De nombreux naturalistes amateurs battent la campagne et entreprennent parfois de véritables expéditions afin d’inventorier les différentes entités du monde naturel. Ils le font par passion, sur leur temps de loisir, et souvent en étroite collaboration avec des institutions académiques, en particulier les muséums d’histoire naturelle. Face à la crise d’extinction qui touche la biodiversité, cette collaboration entre amateurs et professionnels se renouvelle à travers notamment ce qui est appelé en France les sciences participatives. Cette thèse documente ce phénomène avec pour objectif de comprendre ce que les observatoires participatifs de la biodiversité transforment dans la pratique des naturalistes amateurs. Afin de mieux représenter la diversité des observateurs et des dispositifs, nous avons choisi de nous pencher sur le cas des amateurs de papillons peu étudiés jusque-là lorsqu’ils s’impliquent dans des atlas ou des suivis de biodiversité. A travers des méthodes ethnographiques privilégiant la longue durée de l’enquête et la description des pratiques en situation, notre travail accorde un soin particulier à documenter l’irruption du numérique dans la circulation des connaissances entre pairs, la diversification des régimes d’attention dans les expériences d’observation, et la multiplication des manières d’alerter la société sur les dangers qui menacent la biodiversité. En soulignant le lien entre les composantes communautaires, expérientielles, et politiques de l’activité des naturalistes amateurs, cette thèse défend l’idée qu’il y a un continuum entre le mouvement des corps et la formation des valeurs : l’engagement des naturalistes amateurs apparaît ainsi comme processuel et multiforme. Le plaisir de l’observation et la nécessité de témoigner s’y conjuguent, avec des attachements aux espèces rencontrées et aux espaces parcourus qui génèrent dans certains contextes des temps plus militants de décloisonnement des savoirs. / Many amateur naturalists comb the countryside and sometimes undertake full-size expeditions to inventory the different entities of the natural world. They do it by passion, on their leisure time, and often in close collaboration with academic institutions, especially museums of natural history. Faced with the extinction crisis affecting biodiversity, this collaboration between amateurs and professionals is being renewed through what is called citizen sciences (participatory sciences in France). This thesis documents this phenomenon with the aim of understanding how participatory observatories of biodiversity transform the practice of amateur naturalists. In order to better represent the diversity of observers and schemes, we chose to focus on butterfly watchers little studied so far when they get involved in biodiversity atlases or monitoring schemes. Through ethnographic methods favoring long-term investigation and description of situated practices, our work paid a particular attention to document the irruption of digital technologies in the circulation of knowledge among peers, the diversification of attention regimes in observation experiences, and the multiplication of ways to alert society on the dangers that threat biodiversity. By highlighting the link between the community, the experiential and the political components of amateur naturalists’ activities, this thesis defends the idea that there is a continuum between the movement of bodies and the formation of values : the engagement of amateur naturalists thus appears as processual and multifaceted. The pleasure to observe and the need to testify intertwine, with attachments to encountered species and to visited areas which generate in some contexts activist attitudes reducing the partition of knowledges.

Les grands carnivores recolonisent l’Europe grâce à une augmentation des forêts et des populations d'ongulés sauvages ainsi que des mesures de conservation. Or, les carnivores entrent en interactions avec les activités humaines telles que l’élevage. Quantifier leur distribution peut aider à situer les impacts sur ces activités. Ces espèces sont très mobiles, difficiles à observer et vivent à de faibles densités. La modélisation de leur distribution présente plusieurs défis en raison 1) de leur détectabilité imparfaite, 2) de leur distribution dynamique dans le temps et 3) du suivi à grande échelle basé sur la collecte de données opportunistes sans mesure formelle de l'effort d'échantillonnage. Dans cette thèse, nous nous sommes concentrés sur deux espèces de grands carnivores, le loup et le lynx boréal, pour développer les méthodologies liées à la modélisation de la distribution d’espèces. Nous avons exploré l’application des modèles d’occupancy dans le contexte du suivi des grands carnivores en Europe. Ces modèles établissent le lien entre la présence d’une espèce et l’environnement dans le but d’établir la proportion d'une zone d'étude que l’espèce occupe, tout en prenant en compte une détectabilité imparfaite.Plus précisément, nous avons d'abord évalué la dynamique de la distribution des loups en France de 1994 à 2016, tout en prenant en compte leur détection imparfaite. Nous avons montré l'importance de prendre en compte l’effort d'échantillonnage variant dans le temps et dans l'espace à l’aide de de modèles d’occupancy dynamique.Deuxièmement, comme des faux positifs peuvent être présents lors de la surveillance d'espèces rares, nous avons développé un modèle dynamique