Etude de la dynamique temporelle de la catégorisation faciale depuis la détection d'un visage dans le champ visuel jusqu'a l'encodage d'une représentation individuelle du visage. Investigation de cette dynamique temporelle via l'électrophysiologie chez le sujet humain (potentiels évoqués). / Temporal dynamics of face visual categorization : an electrophysiological (event-related potentials) approach

L'utilisation, par les ingénieurs, de portées principales de plus en plus grandes pour les ponts suspendus ou haubanés fait de l'interaction vent-structure un phénomène d'importance lors de la conception de ces ponts. Effectivement, des portées plus grandes amènent une augmentation de la flexibilité de leur tablier, ce qui les rend plus vulnérables aux instabilités aérodynamiques telles que le flottement, un phénomène auto-excité causant de grands mouvements du tablier et pouvant mener à la ruine du pont. C'est la formulation de Scanlan qui est la plus utilisée pour représenter les forces auto-excitées dans l'étude du flottement des ponts. Cette formulation ne permet pas la réalisation d'une étude du flottement en tenant compte des non-linéarités structurales et aérodynamiques. Par contre, les ponts élancés sont des structures qui ont un comportement structural non linéaire. De plus, plusieurs études ont démontré la non-linéarité des forces auto-excitées. Pour des prédictions du flottement plus réalistes, ces non-linéarités devraient être incluses dans des simulations temporelles notamment en utilisant des formulations temporelles des forces auto-excitées. Les formulations temporelles existantes comme les fonctions indicielles et les fonctions rationnelles sont difficiles à mettre en œuvre. Ce projet a donc pour but de développer une nouvelle représentation des forces auto-excitées dans le domaine temporel. Pour mieux comprendre le comportement non linéaire des forces auto-excitées, des essais sectionnels en soufflerie en régime forcé harmonique ont été réalisés pour le pont est du Grand Belt, un pont suspendu, dans le but d'étudier l'effet de l'échelle, de la vitesse du tablier et de l'amplitude du mouvement sur les coefficients instationnaires de la formulation de Scanlan. Il est montré que l'adimensionnalisation utilisée dans la formulation de Scanlan est valide par rapport à la dimension du tablier. Par contre, il a été trouvé que les coefficients instationnaires montrent un comportement non linéaire par rapport à ces deux paramètres, mais plus particulièrement pour la vitesse du tablier. Puisque les coefficients instationnaires ont un comportement non linéaire par rapport à un paramètre temporel comme la vitesse du tablier, un nouveau modèle temporel des forces auto-excitées basé sur des coefficients instationnaires temporels qui sont fonction de la vitesse et de l'accélération du tablier a été développé. Ces coefficients instationnaires temporels ont été obtenus à partir d'essais en régime forcé cyclique à vitesse absolue constante et à accélération absolue constante. Ce modèle a été utilisé pour réaliser des simulations temporelles du flottement à échelle réelle. La vitesse de flottement prédite avec l'approche des coefficients instationnaires temporels concorde bien avec la vitesse de flottement expérimentale et celle prédite en utilisant la formulation de Scanlan.

