L'étude de la biodiversité de la macrofaune et des Oniscoïdes dans l'agroécosystème Majerda (BVM) a été réalisée sur 2 années successives sur 15 parcelles durant 4 saisons de l'année 2008-2009 et sur 11 parcelles de l'année 2009-2010. L'analyse a été faite en fonction des cultures les plus représentées dans la BVM (l'arboriculture, culture maraîchère, fourragère et légumineuse). L'échantillonnage a été réalisé par piégeage. Au total, 19 groupes taxonomiques ont été collectés. Les résultats montrent une variation saisonnière de la diversité de la macrofaune en fonction des parcelles. Les Coléoptères, les Oniscoïdes, les Hyménoptères, les Diptères, les Orthoptères et les Araignées sont les plus constants et abondants dans la BVM. Les Oniscoïdes sont abondants dans les parcelles en cultures fourragères. En passant des parcelles du milieu terrestre vers celui côtier, un gradient ascendant de la diversité de la macrofaune a été observé. Neuf espèces ont été collectées. Porcellio laevis est la plus fréquente durant toutes les saisons d'étude. En fonction de cultures, l'effectif et la richesse spécifique les plus importants ont été enregistrés dans les cultures fourragères et dans la céréaliculture. En fonction des secteurs, les Isopodes terrestres sont abondants dans les parcelles du secteur Pont de Bizerte qui sont irriguées par le mode aspersion et par les eaux usées. L'étude de la variation interannuelle montre qu'il existe un effet du facteur année sur la diversité de la macrofaune et des espèces d'Oniscoïdes. Les espèces d'Oniscoïdes sont corrélées avec la conductivité, la teneur du sol en Mg2+ Ca2+, K+ et de la granulométrie du sol. / In Tunisia, few studies on the macrofauna and species diversity of terrestrial isopods in the agroecosystems were performed. To fill this gap, the spatio-tempral (plots, sectors and season) diversity of macrofauna and Oniscidea was analysed. We studied the distribution of Isopods in Majerda agroecosystems related to cultivation types (orchards, market gardening, vegetable crops), irrigations systems (sprinkler, surface and drip) and soil physico-chemical characteristics. Sampling was carried out with pitfalls traps during in 15 plots during 2008-2009 and 11 plots during 2009-2010. Nineteen groups of macrofauna was found. Coleoptera, Oniscidea, Hymenoptera, Diptera, Othoptera and Aranea were the most present and abundant. Isopods were abundant in autum in the vegetable crops cultivation. In the coastal plots (Ghar El Melh sector) diversity was higher than in the terrestrial plots (Utique sector). Nine species of terrestrial isopods belonging to 6 genera were identified. Porcellio laevis was the most frequent species in all seasons. According to cultivation types, the number of individuals and the species richness were important in vegetable crops and barely cultivation. The spatial distribution of Oniscidea showed that isopods were abundant in the plots of Pont of Bizerte irrigated by sprinkler systems and wastewater. Year factor affected the diversity of fauna and isopods. Oniscidea species distribution was correlated to conductivity, texture and the content of Mg2+ Ca2+ and K+ of soil.

Les diatomées (Stramenopiles, Bacillariophyceae) jouent un rôle important sur le plan écologique et sont l'un des groupes phytoplanctoniques les plus divers, avec environ 1800 espèces planctoniques estimées. Bien que largement étudiées, leurs modèles de diversité et de distribution biogéographique ne sont pas bien connus. L'avènement du séquençage de l'ADN à haut débit a révolutionné les études de biodiversité moléculaire facilitant la compréhension de la biogéographie, de la structure des communautés et des processus écologiques. Les deux principaux objectifs de cette thèse sont (1) d'enquêter sur les modèles de la biodiversité mondiale et la structure des communautés de diatomées planctoniques à travers les océans du monde, et (2) de comprendre les mécanismes et processus déterminants la structure de la communauté. Cette thèse présente également une première tentative de discerner la répartition des espèces rares dans les communautés de protistes. L'étude a été réalisée en utilisant les données de metabarcoding générées à partir des échantillons biologiques et des données environnementales associées recueillies au cours de la campagne Tara Oceans (2009-2013), une circumnavigation globale couvrant toutes les principales provinces océaniques. Le matériel d’étude pour cette thèse est constitué d’un total de 12 millions de séquences de la sous unité V9 du 18S ribosomal (barcode), récoltées à partir de 46 stations soit 293 échantillons. Basée sur 63371 metabarcodes de diatomées uniques, cette étude présente une évaluation approfondie de la distribution mondiale des diatomées et de leur diversité. Les analyses révèlent des faits marquants liées à la biogéographie des diatomées, par exemple une nouvelle estimation du nombre total