d’occupancy qui tenait compte simultanément des faux négatifs et des faux positifs pour analyser conjointement des données qui contenaient à la fois des détections certaines et des détections incertaines. L'analyse des données sur le lynx boréal dans les pays alpins a suggéré que l'incorporation de détections incertaines produisait des estimations des paramètres écologiques plus précises.Troisièmement, nous avons développé un modèle qui prenait en compte l'hétérogénéité de la détection tout en traitant les faux positifs. En appliquant notre nouvelle approche au loup en France, nous avons démontré que l'hétérogénéité de la détection du loup était principalement due à un effort d'échantillonnage hétérogène dans l'espace.Quatrièmement, pour traiter des sources de données multiples, nous avons développé un modèle de processus ponctuel de Poisson qui permettait l'inclusion de différentes sources de données lors de la construction des SDMs. Nous avons montré comment la combinaison des données sur la distribution permettait d’optimiser un suivi en répondant à la question de savoir quelle(s) source(s) d'information apporterait l’essentiel de l’information lors du suivi du lynx en Norvège.Cinquièmement, pour comprendre les mécanismes sous-jacents de la colonisation des loups en France, nous avons développé un cadre statistique pour estimer l'occupation spatio-temporelle et la dynamique des effectifs en utilisant le cadre de diffusion écologique. Nous avons montré le potentiel de notre approche pour prédire la distribution future potentielle du loup à court terme, un élément qui pourrait contribuer à cibler des zones de gestion ou se concentrer sur des zones de conflit potentiel.Dans l'ensemble, nos travaux montrent que les données opportunistes peuvent être analysées à l'aide de modèles de distribution d’espèces qui prennent en compte les contraintes liées au type de suivi utilisé pour produire les données. Nos approches peuvent être utilisées par les gestionnaires pour optimiser la surveillance des grands carnivores, cibler des zones de présence potentielles et contribuer à proposer des mesures destinées à atténuer les conflits. / Large carnivores are recovering in Europe, due to an increasing forest cover, ungulate population and conservation measures. Tthis return poses challenges as carnivores can interact with livestock farming. Assessing their distributions can help to predict and mitigate conflicts with human activities. Because large carnivores are highly mobile, elusive and live at very low density, modeling their distributions presents several challenges due to 1) their imperfect detectability, 2) their dynamic ranges over time and 3) their monitoring at large scales consisting of opportunistic data without a formal measure of the sampling effort. In this thesis, we focused on two carnivore species, wolves (Canis lupus) and Eurasian lynx (Lynx lynx), to develop the methodological aspects related to the modelling of species distributions. We considered the application of occupancy models in the context of monitoring large carnivores in Europe. These models allow the establishment of a link between the species’ presence and environmental covariates while accounting for imperfect detectability, in order to establish the proportion of a study area occupied by the species.We first assessed wolf range dynamics in France from 1994 to 2016, while accounting for species imperfect detection and showed the importance of accounting for time- and space-varying sampling effort using dynamic site-occupancy models.Second, acknowledging that false positives may occur when monitoring rare species, we showcased a dynamic occupancy model that simultaneously accounts for false negatives and positives to jointly analyze data that include both unambiguous detections and ambiguous detections. The analysis of data on the Eurasian lynx in Alpine countries suggested that incorporating ambiguous detections produced more precise estimates of the ecological parameters.Third, we developed a model accounting for heterogeneity in detection while dealing with false positives. Applying our new approach to a case study with grey wolves in France, we demonstrated that heterogeneity in wolf detection was due to a heterogeneous sampling effort across space.Fourth, to deal with multiple data sources, we developed a Poisson point process approach which allows the inclusion of different data sources when building SDMs. By doing so, we also answered the question about which source(s) of information would provide most of the information when monitoring the lynx in Norway.Fifth and finally, to understand the underlying mechanisms of the colonization of wolves in France, we developed a statistical framework for estimating spatiotemporal occupancy and abundance dynamics using the ecological diffusion framework. We demonstrated the potential of our approach to predict the potential future distribution of wolves in the short term, an element that could contribute to target management areas or focus on areas of potential conflict.Overall our work shows that opportunistic data can be analyzed with species distribution models that control for issues linked to the type of monitoring used to produce the data. Our approaches have the potential for being used by decision-makers to optimize the monitoring of large carnivores and to target sites where carnivores are likely to occur and mitigate conflicts.

