Afin d'améliorer nos pratiques agricoles dans le contexte d'une agriculture durable, plusieurs agents de lutte biologique (ALB) ont été développés, testés et sont maintenant utilisés dans le monde pour combattre les pertes de rendements causées par les maladies. Blumeria graminis f. sp. hordei ( Bgh) est l'agent pathogène responsable du blanc de l'orge et peut réduire les rendements de cette culture jusqu'à 40%. Un champignon épiphyte, Pseudozyma flocculosa, a été découvert et identifié en 1987 en association étroite avec le blanc du trèfle. Les chercheurs ont alors remarqué que ce champignon exhibait une forte activité antagoniste contre le blanc en détruisant les structures de l'agent pathogène. Suite à d'autres travaux, il est apparu que ce comportement antagoniste était dirigé contre tous les membres des Erysiphales et semblait lié à la synthèse d'un glycolipide antifongique soit la flocculosine. Toutefois, on n'est toujours pas parvenus à associer l'efficacité de l'ALB avec la production de ce glycolipide. Ces observations suggèrent que d'autres facteurs seraient impliqués lorsque les deux protagonistes, l'ALB et le blanc, sont en contact. L'objectif principal de ce projet était donc de chercher d'autres mécanismes moléculaires pouvant expliquer l'interaction P. flocculosa-blanc et orge, en faisant une analyse transcriptomique complète des trois protagonistes en même temps. L'interaction tripartite a été échantillonnée à différents temps suivant l'inoculation de P. flocculosa sur des feuilles d'orge présentant déjà une intensité de blanc d'environ 50%. Les échantillons de feuilles prélevés ont ensuite été utilisés pour l'extraction de l'ARN qui ont été ensuite transformés en ADNc pour la préparation des librairies. Cinq répliquats ont été effectués pour chaque temps et le tout a été séquencé à l'aide de séquençage par synthèse Illumina HiSeq. Les séquences obtenues (reads) ont ensuite été analysées à l'aide du logiciel CLC Genomics Workbench. Brièvement, les séquences obtenues ont été cartographiées sur les trois génomes de référence. Suite à la cartographie, les analyses d'expression ont été conduites et les gènes exprimés de façon différentielle ont été recherchés. Cette étape a été conduite en portant une attention particulière aux gènes codant pour un groupe de protéines appelées CSEP pour “candidate secreted effector proteins” qui seraient possiblement impliquées dans l'interaction tripartite. Parmi les protéines exprimées de façon différentielle en présence du blanc ou en absence de ce dernier, nous avons pu constater que certaines CSEP étaient fortement exprimées en présence du blanc. Ces résultats sont prometteurs et nous offrent une piste certaine pour l'élucidation des mécanismes impliqués dans cette interaction tripartite.

De longs délais temporels peuvent exister entre les perturbations survenant à un site et les réponses des espèces de la communauté occupant ce site. Ces changements écosystémiques transitoires lents en comparaison d’une vie humaine peuvent être difficiles à détecter ou à comprendre sans la prise en compte du contexte temporel par l’utilisation de données historiques. C’est souvent le cas pour les processus d’invasion de plantes ou d’animaux non-indigènes dans les communautés forestières. Bien que les perturbations anthropiques soient reconnues pour faciliter les invasions dans ce type de communauté, des temps de latence importants peuvent tout de même survenir à chaque étape du processus. On peut donc penser que les patrons d’invasion d’un site représenteraient davantage les legs écologiques des perturbations plus anciennes que ceux des perturbations plus récentes. Ce mémoire vise à évaluer si l’on gagne à tenir compte de l’âge des perturbations pour expliquer les invasions biologiques établies dans les sites environnants. Pour vérifier cela, nous avons inventorié l’abondance et la composition des communautés de plantes et de vers de terre non-indigènes dans 85 parcelles dispersées dans l’ensemble de la Réserve Naturelle Gault. Suite à une reconstitution fouillée de l’historique des perturbations anthropiques, nous avons comparé le pouvoir explicatif des perturbations initiées avant 1910 avec celui des perturbations survenues après 1910. Nous avons aussi pris en compte les variables environnementales reconnues comme importantes. Les résultats suggèrent que dans les forêts de la Réserve Naturelle Gault, la présence et l’intensité des invasions de plantes et de vers de terre non-indigènes sont en premier lieu expliquées par la proximité aux perturbations anthropiques initiées il y a plus d’un siècle. Les conclusions de ce mémoire soulignent l’importance de l’utilisation d’une approche historique pour comprendre pleinement la durée des impacts écologiques des perturbations anthropiques quant à la facilitation des processus d’invasion biologique.