d'espèces de diatomées planctoniques, une diversité considérable inconnue, une diversité exceptionnellement élevée en haute mer, et des patrons de diversité complexes entre les provinces océaniques. La thèse examine ensuite les facteurs qui déterminent les modèles de bêta-diversité. Les résultats suggèrent que les diatomées sont des communautés structurées et réglementées par l'hétérogénéité de l'environnement et des processus spatiaux. Néanmoins, la majorité de la variation totale dans la composition de la communauté ne peut être expliquée ni par les facteurs environnementaux, ni par les distances spatiales, ce qui justifie les analyses futures se concentrant sur les interactions biologiques, les événements historiques, et d'autres facteurs qui ne sont pas considérés. La thèse décrit en outre une approche pour caractériser les clusters significativement associés de ribotypes concomitants. Enfin, une étude préliminaire de communautés de protistes fractionnées par taille révèle que la queue (de leurs distributions rang abondance) semble suivre un comportement en loi de puissance dans presque toutes les communautés de protistes. Cette observation peut indiquer un mécanisme universel potentiel qui peut expliquer l'organisation de communautés planctoniques marines. De façon générale, ce travail présent une perspective globale et complète de la distribution et de la diversité des diatomées dans les océans du monde. La thèse propose un cadre global pour l'évaluation de la diversité mondiale basée sur le metabarcoding, qui pourra être utilisé pour étudier la distribution et la diversité des autres lignées taxonomiques. Par conséquent, ce travail fournit un point de référence pour explorer comment les communautés microbiennes feront face à la variation des conditions environnementales. / Diatoms (Stramenopiles, Bacillariophyceae) are an ecologically important and one of the most diverse phytoplanktonic groups, with an estimated ~1,800 marine planktonic species. Although widely studied, their diversity and biogeographic distribution patterns are not well known. The advent of high-throughput DNA sequencing has revolutionized molecular biodiversity studies facilitating the understanding of biogeography, community assembly and ecological processes. The two major goals of this thesis are (1) to investigate global biodiversity patterns and structure of marine planktonic diatom communities across the world’s oceans, and (2) to understand the mechanisms and processes determining their community structure and assembly. This thesis also presents an initial attempt to discern the distribution of rare species in protist communities. The study was conducted using the metabarcoding data generated from the biological samples and associated environmental data collected during the Tara Oceans (2009-2013) global circumnavigation covering all major oceanic provinces. A total of ~12 million diatom V9-18S rDNA tags from 46 sampling stations, constituting 293 size fractionated samples represent the study material for the thesis. Using 63,371 unique diatom metabarcodes, this study presents an in-depth evaluation of global diatom distribution and diversity. The analyses study draw a number of revelations related to diatom biogeography, e.g. a new estimate of the total number of planktonic diatom species, a considerable unknown diversity, exceptionally high diversity in the open ocean, complex diversity patterns across oceanic provinces. The thesis then looks into the factors determining the beta-diversity patterns. The results suggest that diatoms represent biogeographically structured ecological communities regulated by both environmental heterogeneity and spatial processes. Nonetheless, the majority of the total variation in community composition remained unexplained by either the examined measured environmental factors or spatial distances, which warrants future analyses focusing on biological interactions, historical events, and other factors that are not considered. The thesis further outlines an approach to characterize significantly associated clusters of co-occurring ribotypes. Finally, a preliminary study of size-fractionated protistan communities reveals that the tail (of their rank-abundance distributions) appears to follow a power-law behavior in almost all protistan communities. This observation may indicate a potential universal mechanism which can explain the organization of marine planktonic communities. In general, this work has presented a global comprehensive perspective on diatom distribution and diversity in the world’s oceans. The thesis offers an overall framework for metabarcoding-based global diversity assessments which in turn can be employed to study distribution and diversity of other taxonomic lineages. Consequently, this work provides a reference point to explore how microbial communities will respond/change in response to environmental conditions.