Etude de la dynamique temporelle de la catégorisation faciale depuis la détection d'un visage dans le champ visuel jusqu'a l'encodage d'une représentation individuelle du visage. Investigation de cette dynamique temporelle via l'électrophysiologie chez le sujet humain (potentiels évoqués). / Temporal dynamics of face visual categorization : an electrophysiological (event-related potentials) approach

La dissolution biogénique réalisée par les microperforants constitue une des principales forces de destruction des récifs coralliens. Ce processus, stimulé par certains facteurs du changement global comme l'acidification, est encore peu connu et donc mal intégré dans les modèles de prédiction du devenir des récifs. Pour mieux comprendre ce processus et sa dynamique temporelle, des blocs de squelette corallien ont été exposés, sur un récif en Nouvelle-Calédonie, aux microperforants entre 1 et 12 mois et au cours de six séries temporelles; trois commençant en été et trois en hiver. Ainsi, les taux de dissolution biogénique ainsi que la diversité et l'abondance des microperforants ont été déterminés. En parallèle, un suivi de paramètres externes, abiotiques et biotiques, a été réalisé. Cette étude a mis en avant i/ trois étapes dans le processus de dissolution biogénique, décrites par un modèle logistique de croissance, contrôlées par les espèces microperforantes et par l'intensité du broutage ; ii/ les interactions entre les paramètres externes et la dynamique des successions de communautés microperforantes décrites dans un modèle conceptuel ; iii/ l'influence de paramètres externes sur la dynamique temporelle de la dissolution biogénique. Ainsi, Ostreobium quekettii, l'agent le plus actif dans la dissolution biogénique, est recruté plus rapidement et la dissolution biogénique augmente lorsque les squelettes sont exposés à des températures plus élevées ou soumis à une augmentation des nutriments. Ces résultats suggéreraient, dans le contexte du changement global, une accélération de la dissolution biogénique fragilisant d'autant plus les récifs coralliens. / Biogenic dissolution of carbonates due to microborers is one of the main destructive forces in coral reefs. Unfortunately this biogeochemical process received low attention and thus is considered as negligible by prediction models of coral reefs future while this process seems to be stimulated by global change factors such as acidification. In this context, dead coral skeletons were exposed, on a reef in New Caledonia, to microborers for six temporal series from 1 to 12 months of exposure (three started in summer and three in winter). Study of coral blocks allowed to determine together biogenic dissolution rates, the diversity and the abundance of microborers. In parallel, external biotic and abiotic parameters were recorded monthly and/or continuously. This experiment highlighted for the first time; I/ three steps in the temporal dynamics of the biogenic dissolution, described by a growth logistic models, driven by microborer communities and grazing intensity; II/ The interactions between microboring community successions and external parameters described by a conceptual model; III/ the influence of external parameters on the dynamic of biogenic dissolution. Thus, results showed an early installation of Ostreobium quekettii, the main agent of the biogenic dissolution and an increase of this process due to higher seawater temperature or nutrients. This suggests, in the context of global change, an acceleration of the biogenic dissolution weakening even more coral reef ecosystems.

La diversité des très petits eucaryotes (<5 µm) a essentiellement été étudiée par des méthodes moléculaires dans les océans ou de grands lacs. La diversité dans les écosystèmes d'eau douce peu profonds reste très peu explorée, bien que ces systèmes soient très nombreux et écologiquement importants en régions tempérées. Dans ce travail, nous avons voulu explorer la diversité et certains aspects de l'écologie des micro-organismes eucaryotes dans ce type d'écosystèmes, à l'aide de méthodes moléculaires ciblant l'ADNr 18S de cellules planctoniques de surface, dans la fraction de taille théorique 0,2-5 µm. Nous nous sommes d'abord concentrés sur les haptophytes, un groupe important en milieu marin mais beaucoup moins bien connu en eaux douces. Nous avons exploré leur diversité à l'aide d'amorces spécifiques pour amplifier les gènes des ARNr 18S du groupe suivi du clonage / séquençage Sanger de ces marqueurs, dans 17 écosystèmes continentaux et 2 colonnes d'eau marines pour comparer la diversité dans différents milieux, ainsi qu'à l'aide du pyroséquençage de ce même marqueur dans 4 mares et 1 ru au cours d'un suivi mensuel sur 2 ans. La diversité des haptophytes était moindre en eau douce qu'en milieu marin, mais nous avons pu y détecter un nouveau groupe, divergeant au sein des Isochrysidales, présentant une saisonnalité marquée. Les phylotypes d'eau douce étaient majoritairement distincts de ceux détectés en milieu marin, et ont confirmé l'existence de plusieurs transitions marin/eau douce dans l'histoire des haptophytes. Dans un second temps, nous avons exploré par pyroséquençage 454 des ADNr 18S la diversité des micro-organismes eucaryotes dans 4 mares et 1 ru, échantillonnés au printemps, et différant par leur taille, leur forme et leur environnement proche. Nous avons détecté une grande diversité dans chaque système étudié, avec des séquences affiliées à tous les supergroupes reconnus (Archaeplastida, Stramenopiles, Alveolata, Rhizaria, Excavata, Amoebozoa et Opisthokonta), ainsi qu'à des taxa de position phylogénétique mal résolue (i.e. Cryptophyta, Haptophyta, Centroheliozoa Katablepharida). Notamment, certaines OTU étaient affiliées au groupe MAST-3 (MArine STramenopiles) jusque-là considéré comme exclusivement marin. Les communautés de petits eucaryotes étaient différentes dans chacun des écosystèmes ; ces différences ne corrélaient pas avec les distances géographiques entre sites (test de Mantel), et des analyses multivariées n'ont pas mis en évidence de relation claire entre la distribution d'un groupe et un paramètre environnemental. Par la suite, nous avons suivi la diversité des eucaryotes microbiens sur 2 ans dans les mêmes 5 écosystèmes. Nous avons collecté des échantillons de plancton et mesuré différents paramètres physico-chimiques chaque mois, sauf pour 2 des écosystèmes lorsqu'ils étaient à sec. La diversité détectée sur 2 ans était bien plus grande que celle identifiée lors de l'étude ponctuelle. Cryptophytes, ciliés, chrysophytes et champignons stricto sensu étaient globalement les plus abondants. La composition et la structure des communautés différaient d'un écosystème à l'autre sur l'ensemble du suivi. Ces communautés étaient très dynamiques, et montraient une saisonnalité claire. La distribution spatio-temporelle des champignons sensu stricto était clairement corrélée aux hautes valeurs de conductivité. Enfin, nous avons décrit la dynamique des communautés de petits eucaryotes dans l'une des mares et le ru lors d'épisodes de sécheresse. Nous avons collecté du sédiment dans le lit asséché des écosystèmes lors des sécheresses, et du plancton le reste du temps. Les communautés du sédiment présentaient une signature différente des assemblages planctoniques. Ces derniers montraient une résilience élevée, et retrouvaient une signature planctonique moins d'un mois après que les écosystèmes soient de nouveau en eau. / The diversity of very small eukaryotes (<5 µm) has mainly been studied by molecular methods in marine systems or in large lakes. However, that of small shallow systems remains practically unexplored, despite the fact that these systems are extensive and ecologically important in temperate regions. We thus aimed at describing the diversity and community composition of small eukaryotes in shallow freshwater systems, using molecular methods targeting the 18S rRNA gene of planktonic cells in the 0.2-5 µm size range. We first focused on haptophytes, an important group in marine environments but much less known in freshwaters. We explored their diversity using newly designed specific primers to amplify haptophyte 18S rRNA genes, followed by their subsequent cloning and Sanger sequencing in seventeen continental ecosystems and in two marine water columns to allow comparisons between different environments, as well as using 454-pyrosequencing in 4 ponds and one brook during a 2-years monthly survey. Even if freshwater haptophytes were less diverse than marine lineages, we revealed the presence of a divergent lineage belonging to the Isochrysidales never recorded so far, which presented a marked seasonality. Freshwater phylotypes were usually distinct from their marine counterparts, and confirmed the occurrence of multiple marine–freshwater transitions in haptophyte evolution. In a second step, we explored the microbial eukaryote diversity in 5 distinct shallow ecosystems sampled at spring and that differ in size, shape and surrounding environment, by 454-pyrosequencing their 18S rDNA. Diversity was high in the studied systems, with sequences affiliated to the 7 recognized eukaryotic supergroups (Archaeplastida, Stramenopiles, Alveolata, Rhizaria, Excavata, Amoebozoa and Opisthokonta) as well as groups of unresolved phylogenetic position including, among others, Cryptophyta, Haptophyta, Centroheliozoa or Katablepharida. Especially, we detected OTUs affiliated to the previously thought exclusively marine lineage MAST-3 (MArine STramenopiles), and potentially to other MAST groups with no known representative from freshwaters. Small eukaryote community structures were different in the five ecosystems. Differences in community compositions did not correlate with geographical distances (Mantel test), and multivariate statistical analyses did not reveal clear relationships between any group distribution and specific environmental parameters. Then, we conducted a 2-years survey of eukaryotic micro-organisms diversity in the same 5 small ecosystems. To do so, we collected plankton and measured several physical and chemical parameters on a monthly basis, except for two systems when they were totally dry. The total diversity encountered during the 24 months was much broader than that identified in the previous snapshot study. The most abundant detected groups were Cryptophytes, Ciliates, Chrysophytes and Fungi sensu stricto. Community structures and compositions were different in the five systems along the two years. In all systems, communities were highly dynamic, and revealed a marked seasonality, notably with summer and winter communities being always distinct. Multivariate statistical analyses were used to analyze simultaneously physico-chemical data and community compositions. The clearest correlation associated fungi distribution and high conductivity. Finally, we described the dynamics of small-eukaryote communities in a pond and a brook through drought events. We collected sediment on the system beds when they were dry, and plankton the rest of time. Communities in the sediment and in the water presented distinct signatures. Surface water communities presented (a high) resilience, and recovered a planktonic signature within a month after the systems were filled up again with water.