Le mandat consiste à développer un outil afin de détecter les désordres alimentaires chez le porc, dans le but de prévenir des problèmes de croissance ou de maladie potentiels. L'outil proposé analyse les données récoltées sur 5 jours consécutifs (période mémoire) pour prédire la consommation de la journée suivante. Il utilise une régression polynomiale généralisée avec contraintes et lissage. L'outil calcule ensuite la différence entre la prédiction et les observations.

Cette thèse s’intitule Les racines philosophiques et anthropologiques du destin de l’ordre catallactique chez Friedrich August von Hayek. Von Hayek fut économiste, psychologue théorique, juriste et historien. Mais l’étude de son oeuvre montre aussi qu’il fut philosophe et anthropologue. Et, dans une certaine mesure, même s’il ne respectait pas toujours les politiciens, il fit, à sa manière, de la politique, dans son acception non politicienne, puisqu’il eut une réelle compréhension et un très grand respect pour la démocratie. Il tenta plutôt d’influencer, à l’université, lors de conférences internationales, dans ses ouvrages, les intellectuels, spécialement les rationalistes constructivistes, les hommes d’État ou de gouvernement, particulièrement les socialistes et les conservateurs, et, surtout, l’homme de la rue, finalement sur qui portait tout le poids de l’avenir de la civilisation occidentale. À ce sujet précis, il eut tellement de choses à dire. Et ces choses furent le prétexte à l’écriture d’un ouvrage philosophique. En effet, 1943 fut une date importante, pour lui. Il fit paraître La Route de la servitude. Déjà le titre était annonciateur. Dans cet ouvrage, von Hayek voulait alerter le monde des intellectuels, des hommes politiques et administratifs et de l’opinion publique au sujet de la prison vers laquelle tout ce monde, nonchalamment, volontairement, se dirigeait. Et en s’asservissant ainsi, l’homme du XXe siècle menaçait de mort ou d’appauvrissement, à terme, insidieusement, l’Occident. La mort ou l’appauvrissement de la civilisation occidentale, pour von Hayek, serait cataclysmique. Des milliards de personnes, au XXe siècle, survivaient justement grâce à ce qui avait permis à cette grande civilisation de la liberté de l’homme d’apparaître, de se développer et de se maintenir : il s’agissait de l’ordre catallactique. Mais qu’arrivait-il, au XXe siècle, à cet ordre catallactique riche de vies humaines? En fait, ce questionnement portait justement sur cet ordre et surtout sur son destin de plus en plus incertain. L’ordre catallactique, qui apparut, se développa et se maintint, s’affaiblissait ou disparaissait de plus en plus au XXe siècle et ce, malgré le fait qu’il favorisa, il y a des millénaires de cela, la vie à travers un mode différent et nouveau de survie. C’est pourquoi la déchéance de cet ordre, au XXe siècle, le préoccupa et le fit penser et écrire. L’objet de ses réflexions à l’égard du destin incertain de l’ordre catallactique est précisément ce que vise cette thèse : élucider et exposer, dans une perspective exégétique, les racines philosophiques et anthropologiques qui, dans la pensée de von Hayek, ont favorisé l’apparition, le développement et le maintien de l’ordre catallactique et de son déclin. Ainsi, nous avons eu besoin de nous appuyer sur quatre parties, qui sont, elles-mêmes, distribuées en sept chapitres. Première partie et ses deux chapitres. D’abord, nous avons tracé le profil biographique de Friedrich August von Hayek et enfin nous avons présenté une thématique intégratrice autour de laquelle gravite sa réflexion à l’égard du destin de l’ordre catallactique : il s’agit de la vie qui est essentiellement comprise comme une survie. Deuxième partie et son seul chapitre. Nous avons présenté la théorie de la connaissance de von Hayek, qui pourrait se ramener à l’idée suivante : l’homme ou l’intellectuel, du reste, reste un être de limites et d’ignorance. Cette conception, qui peut sembler étrange, possédait le mérite, selon von Hayek, de pouvoir voir au-delà de ce que les sens offrent à l’observation : l’invisible, l’inobservable et l’intangible qui caractérisent les pratiques économiques et les règles juridiques catallactiques qui apparurent, se développèrent et se maintinrent de façon spontanée, abstraite et complexe. Troisième partie et ses trois chapitres. En fait, ils viendront élucider et exposer les racines philosophiques et anthropologiques du destin incertain de l’ordre catallactique. D’abord, nous présenterons les concepts économiques et juridiques d’ordre et de catallaxie, qui sont à la base de l’ordre catallactique. Ensuite, nous tracerons le profil psychologique et anthropologique de l’homme : l’homme sensoriel ou phénoménal, l’homme biologique et l’homme culturel, qui furent à la base de la naissance de l’ordre catallactique et de son déclin. Enfin, nous avons repéré cette biologie immémoriale et psychophysiologique, et cette culture récente et lente au sein de l’histoire de l’évolution humaine afin d’y détecter des mouvements d’évolution – de la biologie à la culture – et d’autres de retour en arrière – de la culture vers la biologie. Quatrième partie et son chapitre. Nous avons présenté la problématique morale ou éthique que le destin de l’ordre catallactique, incertain au XXe siècle, portait en lui. En effet, pour certaines raisons, le système moral ou éthique catallactique n’arrivait plus, au XXe siècle, à concurrencer le système moral ou éthique socialiste ou socialisant issu de la pensée rationaliste constructiviste.