Les interventions humaines de plus en plus fréquentes et persistantes dans les écosystèmes d'une part, et l'intensification des systèmes de cultures d'autre part qui s'accompagne pour partie de méthodes radicales pour combattre les bio-agresseurs des cultures, nous posent de multiples questions au sujet des risques écologiques liés aux changements des milieux, dont les perturbations induites sur les communautés d'organismes vivants. Les nématodes phytoparasites (NPP), vers ronds microscopiques telluriques qui occasionnent des pertes de production végétale importantes, sont partout présents en communautés. Ces nématodes répondent rapidement aux forçages extérieurs (e.g. anthropiques et environnementaux) par des modifications de la structure de leurs communautés. Par ce travail de thèse, nous cherchons à mieux comprendre l'effet des facteurs impliqués dans l'assemblage des espèces de NPP en communautés associées à l'olivier méditerranéen et à déterminer la réponse de ces communautés aux forçages imposés par la domestication de l'olivier, par l'intensification de sa culture et par différents facteurs environnementaux. L'étude a été réalisée au Maroc dans toutes les régions oléicoles (vergers traditionnels à faible densité et vergers à haute-densité), dans les zones refuge d'olivier sauvage (oléastre) et sur olivier féral. Les facteurs pédoclimatiques qui caractérisent les sites d'échantillonnage ont également été pris en considération. L'analyse de la nématofaune a révélé d'une grande diversité spécifique, de nombreuses espèces étant décrites pour la première fois sur olivier, et une nouvelle espèce (Meloidogyne spartelensis) ayant été découverte. La diversité, la composition taxonomique, trophique et fonctionnelle, la dominance des taxons, les patrons de communautés sont fortement affectés par les différents forçages pris en compte. Le gradient d'anthropisation croissante (sauvage vs féral vs cultivé traditionnel vs cultivé haute-densité) est la variable qui impacte le plus la diversité par réduction de la richesse spécifique et l'augmentation de l'abondance en NPP. L'étude a également porté une attention particulière sur la diversité des nématodes à galles des racines du genre Meloidogyne, un des principaux ravageurs de l'olivier. Elle a indiqué la dispersion de M. javanica dans les vergers et sur olivier féral, alors que d'autres espèces (M. arenaria, M. hapla et M. spartelensis) sont confinées dans les zones refuge des oléastres. Afin d'analyser la diversité génétique, des marqueurs morphologiques et moléculaires ont dévoilé d'une diversité importante entre et au sein des différentes populations de Meloidogyne. Les études diligentées dans le cadre de cette thèse confirment que la diversité et la structure des communautés de NPP pourraient être des indicateurs pertinents pour évaluer la santé des sols dans les agro et écosystèmes, en corrélant diversité et pathogénicité des communautés. Elles soulignent donc l'importance de la diversité parasitaire comme variable prioritaire à prendre en compte pour inspirer des stratégies de gestion des parasites basées sur le concept de résilience de la diversité (même s'il s'agit de parasites), pour une gestion durable des communautés de NPP et la préservation des milieux. / Human activities increasingly frequent and persistent in ecosystems on one hand, and cropping system intensification on the other hand partly with radical methods to control pests and diseases of crops, raise questions about the ecological risks related to biotop changes, including disturbances of living organism communities. Plant-parasitic nematodes (PPN), microscopic round soil-borne worms that cause significant losses of crop production, are everywhere present in communities. They respond quickly to external forces (e.g. human and environmental) by changing the structure of their communities. In this thesis, we seek to better understand the effect of the factors involved in the assemblage of PPN species in communities associated with the Mediterranean olive tree and to determine the response of these communities to forces imposed by olive domestication, by crop intensification and by various environmental factors. The study was conducted in all olive-growing regions in Morocco (traditional low density and high density orchards), in refugia areas for wild olive (oleaster) and on feral olive trees. The soil and climatic factors that characterize the sampling sites were also considered. The analysis of the nematofauna revealed a wide species diversity, many species being described for the first time on olive tree, and a new species (Meloidogyne spartelensis) have been discovered. The diversity, the species / trophic / functional structure of the communities, the dominance of the taxa, and the community patterns are strongly affected by the various forces considered. The increasing anthropogenic gradient (wild vs feral vs traditional cultivation vs high-density cultivation) is the variable that mostly impacts the diversity by reducing the species richness and increasing the abundance of PPN. A particular attention was attributed in this study to the diversity of root-knot nematodes Meloidogyne, a major pest of the olive tree. It revealed that M. javanica is widespread in orchards and olive feral, while other species (M. arenaria, M. hapla and M. spartelensis) are confined in oleaster refuge areas. In order to analyse the genetic diversity, morphological and molecular markers have revealed a significant diversity between and within different Meloidogyne populations. These thesis studies confirm that both the diversity and the structure of the PPN communities could be relevant indicators to assess soil health in agro and ecosystems, by correlating diversity and pathogenicity of communities. They therefore emphasize the importance of parasite diversity as a main variable to consider for inspiring pest control strategies based on the concept of diversity resilience (even if it concerns parasites) for sustainable management of PPN communities and for environment preservation.

