La France présente une grande diversité de conditions pédoclimatiques et par conséquent des systèmes d'élevage très variés. Pourtant, les schémas de sélection actuels en bovins laitiers considèrent que les meilleurs reproducteurs sont les mêmes quel que soit le type de système d'élevage, c'est-à-dire qu'il n'existe pas d'interactions Génotype*Milieu. L'objectif de cette thèse est de mesurer les interactions Génotype*Milieu en France sur les caractères laitiers et fonctionnels dans les 3 races bovines laitières principales (Normande, Montbéliarde, Holstein).Un point crucial dans ce type d'étude est la façon de définir le milieu. L'innovation de cette thèse est l'utilisation des profils Troupeau-Jour de Contrôle. Ce sont des coproduits du modèle génétique basé sur les contrôles élémentaires. Ils reflètent la production permise par la conduite de troupeau au cours du temps. Ils présentent l'avantage d'être disponibles à partir des bases de données nationales et d'être uniquement le reflet de la conduite, contrairement à d'autres définitions qui mêlent effet génétique et effet d'environnement au sein de la définition du milieu ou qui se focalisent sur certains points précis de la conduite sans prendre en compte son effet global. La description des profils Troupeau-Jour de Contrôle de plus de 15000 élevages normands, montbéliards et holsteins par des méthodes de lissage de séries temporelles, d'analyses factorielles et de classification a permis de créer 2 définitions du milieu en vue de l'étude des interactions Génotype*Milieu : des milieux définis comme des groupes d'élevages aux conduites distinctes ou un milieu défini comme un continuum à travers une ou des variables synthétiques.L'importance des interactions Génotype*Milieu a été estimées à partir de 2 types de modèles : un modèle multicaractères qui valorise la définition du milieu sous forme de groupes d'élevages et un modèle de norme de réaction qui valorise, quant à lui, le milieu défini comme un continuum. Les avancées méthodologiques proposées dans cette thèse concernent les modèles de normes de réaction. Des approches permettant de prendre en compte plusieurs variables d'environnement au sein d'un même modèle et de les résumer au sein d'une matrice génétique de rang réduit sont mises en avant.Aucun reclassement n'a été mis en évidence : les meilleurs reproducteurs sont les mêmes quel que soit le système d'élevage. Les schémas des sélections actuels sont donc performants. Il existe tout de même une interaction Génotype*Milieu significative sous forme d'effet d'échelle : la variabilité des valeurs génétiques des animaux est plus importante dans les systèmes d'élevage plus intensifs. Cet effet d'échelle ne sera pas pris en compte dans les modèles d'évaluation génétique, en revanche, il est possible d'imaginer un indicateur utilisable sur le terrain pour mesurer les écarts de performances, dus à cet effet, auxquels il faut s'attendre.

Environ 15 % des terres émergées mondiales sont protégées d’une manière ou d’une autre. Conflits homme/faune, prédation du bétail, pertes agricoles, braconnages divers, la liste des tensions entre aires protégées Africaines et leurs périphéries est longue. Ceux-ci peuvent être vus comme des « problèmes pernicieux », caractérisés par la présence simultanée de valeurs culturelles divergentes et de nombreuses incertitudes sociales ou scientifiques. L’approche constructiviste des sciences « post normales », aborde la réalité comme le résultats d’une construction sociale, et reconnait donc l’existence d’une pluralité de réalités. La participation d’acteurs locaux dans nos démarches scientifiques permet de prendre en compte ces réalités. Cette thèse est focalisée sur les interactions entre la Foret de Sikumi (FS), une aire protégée Zimbabwéenne, et les communautés rurales vivant à sa périphérie. Nous nous sommes intéressés aux tensions liées aux pratiques de conduite du bétail. Nous retrouvons là les caractéristiques des problèmes pernicieux : difficulté à identifier le problème de manière définitive ; incertitudes scientifiques et sociales ; valeurs culturelles conflictuelles et liens avec d’autres problèmes. Pour comprendre et modéliser les interactions entre acteurs à travers la conduite du bétail, nous avons co-construit un outil de recherche participatif sous la forme d’un Jeu de Rôle (JdR) nous permettant d’étudier les stratégies locales de conduite du bétail. Nos travaux montrent comment l’utilisation d’environnements virtuels permettent aux chercheurs de s’extraire du paradoxe majeur des problèmes pernicieux : toute action modifie le système et donc le problème, sans jamais le régler. La participation d’acteurs locaux nous a permis de redessiner une vision commune des incertitudes sociales et scientifiques au travers de processus de négociation. Nous montrons comment le résultat de notre effort collectif dépasse les ambitions premières et la manière dont le chercheur doit nécessairement perdre en partie le contrôle de l’objet construit au profit des partenaires locaux. Finalement, nous exprimons notre conviction que des approches comme la nôtre sont pertinentes pour la gestion des aires protégées, particulièrement avec l’émergence des parcs transfrontaliers en Afrique australe. / About 15 % of the world’s terrestrial area has some kind of protected status. Human-wildlife conflicts, crops raiding, livestock predation, poaching, illegal natural resources harvesting, the list of issues taking place at the edge of African protected areas is long. These issues are wicked problems, characterized by scientific uncertainties and involve conflictive cultural values and interconnections with other problems. The constructivist approach of post-normal sciences (PNS) assumes that reality is socially constructed. Studying and addressing wicked problems therefore requires insights on local stakeholders’ perspectives. In this PhD we focused on interactions between the Sikumi Forest (SF), a Zimbabwean protected area, and the rural communities living at its periphery. More particularly, we focused on the tensions related to cattle herding practices. The situation shows characteristic of wicked problems: the difficulty to frame a precise problem; high uncertainties about the studied SES; incomplete scientific knowledge; competing cultural values; and the interconnection to other problems. In order to understand cattle-related interactions between rural communities and the protected area, we co-designed a participatory research tool taking the form of a role-playing game (RPG) enabling us to elicit cattle herding strategies. The RPG was used with naïve villagers (villagers who were note involved in the co-design). This PhD thesis shows how the use of virtual worlds allows researchers to cope with the catch-22 of wicked problems, that is that any action transforms the problem and brings us “back to the beginning”. The co-design of the research tool allows to deal with one of the major characteristics of wicked problems: uncertainties. In the participatory design of the RGP, these were collectively reframed through negotiation. Participation led to the appropriation of the co-designed object by local actors, as a result our project went beyond the initial ambitions and produced a multi-dimensional tool of which we necessarily lose control. In a wider perspective, we believe that with the emergence of Transfrontier conservation in Africa, participatory approaches like ours can provide alternative ways to study and manage coexistence between protected areas and their peripheries.