Cette thèse présente un traitement inspiré du fonctionnement du système auditif pour améliorer la reconnaissance vocale. Pour y parvenir, le signal de la parole est filtré par un banc de filtres et compressé pour en produire une représentation auditive. L'innovation de l'approche proposée se situe dans l'extraction des éléments acoustiques (formants, transitions et onsets ) à partir de la représentation obtenue. En effet, une combinaison de détecteurs composés de neurones à décharges permet de révéler la présence de ces éléments et génère ainsi une séquence d'événements pour caractériser le contenu du signal. Dans le but d'évaluer la performance du traitement présenté, la séquence d'événements est adaptée à un système de reconnaissance vocale conventionnel, pour une tâche de reconnaissance de chiffres isolés prononcés en anglais. Pour ces tests, la séquence d'événements agit alors comme une sélection de trames automatique pour la génération des observations (coefficients cepstraux). En comparant les résultats de la reconnaissance du prototype et du système de reconnaissance original, on remarque que les deux systèmes reconnaissent très bien les chiffres prononcés dans des conditions optimales et que le système original est légèrement plus performant. Par contre, la différence observée au niveau des taux de reconnaissance diminue lorsqu'une réverbération vient affecter les données à reconnaître et les performances de l'approche proposée parviennent à dépasser celles du système de référence. De plus, la sélection de trames automatique offre de meilleures performances dans des conditions bruitées. Enfin, l'approche proposée se base sur des caractéristiques dans le temps en fonction de la nature du signal, permet une sélection plus intelligente des données qui se traduit en une parcimonie temporelle, présente un potentiel fort intéressant pour la reconnaissance vocale sous conditions adverses et utilise une détection des caractéristiques qui peut être utilisée comme séquence d'impulsions compatible avec les réseaux de neurones à décharges.

La fixation biologique d’azote réalisée par les cyanobactéries est un processus important dans les écosystèmes où la productivité est limitée par la disponibilité de l’azote. Dans des conditions de changements globaux, l’augmentation du CO2 atmosphérique pourrait engendrer une augmentation des taux de fixation d’azote permettant de combler la demande croissante d’azote nécessaire à la croissance. Cependant cette augmentation des taux de fixation d’azote pourrait dépendre des disponibilités en molybdène (Mo) et en phosphore (P), mais également être contrebalancée par l’azote minéral apporté via les dépositions atmosphériques. La complexité des systèmes naturels, notamment les caractéristiques de la symbiose cyanobactérie-végétaux supérieurs rends difficile l’étude de l’effet de l’augmentation du CO2 et des dépositions atmosphérique sur la fixation d’azote, dépendamment des disponibilités en Mo et P. Nous avons donc tenté de déterminer les effets de ces facteurs environnementaux (CO2 et apport d’azote minéral), en utilisant des cultures pures de cyanobactéries (Anabaena variabilis) dans différentes conditions de disponibilités en Mo et P. Cette approche expérimentale réductionniste nous a permis de mettre en évidence un effet significatif du P sur la concentration de la chlorophylle, indépendant des conditions environnementales (CO2, N) ainsi qu’une interaction entre le Mo et le P pour la variable chlorophylle, dans des conditions de CO2 augmenté sans apport d’azote. Cette interaction entre le Mo et le P pourrait être expliquée par un compromis entre l’acquisition du carbone, facilitée dans des conditions de CO2 augmentée, et la fixation biologique d’azote. Notre étude a également permis de mettre en évidence un effet significatif du P sur la croissance d’A. variabilis, dans des conditions de CO2 ambient et en présence d’azote. De façon plus spécifique, à haut P (2.5 10-5 M) le taux de croissance était plus faible (P = 0.02), alors que la quantité de chlorophylle et l’activité de la nitrogénase étaient toutes deux plus élevée (P = 0.002 et P = 0.015 respectivement). Cet effet du P pourrait être expliqué par une différence de stratégie de croissance de la cyanobactérie. A faible P, la cyanobactérie pourrait investir dans de courts filaments composés de cellules volumineuses, contrairement à des conditions de concentration en P élevées, où la cyanobactérie pourrait investir plus dans la formation d’hétérocystes et de filaments plus longs, composés de cellules plus petites. Cette étude apporte des pistes de réflexion quant aux stratégies permettant aux cyanobactéries filamenteuses de s’adapter à l’augmentation du CO2 atmosphérique et des dépositions azotées, en fonction des disponibilités en Mo et P. Un compromis entre l’acquisition de C et la fixation d’azote ou un changement de la stratégie de croissance des filaments pourrait permettre aux cyanobactéries filamenteuses d’être moins sensibles aux stress environnementaux (augmentation du CO2 atmosphérique et disponibilité des nutriments tels que l’azote).