Dans un contexte de changement climatique, des dispositifs sont mis en place par les politiques publiques pour permettre le déplacement de la biodiversité et la recolonisation de nouveaux milieux (TVB, trame de vieux bois. . . ). Ces dispositifs semblent adaptés pour les espèces animales les plus mobiles. Or, les espèces ayant une faible capacité de déplacement représentent un enjeu important pour l'e‑cacité des dispositifs mis en place. Un grand nombre de ces espèces demeurent aujourd'hui mal connues. En forêt, les coléoptères saproxyliques aptères de litière sont des espèces ayant des capacités de déplacement et de dispersion limitées en raison de leurs petites tailles, de leurs aptérismes et de leurs exigences trophiques. Ces espèces constituent le modèle biologique de cette étude pour comprendre comment des espèces à faible capacité de déplacement peuvent évoluer dans les forêts et les paysages anthropisés, dans l'espace et le temps. L'échantillonnage par tamisage de litière de dix arbres par peuplement en utilisant un Winkler et une extraction par Berlese, a montré une puissance d'échantillonnage moyenne de 97.2% pour six forêts. Des relevés mensuels sur deux ans ont permis de caractériser la phénologie des espèces, à savoir qu'elles sont i/ présentes dans la litière toute l'année, ii/ davantage abondantes au printemps et en automne et iii/ ne présentent pas de variation interannuelle. Nous avons comparé la richesse spécique et la répartition des espèces, entre les forêts subnaturelles et les peuplements exploités des montagnes Pyrénéennes. Ceci a montré que les espèces sont peu impactées par l'exploitation sylvicole traditionnelle, mais présentent une grande variabilité de répartition qui semble liée à l'impact anthropique passé. Le paysage fragmenté des Coteaux de Gascogne s'est avéré être très pauvre en coléoptères saproxyliques aptères. Étonnamment, dans ce territoire, les répartitions des espèces sont mieux expliquées par les caractéristiques des paysages que celles des forêts. Pour la moitié des espèces, leurs répartitions sont mieux expliquées par la composition du paysage en 1850 que celle d'aujourd'hui. Un seuil critique de 15% de proportion de forêts dans le paysage en 1850 a pu être mis en évidence pour une espèce (Dienerella clathrata). Nous avons montré que les espèces sont capables (au moins) de se déplacer à travers les haies, quelles que soient les caractéristiques de ces dernières. Si les espèces étaient présentes dans la forêt connectée à la haie, elles ont été échantillonnées dans cette dernière. Les capacités de déplacement de trois espèces ont été étudiées en laboratoire et montrent une vitesse moyenne de 1,6m.h-1. Ces deux éléments conrment le fait que ces espèces sont mobiles dans le paysage. L'ensemble de ces résultats, ainsi que le fait que les territoires les moins anthropisés soient les plus riches en coléoptères saproxyliques aptères, nous amènent à conclure que ce groupe taxonomique supporte bien les impacts humains de faible amplitude spatiale et temporelle, mais qu'ils sont peu résilients à une anthropisation importante dans le temps et dans l'espace. / To enable species migration in a global warming context, public policies try to improve European natural network (Green and Blue infrastructure, old trees network...). These measures might be adapted to the high-dispersal species, but there is a lack of knowledge concerning the ability of the low-dispersal species to move using these networks. Lots of these species remain poorly known. Considering forest ecosystems, ightless saproxylic beetles are supposed to be dispersal limited species because of they are small, unable to y and have trophic exigencies. The aim of this study is to understand how dispersal limited species evolve temporally and spatially in the landscape. Flightless saproxylic beetles have been sampled by sieving litter in front of ten trees per stand, using a modied Winkler and extracted through an adapted Berlese. This standardization of the methods lead to sample an average of 97,2% of the species targeted in each forest. A monthly survey during two years has shown that the species are present in the litter throughout the year and that they are stable over two years. The best season to sample them appeared to be autumn and spring. Comparison between old growth forests and harvested stands in the French Pyrénnées has shown that harvesting does not impact signi cantly the target species. Their repartitions were highly dierent between the studied valleys, which is assumed to result from the dierence in the past human impact. In the highly fragmented landscape (Coteaux de Gascogne, SW France), very few ightless saproxylic species have been sampled. Surprisingly, this experiment has shown that the landscape characteristics explain better these dispersal limited species' repartitions than the forest characteristics. For half of them, landscape composition in the 1850's explain better the repartition than the current one. A threshold of 15% of forest cover appeared to be determinant for one species (Dienerella clathrata). We showed that the studied species use the edges (at least to move through them) whatever their characteristics may be. As soon as they are present in the forest, they are in the connected edge. Moving abilities of 3 species have been approached by measuring the running speed in laboratory. This experiment showed a mean of running speed of 1,6m.h -1. These dierent elements lead us to conclude that the ightless saproxylic beetles are mobile in the landscape. All these results, and the fact that species richness is correlated to the landscape anthropisation, leads us to conclude that this taxonomic group can support human impact at small spatial and temporal scale, but are poorly resilient to large and long anthropisation.

