in different size fractions of the photic zone was facing to some environmental factors and opens promising avenues for research

Les assemblages d'espèces colonisatrices des déjections constituent des systèmes d'étude intéressants de par la nature de la ressource exploitée et de par le rôle qu'ils exercent dans les écosystèmes pâturés. Une grande diversité d'espèces d'insectes, principalement des diptères et des coléoptères, colonisent les bouses et contribuent à leur disparition, permettant un apport en nutriments au pâturage. Comprendre le lien entre ces différentes espèces et les fonctions écologiques réalisées représente donc un enjeu afin de préserver ce système et d'en assurer son bon fonctionnement. Certaines molécules administrées comme endectocides au bétail, comme l'ivermectine, impactent la structure de la communauté coprophile par leurs effets toxiques sur certains groupes comme les Sepsidae. Bien que leurs effets se soient montrés significatifs sur l'émergence des insectes coprophiles, la disparition des bouses ne s'en est pas trouvée affectée. Il convient alors de rester prudent sur les effets à long terme de ce type de molécules, même si à court terme les effets ne paraissent pas pertinents. La première semaine est essentielle à la bonne dégradation des bouses par l'action d'une première vague de colonisation par les insectes coprophages, tandis qu'en seconde semaine la colonisation par les prédateurs en réduit la vitesse. L'ensemble de la communauté coprophile ne permet donc pas d'accélérer le processus de recyclage des bouses. Une augmentation des effectifs de bousiers accélère la disparition des bouses et indirectement favorise la minéralisation de la litière dans le sol. Toutes les espèces ne contribuent pas équitablement au fonctionnement du système. Les plus gros fouisseurs enterrent des quantités plus importantes de matière fécale, facilitant ainsi les échanges de nutriments entre le sol et la déjection. D'importantes pistes restent à développer concernant les facteurs influençant la colonisation et les interactions entre les organismes afin de pouvoir utiliser les bousiers comme bioindicateurs pour en mesurer les services rendus. / Assemblages of species colonizing droppings constitute interesting systems for study due to the nature of the resource they exploit and the role they exert in the grazed ecosystems. A wide diversity of insects, mainly flies and beetles, colonize dung pats and contribute to their disappearance allowing a contribution in nutrients to the pasture. Understanding the relationship between these species and the ecological functions they perform represents therefore a stake to maintain this system and ensure its proper functioning. Some molecules administered as endectocides to livestock, such as ivermectin, impact the coprophile community structure by their toxic effects on certain taxonomic groups such as Sepsidae. Although their effects are significant on the emergence of coprophilous insects, dung disappearance was not affected. It is then advisable to remain careful on the long-term effects of this type of chemicals, even if the short-term effects are not relevant. The first week of colonization by the wave of coprophagous insects appear essential for complete dung degradation while the second week of colonization by predators reduced the speed of degradation. Therefore the whole coprophilous community does not accelerate the process of recycling dung. An increase of the numbers of dung beetles accelerates the disappearance of dung pats and the loss of litter in the soil. However, all species do not contribute in the same manner to the functioning of the system. The largest tunnelers bury larger amounts of fecal matter and thus they facilitate exchange of nutrients between soil and dung. Important trails remain to be developed concerning the factors influencing colonization and the interactions between organisms before to be able to use dung beetles as bioindicators and to measure their services.

Les berges de cours d'eau constituent des zones d'interface (ou écotones) entre milieux terrestres et aquatiques, elles présentent une très grande richesse biologique, tant pour la flore que pour la faune. Les berges jouent également un rôle majeur de corridor biologique pour les vertébrés et les invertébrés. L'anthropisation croissante de ces milieux conduit fréquemment à leur stabilisation avec des techniques de protection de berges. Ces techniques de protection sont nombreuses et variées. Certains ouvrages sont purement minéraux et uniquement constitués de béton ou d'enrochement, d'autres par contre sont entièrement constitués de matériaux vivants et biodégradables (boutures, géotextiles, pieux…). Enfin, certains ouvrages sont dits «mixtes» et associent matériaux minéraux (enrochements, grillages…) et vivants. Le type de matériaux et leurs conditions de mise en oeuvre vont influer sur les capacités d'accueil de la biodiversité de ces différents ouvrages.L'objectif de ce travail est de quantifier et d'analyser la biodiversité taxonomique et fonctionnelle de ces berges aménagées, dans la perspective de contribuer à l'amélioration du fonctionnement écologique de ces milieux et des services écosystémiques associés.Dans ce travail nous avons évalué les diversités taxonomiques et fonctionnelles des plantes vasculaires terrestres, des coléoptères aériens et des macroinvertébrés benthiques présents en pied de berge de plusieurs types d'aménagement de berge. Ces résultats ont fait l'objet d'une analyse comparative avec ceux des berges de référence subnaturelles à saulaies basses.Nous avons ainsi montré que les techniques issues du génie végétal engendraient des diversités taxonomiques et fonctionnelles, animales et végétales, significativement plus grandes que celles observées sur les aménagements issus du génie civil. D'autre part, la compétition interspécifique sur les aménagements issus du génie végétal limite le développement et l'invasion des espèces végétales néophytes. Enfin, la structure et le fonctionnement des communautés d'organismes terrestres et aquatiques sont largement dépendants de la technique d'aménagement et des conditions biotiques et abiotiques associées. / Riverbanks are interfaces (or ecotones) between terrestrial and aquatic areas, they have a great biodiversity for both flora and fauna. Riverbanks also contribute to the set up of the biological corridor for vertebrates and invertebrates migrations. The increasing human impact on these environments often leads to their stabilization using several bank protection techniques. These techniques are many and varied. Some techniques are purely mineral and only consist of concrete or rock; others consist entirely of organic or even living materials (Geotextiles, cuttings, woody stakes...). Finally, some works are identified as "mixed" and they combine mineral (stones, blocs...) and alive materials. The material constitution and their implementation will affect the biodiversity of each riverbank work.This study aims to quantify and analyze the taxonomic and functional biodiversity of the riverbank works in order to improve our understanding of the ecological functioning of these anthropogenic areas and associated ecosystem services.In this work, we surveyed taxonomic and functional diversities of vascular land plants, flying and ground beetles and benthic macroinvertebrates supported on each riverbank and according to bank management type. These results have been benchmarked with subnatural low willow stand banks taken as control banks.We show that techniques stemmed from bioengineering lead to significantly larger plant and animal, taxonomic and functional diversity, than those surveyed on riverbanks stemmed from civil engineering. On the other hand, interspecific competition on the bioengineering techniques limits the development and invasion of plant species neophytes. Finally, community structures and functioning of terrestrial and aquatic organisms are largely dependent on the riverbank technique and associated biotic and abiotic conditions.