Le marché de la préservation du bois recherche des alternatives aux traitements anciens, efficaces mais généralement toxiques pour l'environnement comme pour l'Homme. L'étude propose d'évaluer l'amélioration de résistance biologique apportée par l'utilisation de borates combinés à des huiles végétales. Les borates reconnus pour leur efficacité biocide mais lessivés sont en partie retenus par l'ajout d'huile végétale, le tout forme un traitement efficace et à faible impact environnemental contre les champignons et les termites. Les combinaisons simples se sont avérées plus efficaces que les émulsions. La synthèse d'un sel d'ammonium borate oléate s'est également montrée prometteuse. L'amélioration des traitements à l'huile s'est en revanche montrée compliquée, l'impossibilité de fixer l'huile sur le bois, la sensibilité des huiles dégradées aux moisissures et la réaction au feu des bois huilés sont autant de facteurs limitant pour l'instant l'usage de ces traitements.

Les nanotechnologies sont en pleine expansion et leurs propriétés remarquables ouvrent la voie à des applications très variées intéressant la science des matériaux comme la nanomédecine. Cependant cet essor fulgurant doit s'accompagner d'interrogations justifiées sur les risques sanitaires pour l'homme et l'environnement compte tenu de leur potentielle toxicité biologique. Dans ce contexte le travail de cette thèse porte sur l'amélioration de la compréhension des mécanismes d'internalisation de particules au niveau cellulaire. Pour cela plusieurs types de micro- et nanoparticules fluorescentes de physico-chimie contrôlée (taille et groupements de surface) ont été synthétisés. Des contacts ont ensuite été établis avec une lignée cellulaire in vitro de macrophages (RAW 264.7) qui représente une cible préférentielle de l'organisme au niveau des moyens de défense. Différentes méthodologies de quantification en cytométrie en flux et fluorimétrie ont été développées dans le but de distinguer précisément les nanoparticules internalisées de celles adhérées au niveau des membranes. Des techniques complémentaires de microscopie confocale et MEB/MET ont été mises au point afin de mieux visualiser leur localisation intracellulaire. Enfin, pour nos diverses conditions expérimentales, une étude de l'activité biologique des particules a été évaluée sur la base des paramètres de réaction inflammatoire, d'altération membranaire et de stress oxydant. Ainsi, la première partie de ces travaux a concerné la mise au point d'une méthodologie de quantification de l'internalisation de particules fluorescentes microscopiques. Ensuite nous avons développé un modèle de nanoparticules doublement fluorescentes sensibles aux variations de pH permettant une quantification plus ciblée du processus de phagocytose. Enfin la dernière partie s'est attachée à étudier spécifiquement l'impact de la taille des nanoparticules sur leur internalisation.