L’agriculture française, pérennisant un objectif d’après-guerre selon les critères d’efficacité alors admis, a été guidée par la recherche d’une plus grande productivité. Cette orientation favorisée par la politique agricole commune et par la mondialisation des marchés, a été généralement celle des États à fort potentiel agricole, notamment en Europe, la France y jouant un rôle moteur. Cette évolution a été accompagnée et favorisée par l’innovation scientifique et technologique sous la triple impulsion de l’autorité publique, du monde agricole et des groupes industriels qui en ont été les premiers promoteurs. L’innovation scientifique dans les domaines de la protection des plantes et de la qualité des végétaux a rendu nécessaire une implication croissante de l’autorité publique face aux alertes d’acteurs de la protection environnementale et sous l’impulsion de courants d’opinion largement montés en puissance. L’essor d’une législation nationale relayée depuis vingt ans par une réglementation européenne foisonnante, visant à assurer un compromis entre sûreté alimentaire et sécurité sanitaire, protection de l’environnement et progrès industriel, conduit à faire un état des lieux et à s’interroger sur l’existence d’un système cohérent gouvernant aujourd’hui le droit applicable aux cultures et à leur conduite sur le territoire français, à s’interroger sur l’existence de lignes juridiques directrices de l’innovation scientifique en matière agricole végétale et sur l’éventualité de limites qu’elle peut rencontrer. Cette thèse a pour objet « les droits français et européen à l’épreuve de l’innovation scientifique en matière agricole végétale ». / French agriculture, which perpetuated an after-war objective of established efficiency criteria, was guided by the search for a greater productivity. This direction, promoted by both the Common Agricultural Policy and the globalisation of the markets, was mostly driven by States with strong agricultural potentials, especially France playing a leading role. This evolution was guided by scientific and technology innovations, carried by three initial promoters: the public authorities, the agricultural sector and industrial groups. Scientific innovations, in an effort to protect the plants and improve the quality of vegetables, triggered a growing involvement of public authorities which faced alerts from environmental activists and increasing public opinion on the matter. The expansion of a national legislation has been followed up over the last twenty years by a growing European regulation. The latter aims at establishing a compromise between health and food safety as well as protecting the environment and industrial progress. It also questions the coherence of the existing legal framework for agricultural crops applied to the French territory, the current legislation on scientific innovations for plant agriculture and it's possible limits. This thesis deals with 'The French and European Law Facing Scientific Innovation for Plant Agriculture'.

La faune sauvage a été depuis longtemps incriminée dans la survenue de zoonoses et joue le rôle de réservoir d'agents pathogènes (virus Nipah, Hendra, Ebola, Hantaan etc.) pour l'homme. Les îles tropicales et subtropicales du Sud-Ouest de l'Océan Indien (SOOI) constituent l'une des 34 régions reconnues comme « hotspot » de biodiversité au niveau mondial. Elles sont caractérisées par un très fort endémisme de la faune sauvage surtout sur l'Ile de Madagascar. Le caractère multi-insulaire de la région du SOOI, la diversité de ses biotopes et ses disparités biogéographiques et humaines offrent un champ d'investigation unique pour explorer « in natura » la dynamique évolutive des agents infectieux et les relations hôtes-virus. Nos travaux de recherche ont porté sur deux modèles de virus à ARN de polarité négative, les paramyxovirus et les lyssavirus. Le premier modèle viral nous a permis d'aborder les questions relatives à la dynamique de transmission virale au sein de communauté d'hôtes, plus particulièrement, les chauves-souris et les petits mammifères terrestres de Madagascar et d'identifier les facteurs agissant sur cette dynamique de transmission et de diversification virale, en particulier les facteurs bio-écologiques associés à leurs hôtes. Le second modèle viral, les lyssavirus, nous a permis de décrire sur l'ensemble des îles du SOOI échantillonés, la circulation virale dans ce système multi-insulaire diversifié, au sein des chauves-souris dont la plupart des espèces sont endémiques à cette région. Dans l'ensemble, nos investigations ont permis de mettre en évidence des échanges viraux (« host-switch ») importants entre chauves-souris, petits mammifères terrestres endémiques de Madagascar et les rongeurs introduits, le rôle de ces mammifères en tant que réservoir viral majeur et souligner le rôle disséminateur de Rattus rattus. Par ailleurs, nous avons pu identifier ce phénomène de « host-switch » comme étant le mécanisme macro-évolutif prépondérant et l'importance des facteurs biotiques et abiotiques à l'origine de la dynamique de transmission et de la diversification virale observée chez les paramyxovirus de chauves-souris de Madagascar. / Since many decades, the wild fauna has been incriminated as an important reservoir of many zoonotic pathogens (Nipah, Hendra, Ebola, Hantaan viruses etc.) at risk for humans. Tropical and subtropical islands of the South West Indian Ocean (SWIO) are part of the 34 areas of the world recognized as "hotspot" of biodiversity. They are characterized by a strong wildlife endemism especially on Madagascar. The multi-island structure of the SWIO region, the diversity of its biotopes and its biogeographical human disparities, offer a unique opportunity to investigate "in natura" the evolutionary dynamics of infectious agents and the host-virus relationships. Our research has focused on two models of negative RNA viruses, paramyxoviruses and lyssaviruses. The first virus model allowed us to address issues related to the dynamics of viral transmission within a host community, in particular, bats and small terrestrial mammals of Madagascar and to identify the driving factors, especially bio-ecological factors associated with their hosts, affecting the dynamic of transmission and of viral diversification. The second model allowed us to describe on the islands of the SWIO, the intense circulation of bats lyssaviruses in this multi-island system which bats are endemic to this region. Overall, our investigations highlighted (i) intense viral exchanges ("host-switch") between bats, endemic terrestrial small mammals and introduced rodents from Madagascar, (ii) the role of these mammals as major viral reservoir and (iii) the key role played by Rattus rattus as viral spreader. Furthermore, we identified both the phenomenon of "host-switch" as the major macro-evolutionary mechanism among bat paramyxoviruses from Madagascar and the importance of biotic and abiotic factors in shaping the transmission dynamics and viral diversification.