Nous décrivons les mutations des formes de communication médiatisées par les collections d'histoire naturelle dans le contexte de leur numérisation. Ces collections ont servi de paradigme pour penser le rôle des artefacts matériels dans la production de données scientifiques standardisées mobilisant des acteurs aux compétences hétérogènes, y compris des amateurs. Nous abordons leur numérisation dans le but de tester l'hypothèse de la possibilité de reconstituer à partir de dispositifs numériques leurs spécificités documentaires. Il en résulterait la possibilité d'utiliser le spécimen numérisé à toutes les étapes de la communication scientifique où interviennent les collections : document issu de collectes parfois associées à des activités de loisir, la planche d'herbier devient une source d'information examinée au début de la recherche scientifique, puis le support des résultats d'une nouvelle expertise conservée en vue de sa réexploitation future ; elle acquiert avec le temps une valeur patrimoniale renseignant sur l'histoire des collections. La reconstitution de ces fonctions ouvre la perspective d'une médiation des collections numérisées capable d'intégrer des objectifs d'exploitation scientifique et de valorisation patrimoniale qui pourrait être utile à d'autres corpus. L'augmentation des fonctionnalités des bases de données au-delà de la seule consultation des collections dépend de la volonté d'innovation des acteurs de la valorisation et de l'exploitation des collections. C'était l'un des objectifs de l'Infrastructure Nationale en Biologie Santé e-Recolnat, qui s'ajoutait à celui de la numérisation des collections détenues par les institutions partenaires. Ce projet a conduit à la participation d'un laboratoire de sciences de l'information et de la communication, Dicen-IDF, à l'infrastructure, avec une mission de conception et de développement d'applications destinées à la valorisation des collections numérisées. La conception s'est appuyée sur l'observation des pratiques d'usagers de différentes spécialités et sur la recension de leurs attentes à l'égard des outils numériques. C'est sur cette démarche de recherche-action articulant des phases d'observation, de conception et de test des dispositifs développés que s'appuie notre étude. À partir d'un cadre d'analyse de l'activité des différents usagers comme flux de transactions, définies comme des interactions produisant une transformation symbolique et artefactuelle au sein d'un collectif qu'elles participent à modeler, notre enquête a mis en évidence différentes formes de communication médiatisées par les collections numérisées, selon les types de dispositifs utilisés et les spécialités des usagers. Les collections numérisées facilitent la progression concomitante d'inventaires locaux, qui s'enrichissent chacun des données progressivement mises en ligne par d'autres. L'intégration des chercheurs à ce travail documentaire reste dominé par des interactions avec les gestionnaires, même si certaines bases de données ouvrent des droits de correction aux usagers. Les spécimens numérisés jouent un rôle qui va du simple intermédiaire facilitant l'accès à la planche à celui de document de référence. Le logiciel développé pour e-Recolnat par le laboratoire Dicen-IDF vise à encourager l'exploitation scientifique des spécimens numérisés en associant à la sélection dans la base de données des fonctions d'annotation, de tri et de mesure, sans encore permettre l'archivage des données issues de ces opérations. L'intégration de contributeurs amateurs à l'information des collections est reconstituée à travers une plateforme proposant la transcription des étiquettes des spécimens à des internautes non spécialistes : s'y déploient de nouvelles formes de médiation scientifique, entre animateurs impliqués dans des activités de conservation et de recherche et contributeurs réguliers qui s'en font les relais. / We describe evolving patterns of communication mediated by naturalistic collections in the context of their digitisation. Natural history collections have been a reference for theorising the role played by material artifacts in the process of standardised data production lead by multiple and heterogenous actors, including amateurs. We study the digitisation of naturalistic collections with the aim of validating the hypothesis that the characteristics of their documents and the principles of their organisation can be reproduced with a digital device. If so, digitised specimens could be used at each step of the scientific communication involving uses of naturalistic collections: sometimes collected during leisure botany practices, specimens are a source of information used during the scientific study, and in the end they are the medium for publishing the results of the study, using a new label ; over time, they become a scientific heritage documenting the history of knowledge creation. The digital reproduction of these functions of herbaria creates a model for digital mediation enabling scientific collections to be considered as both scientific information and scientific heritage. This model could be used for other kinds of digitised collections. The project of extending the functionalities of databases of digitised specimens can be lead only by curators and users. It was one of the goals of Recolnat, a national infrastructure in biology and health, in addition to digitisation of collections. In this aim, a lab in communication sciences, Dicen-IDF (Paris), has been part of the infrastructure. It had to design and develop digital tools for enhancing uses of digitised specimens. The designing process was grounded on the results of the observation of uses of digitalised herbaria and needs expressed by users working with different methods. We grounded our theoretical research on this inquiry involved in the design process in which we were taking part; user tests of devices developed by the lab were the last part of our inquiry. We analysed all the activities using specimen with the same theoretical framework grounded on a conception of communication as a set of interactions transforming artifacts and creating new meanings and new forms of social organisation. Thereby we analysed different models of communication mediated by digitised collections, depending on the functionalities of databases and on the domain and skill set of users. Digitised collections have been enhancing the numerous local efforts of inventorying collections by making available online the results of each of them. Researchers mainly communicate their results to curators in order to enrich collection data, because few databases integrate scientific annotations or corrections online. Scientific uses of digitised specimens are varying depending on the specialities : they can be used as a scientific reference, but are often used only for identifying the specimens owned by a herbarium. The software developed by the Dicen-IDF lab enhances scientific uses of digital specimen. Another software of the Recolnat project enables the traditional participation of amateurs in the curation of naturalistic collections by crowdsourcing online transcription of sheet labels. This platform creates new forms of scientific mediation between animators promoting the understanding of scientific collections and volunteers learning the principles of documenting collections.