L'encrassement biologique des revêtements de façade constitue un problème esthétique et économique. Parmi les microorganismes impliqués, les algues sont les plus répandues. Ce travail avait pour but d'étudier expérimentalement l'influence des paramètres intrinsèques (porosité, rugosité et carbonatation) de mortiers à base de ciment sur leur bioréceptivité et de modéliser le développement du biofilm d'algues.Pour étudier l'effet de ces paramètres sur la biodétérioration des mortiers, un essai accéléré de laboratoire a été développé. Les travaux ont été réalisés avec l'algue verte Klebsormidium flaccidum fréquemment identifiée dans les prélèvements réalisés sur des façades colonisées. Les résultats montrent qu'une augmentation de rugosité et une diminution du pH de surface par carbonatation favorisent l'encrassement des mortiers par les algues.Un modèle inspiré de la loi d'Avrami a permis de modéliser le phénomène de colonisation par les algues. Deux processus interviennent dans le mécanisme de colonisation : l'accrochage (ou " germination ") et la croissance des algues. Les paramètres cinétiques représentant ces processus ont été déterminés et révèlent l'importance de la rugosité et de la carbonatation sur la constante de vitesse de " germination ".L'exposition d'échantillons en extérieur a été également réalisée. Les résultats obtenus permettent de retrouver partiellement le comportement des matériaux en laboratoire même si le démarrage de la colonisation semble être affecté par les conditions climatiques.

La famille des Phytoseiidae comprend des espèces d'intérêt agronomique dont certaines sont utilisées pour lutter contre des acariens ravageurs appartenant principalement aux familles des Tetranychidae et Eriophyidae. L'identification et la description des espèces de Phytoseiidae sont essentiellement basées sur des caractères morphologiques. Cependant, plusieurs problèmes d'identification sont rencontrés du fait : (1) de leur petite taille (faible nombre de caractères observables), (2) du manque de recul sur la valeur diagnostique de certains caractères dits discriminants, (3) et enfin du diagnostic fiable uniquement au stade femelle. Dans ce contexte, ce travail de thèse a pour objectif de déterminer dans quelle mesure l'approche moléculaire peut assister le diagnostic traditionnel. Pour cela, nous avons étudié l'étendue des variations intra- et interspécifiques (moléculaires et morphologiques) de sept espèces de Phytoseiidae d'intérêt agronomique, ceci pour comparer la capacité discriminante de quatre marqueurs moléculaires (12S ARNr, Cytb, COI et ITS). Dans ce travail, nous mettons en évidence l'utilité de ces marqueurs pour le diagnostic de tous les stades de développement et montrons l'importance de la forme du calyx de la spermathèque pour différencier deux espèces du genre Euseius, ce qui nous a permis de décrire une nouvelle espèce. Nous montrons également que les marqueurs mitochondriaux et nucléaires peuvent différencier des espèces morphologiquement proches. Cependant, il faut rester prudent quand aux conclusions tirées (espèces différentes ou populations différentes au sein d'une même espèce) sur la base des résultats obtenus avec les marqueurs mitochondriaux. Enfin, nous montrons que les règles de décision (valeurs seuils) sont difficiles à (1) établir avec ces mêmes marqueurs et (2) surtout à généraliser pour la différenciation des espèces appartenant aux deux sous-familles étudiées. Pour conclure, ce travail met en évidence de façon claire la nécessité d'une approche taxonomique intégrative, incluant un va-et-vient entre données moléculaires, morphologiques et écologiques, pour la garantie d'un diagnostic fiable des espèces de Phytoseiidae. / The family Phytoseiidae includes numerous species of huge interest for biological control of mite pests, essentially belonging to the families Tetranychidae and Eriophyidae. Identification and description of Phytoseiidae species are mainly based on morphological characters. However, taxonomists have to face several problems for species diagnostic because of : (1) their small size (low number of visible characters), (2) little information on the diagnostic value of some characters considered as discriminant, and at last (3) diagnostic only reliable at female stage. In this context, the present works aims to determine how molecular approaches can assist traditionnal diagnostic. For this, we studied the intra- and interspecific variations (morphological and molecular) of seven agronomic important species, in order to compare the ability of four molecular markers (12S rRNA, Cytb mtDNA, COI mtDNA et ITS) to discriminate between species. We first show that molecular markers could be of great help for differentiating species at all life stages. Moreover, we show the importance of the spermatheca calyx shape for separating two species of the genus Euseius, and a new specie was then described. We also emphasize that both mitochondrial and nuclear markers differentiate morphological close species. However, some cautions have to be paid on the conclusions developped (different species or different populations within a same species) when only mitochondrial markers are used. At last, we underline that decision rules (treshold cutt-off values) are difficult (1) to establish with these latter markers and also (2) to generalise for the accurate differentiation of the Phytoseiidae species belonging to the two sub-families considered. To conclude, this work clearly emphasizes the importance of integrative taxonomy, including an « up-and-down » analysis of molecular, morphological and ecological data, to secure the specific diagnostic among the family Phytoseiidae