La dégradation des terres dans le monde affecte directement plus d’un milliard d’hectares. Elle menace près de 35% des terres de la planète ainsi que les moyens de subsistance de deux milliards d’individus. Les estimations des pertes financières sont considérables chaque année. La dégradation des terres arides et semi-arides est une entrave au développement des pays concernés. Ce problème demeure insoluble et la communauté internationale organisée au sein de plusieurs instances n’ayant pas trouvé de solution pérenne, assiste impuissante à la progression du fléau malgré les efforts et expérimentations menées à travers le monde. L’urgence est de mise pour trouver des solutions qui soient à la fois techniques, sociales, économiques et culturelles.Ce constat appelle des réponses et la nécessité d’exploiter des approches basées sur les avancées des nouvelles techniques. La robotique mobile est une piste qui peut contribuer dans un avenir proche à freiner ce phénomène. Cette technologie recèle d’immenses possibilités dans plusieurs domaines : médical, aide à la personne, militaire, agricole et bien entendu dans la restauration des écosystèmes. La thèse s’inscrit dans le projet R-Stepps pour évaluer les capacités de résilience d’une solution basée sur les techniques robotiques. Elle expérimente une flotte de robots pour lutter contre la dégradation des terres et l’avancée de la désertification. Nous avons étudié et exploré les moyens de mettre au point une flotte de robots nomades pour remplir des missions de restauration des écosystèmes dégradés. Pour construire des systèmes mécatroniques simples et robustes nous avons mis au point des robots limités à une seule tâche.Nous avons développé une plateforme expérimentale composée de cinq robots capables de se coordonner et d’accomplir chacun une tâche spécifique (forage, plantage, arrosage, surveillance, guidage). Le démonstrateur sert à valider les modèles de navigation, de localisation, de planification ainsi que les procédures de plantation et de surveillance de l’environnement / Land degradation directly affects over a billion hectares throughout the world. It is a threat to almost 35% of the planet’s land as well as to the means of subsistence of two billion people. Estimations of heavy financial losses are increasing year after year. The degradation of arid and semi-arid lands is a serious drawback to the development of the countries concerned. This problem is today unsolved and since a number of organizations within the international community have not found an appropriate, perennial solution, we are powerlessly witnessing the progression of this plague despite the efforts and experiments carried out all over the world. It has become extremely urgent to find solutions that are not only technical, but also social, economic and cultural.This assessment calls for action and the need to exploit different approaches based on the most recent advanced technology. Mobile robotics are a lead to explore and may well contribute to slowing down this phenomenon in the near future. This technology offers endless possibilities in many fields: healthcare, personal assistance, military, agriculture and of course the restoring of ecosystems. It will therefore be necessary to follow the evolution of this sector and observe its effects on the environment and society in general in those regions affected by the phenomenon. Our findings aim to propose a technical solution, and the more general questions regarding societal consequences are not examined; our main concern is to demonstrate and evaluate the resilience capacity of a solution based on robotic techniques. This document is part of the R-Stepps project to experiment a fleet of robots to combat land degradation and reverse the progress of desertification. Its main mission is reforestation, maintenance and surveillance of such zones. The fleet of robots is composed of various platforms, each with a specific function. By limiting each robot to one task, this will ensure their solidity and simple design

L’apport majeur de la thèse est de montrer que la place grandissante de la biodiversité dans les politiques d’aménagement du territoire tient beaucoup au rôle joué par les instruments d’évaluation des impacts, qu’on regroupe sous le terme d’évaluation environnementale. En considérant ces instruments (études d’impact, mécanismes de compensation, processus participatifs associés) comme des « coproductions », c’est-à-dire des instruments mélangeant des éléments de science et de décisions politiques, nous avons montré qu’ils avaient des effets propres qui ont largement influencé les politiques d’aménagement et la manière dont les acteurs de l’aménagement se représentent la biodiversité.L’étude des instruments de l’évaluation environnementale, selon une démarche socio-historique d’une part et au travers de l’étude