La France présente une grande diversité de conditions pédoclimatiques et par conséquent des systèmes d'élevage très variés. Pourtant, les schémas de sélection actuels en bovins laitiers considèrent que les meilleurs reproducteurs sont les mêmes quel que soit le type de système d'élevage, c'est-à-dire qu'il n'existe pas d'interactions Génotype*Milieu. L'objectif de cette thèse est de mesurer les interactions Génotype*Milieu en France sur les caractères laitiers et fonctionnels dans les 3 races bovines laitières principales (Normande, Montbéliarde, Holstein).Un point crucial dans ce type d'étude est la façon de définir le milieu. L'innovation de cette thèse est l'utilisation des profils Troupeau-Jour de Contrôle. Ce sont des coproduits du modèle génétique basé sur les contrôles élémentaires. Ils reflètent la production permise par la conduite de troupeau au cours du temps. Ils présentent l'avantage d'être disponibles à partir des bases de données nationales et d'être uniquement le reflet de la conduite, contrairement à d'autres définitions qui mêlent effet génétique et effet d'environnement au sein de la définition du milieu ou qui se focalisent sur certains points précis de la conduite sans prendre en compte son effet global. La description des profils Troupeau-Jour de Contrôle de plus de 15000 élevages normands, montbéliards et holsteins par des méthodes de lissage de séries temporelles, d'analyses factorielles et de classification a permis de créer 2 définitions du milieu en vue de l'étude des interactions Génotype*Milieu : des milieux définis comme des groupes d'élevages aux conduites distinctes ou un milieu défini comme un continuum à travers une ou des variables synthétiques.L'importance des interactions Génotype*Milieu a été estimées à partir de 2 types de modèles : un modèle multicaractères qui valorise la définition du milieu sous forme de groupes d'élevages et un modèle de norme de réaction qui valorise, quant à lui, le milieu défini comme un continuum. Les avancées méthodologiques proposées dans cette thèse concernent les modèles de normes de réaction. Des approches permettant de prendre en compte plusieurs variables d'environnement au sein d'un même modèle et de les résumer au sein d'une matrice génétique de rang réduit sont mises en avant.Aucun reclassement n'a été mis en évidence : les meilleurs reproducteurs sont les mêmes quel que soit le système d'élevage. Les schémas des sélections actuels sont donc performants. Il existe tout de même une interaction Génotype*Milieu significative sous forme d'effet d'échelle : la variabilité des valeurs génétiques des animaux est plus importante dans les systèmes d'élevage plus intensifs. Cet effet d'échelle ne sera pas pris en compte dans les modèles d'évaluation génétique, en revanche, il est possible d'imaginer un indicateur utilisable sur le terrain pour mesurer les écarts de performances, dus à cet effet, auxquels il faut s'attendre. / Because of the diversity of pedoclimatic conditions in France, dairy farms have very diversified herd management systems. For this reason, some breeders question the efficiency of the existing breeding schemes for their own management system. To overcome these concerns, a genotype by environment interaction study at the French national level has been considered necessary. The aim of this thesis is to assess the presence of genotype by environment interactions in Normande, Montbéliarde and Holstein breeds for production and functional traits.A tricky point in genotype by environment interaction studies is the environmentdefinition. The innovation of this thesis deals with the use of Herd-Test Day profiles.They are co-products of the French test day model. They reflect the production dueto herd management over time. They are available in national databases and only reflect herd management effect contrary to other definitions in which there is a confusion between genetic and environmental effects in the environment definition or which focus on specific features of the herd management without taking into account its global effect. Herd Test Day profiles of more than 15,000 herds have been studied through time series smoothing, factor analysis and clustering methods. It led to 2 definitions of the environment for the genotype by environment interaction study : environments defined as herd groups or one to several environmental gradients.Genotype by environment interactions were assessed with 2 models : the multitrait model and the reaction norm model. The first one uses herd groups as definition of the environment whereas reaction norm model considers the environment as a gradient. Several methodological improvements have been suggested for reaction norm models : taking into account several environmental gradients in a reaction norm model and summarizing them through a reduced rank genetic matrix.No reranking has been shown : the best parents are the same whatever the herd management system. Consequently, current breeding schemes are relevant. However, a scale effect exists : the variability of animal breeding values is higher in intensive herds. Genetic models will not account for this scale effect. However, a tool useful for breeders could indicate the deviation between expected performances and actual performances due to this scale effect.