d’une série de grands projets ferroviaires d’autre part, nous a permis de montrer l’existence de plusieurs « régimes » caractéristiques de l’évaluation environnementale, qui mobilisent différents outils et différentes représentations de la biodiversité, et que nous avons identifié comme « pionnier », « institutionnalisé » et « utilitariste ».L’étude de la biodiversité dans la société peut être appréhendée non seulement au travers des conventions, lois, et conflits d’acteurs qu’elle génère mais aussi par les instruments concrets mis en place pour la prendre en compte, ces instruments étant à la fois des révélateurs des représentations de la biodiversité à un moment donné et des vecteurs de changement de ces représentations. / The major contribution of this thesis is to show that the growing role for biodiversity in territorial planning policies is firmly linked to the role played by impact assessment instruments, grouped together under the term 'environmental assessment'. By considering these instruments (impact studies, offset mechanisms, associated participatory processes) as 'co-productions', that is to say as instruments mixing elements of science and political decision-making, we showed that they had their own effects, which have strongly influenced planning policies and the way in which planning actors conceive of biodiversity.The study of environmental assessment instruments, following on the one hand a socio-historical approach and on the other a series of case studies of large-scale railway projects, allowed us to show the existence of several 'regimes' characteristic of environmental assessment, that mobilise different tools and different representations of biodiversity, and which we have identified as 'pioneering', 'institutionalised' and 'utilitarian'.The study of biodiversity in society can therefore be approached not only through analysing the conventions, law and conflicts between actors that it generates, but also through considering the concrete instruments implemented in order to take biodiversity into account, these instruments revealing the representations of biodiversity at a moment in time and being the vectors of change in these representations.

Les écosystèmes ultramafiques (serpentiniques) de Nouvelle-Calédonie sont considérés comme des « hotspots » de la biodiversité, notamment en raison des pressions adaptatives exercées par des conditions édaphiques drastiques. En effet, ces sols, résultant de l'altération naturelle du manteau océanique, sont composés de plus de 85% d'oxydes de fer, sont déficients en N, P, K, déséquilibrés en Ca/Mg et riches en métaux lourds (Ni, Cr, Mn, Co). Dans les associations entre végétaux et microorganismes du sol, les deux partenaires jouent un rôle essentiel dans l'adaptation aux conditions édaphiques, essentiellement au niveau de la tolérance aux métaux lourds. Dans notre étude, nous avons choisi des espèces endémiques du genre Tristaniopsis (Myrtaceae) comme plantes modèles pour étudier le rôle des champignons ectomycorhiziens et des bactéries associées à l'adaptation des plantes au nickel. Pour étudier l'effet des sols ultramafiques sur la diversité des ectomycorhizes et des bactéries mycorhizosphériques, ainsi que sur les déterminants génétiques de résistance/adaptation des bactéries associées, environ 150 ectomycorhizes ont été échantillonnées à partir de quatre sites ultramafiques (trois au massif du Koniambo et un dans la forêt de Desmazures) et deux non-ultramafiques reposant sur des sols volcano-sédimentaires (site d'Arama). La caractérisation génotypique et phylogénétique des ectomycorhizes et des bactéries mycorhizosphériques obtenues a révélé la présence d'une grande diversité de champignons (principalement Cortinarius, Pisolithus, Russula, Boletellus) et de bactéries (Pseudomonas, Burkholderia, Bacillus) dans les deux types de sols, avec une richesse spécifique particulièrement élevée dans les sols ultramafiques. De plus, les bactéries mycorhizosphériques provenant des sols ultramafiques avaient des proportions significativement plus élevées d'isolats portant les gènes nreB et cnrT que celles issues des sols volcano-sédimentaires. Une forte corrélation positive a également été observée entre l'occurence de ces gènes, connus pour conférer la tolérance aux métaux lourds chez les bactéries, et la tolérance des isolats au nickel en culture pure. La récente mise en évidence de souches bactériennes mycorhizosphériques Ni-tolérantes et promotrices de la croissance de Pisolithus albus en co-culture doivent permettre d'identifier des bactéries auxiliaires de la mycorhization qui pourront être ensuite exploitées dans le cadre de programmes de revégétalisation de sites ultramafiques miniers en Nouvelle Calédonie. / New Caledonian ultramafic (serpentine) ecosystems are considered as hotspots of biodiversity, partly because of the adaptative pressure exerted by drastic edaphic conditions. Indeed these soils resulting from natural weathering of oceanic mantle could be composed of up to 85 % of iron oxides and are deficient in N.P.K., unbalance for the Ca/Mg ratio and rich in heavy metals Ni, Cr, Mn, Co. Both plant and soil microbes play a vital role in the adaptation to soil conditions mainly heavy metal uptake and tolerance. In our study, we choose endemic species of the genus Tristaniopsis (Myrtaceae) as model plant to study the role of ectomycorrhizal fungi and associated bacteria in plant adaptation to nickel. To investigate the effect of ultramafic soils on ectomycorrhiza and mycorrhizosphere bacteria diversities as well as on the genetic determinants of resistance/adaptation of associated mycorrhizosphere bacteria, 200 ectomycorrhizas were sampled from four different ultramafic sites (3 in Koniambo and 1 in Desmazures forest) vs two non-ultramafic ones from volcano-sedimentary soils (Arama). Molecular characterization of ectomycorrhiza (rRNA ITS) and associated mycorrhizosphere bacteria (16S rRNA) from these samples showed the presence of different fungi (Pisolithus albus, Russula spp., Boletellus spp.) and bacteria (Burkholderia spp., Bacillus spp., Pseudomonas spp.) that can be found in both soils. However, bacteria isolated from ultramafic soils could grow in the presence of Ni up to 20 mmol L-1 and contained cnrA and nreB genes, known to confer heavy metal tolerance, contrary to bacteria isolated from non-ultramafic soils. Moreover, we found a strong positive correlation between heavy metal tolerance and P-solubilizing ability. Further knowledge on functional diversity of ectomycorrhiza-mycorrhizosphere bacteria associations and its role in the adaptation of plants to ultramafic soils would help in the understanding of plant functioning on New Caledonian mine sites.

L’état et le devenir de la diversité biologique préoccupent la science et la politique depuis près d’un demi-siècle. Dans ce travail, nous questionnons le modèle linéaire en vigueur qui suppose que la recherche scientifique décrit une réalité objective sur laquelle la politique peut s’appuyer pour formuler des décisions éclairées sur la « crise de la biodiversité ». En adaptant l’hypothèse foucaldienne de biopouvoir, nous montrons qu’un régime de savoir-pouvoir de type technoscientifique se déploie sous la forme de prises en charge du vivant. Nous étudions les multiples traductions dont la diversité biologique fait l’objet lors de sa quantification, sa mise en relation avec le fonctionnement des écosystèmes, et le calcul d’équivalences écologiques. Dans chacune de ces étapes, nous décrivons les transformations ontologiques de la biodiversité impliquées et la manière dont science et politique coproduisent un dispositif de maîtrise de la nature. Ces prises en charge partagent la propriété de reconfigurer l’espace-temps endogène aux entités écologiques pour qu’il devienne compatible avec des préoccupations anthropocentrées. Ces reconfigurations produisent des résistances multiples et ignorent l’oikos de la biodiversité dont nous soulignons les caractéristiques à partir de l’héritage de Ernst Haeckel et de Jacob von Uexküll. Nous concluons que les recherches des conditions et des modes d’existence de la biodiversité peuvent servir de base à une « écologie de la biodiversité » conçue comme contre-dispositif non anthropocentré. Ce travail propose d’ouvrir une réflexion sur la manière dont la crise écologique bouscule les catégories d’espace, de temps et d’environnement. / The state and fate of biological diversity is a matter of scientific and political concern for half acentury. In this thesis, we explain how the articulation between knowledge and power contributes to the understanding and policy dedicated to handle this ecological crisis. By adapting the foucaldian hypothesis of biopower, we show how a technoscientific regime is built upon a “dispositif” meant to control the heterogeneity and unpredictability of nature. We study the successions of multiple traductions of biodiversity during its quantification, functionalization and the construction of ecological equivalence. In each of these steps, we describe the ontological transformations of biodiversity involved and how science and policy co-produce a strategical device for controlling biodiversity. The consequence of these transformations is the replacement of endogenous spatial and temporal frames of ecological entities by an exogenous temporality and spatiality, compatible with anthropocentric concerns. We show that these reconfigurations produce multiple resistances but ignore the specificities of what we call the oikos of biodiversity.We conclude that studying the conditions and modes of existence of biodiversity can serve as abasis for the construction of a non-anthropocentric counter-biopower.