La capacité à exprimer autre chose sur le visage que l’expression faciale associée à l’émotion qui est ressentie n’est apparue que relativement tard dans la grande histoire de l’être humain. Alors que cette concordance était directe à l’aube de l’évolution humaine, elle aurait par la suite évolué en raison des bénéfices sociaux qu’elle procure à celui qui émet l’expression faciale. Encore aujourd’hui, la littérature nous donne un portrait nuancé sur le lien qui existe entre l’émotion ressentie et son expression faciale. D’un côté, plusieurs études nous indiquent qu’il existe une concordance entre ces deux processus (Gosselin, Kirouac, & Dore, 1995; Rosenberg & Ekman, 1994; Ruch, 1995) alors que de l’autre nous savons aussi que l’expression faciale peut très bien être contrôlée et trompeuse (O’Sullivan et al., 1988, Ekman, 1993; 2003). Il existe différents indices qui nous permettent de distinguer entre une expression faciale authentique et une expression faciale fausse. Parmi ceux-ci figurent les unités d’action faciale qui sont activées sur le visage lors de l’expression faciale, leur symétrie et leur dynamique temporelle, toutes mesurées à l'aide du Facial Action Coding System (Ekman & Friesen, 1978; Ekman, Friesen & Hager, 2002). L’objectif principal de cette thèse sera d’évaluer la sensibilité de l’être humain à la dynamique temporelle du sourire, ainsi que son effet sur le jugement d’authenticité. Les résultats des études 1 à 3 indiquent que les participants sont bien sensibles à la dynamique temporelle, et qu’ils l’utilisent pour juger correctement l’authenticité du sourire, du moins lorsque la durée des phases de relâchement, ou les phases d’amorce et de relâchement simultanément varie. Nos participants ne semblent pas utiliser la dynamique temporelle pour juger de l’authenticité du sourire même s’ils sont en mesure de bien juger les différences temporelles dans la phase d’amorce. L’étude 4 a été réalisée afin de valider la méthode de fabrication des stimuli utilisée dans les études précédente, et confirme que celle-ci n’a pas eu d’effet sur les résultats. Enfin, l’étude 5 a été réalisée dans le but d’examiner davantage le lien unissant la dynamique temporelle au jugement d’authenticité grâce à deux tâches de jugement; La première voulant examiner le jugement de la durée de sourires, alors que la seconde examine le jugement de l’authenticité. Plutôt que d’utiliser une échelle de type Likert telle que dans les études 1 et 4, nous avons opté pour une méthode d’estimation de la magnitude, dans le but d’examiner les habiletés de manière intra individuelles de nos participants. Celle-ci montre qu’au niveau individuel, les participants qui arrivent à mieux juger les changements dans la durée des phases du sourire n’arrivent pas nécessairement à mieux juger l’authenticité du sourire. Dans leur ensemble, nos résultats contribuent à la compréhension que nous avons du lien unissant la dynamique temporelle et le jugement de l’authenticité du sourire, et permettent de solidifier la fondation empirique sur lequel pourront construire les études futures du domaine.

Nous étudions la recombinaison radiative des porteurs de charges photogénérés dans les puits quantiques InGaN/GaN étroits (2 nm). Nous caractérisons le comportement de la photoluminescence face aux différentes conditions expérimentales telles la température, l'énergie et la puissance de l'excitation et la tension électrique appliquée. Ces mesures montrent que l'émission provient d'états localisés. De plus, les champs électriques, présents nativement dans ces matériaux, n'ont pas une influence dominante sur la recombinaison des porteurs. Nous avons montré que le spectre d'émission se modifie significativement et subitement lorsque la puissance de l'excitation passe sous un certain seuil. L'émission possède donc deux ``phases'' dont nous avons déterminé le diagramme. La phase adoptée dépend à la fois de la puissance, de la température et de la tension électrique appliquée. Nous proposons que la phase à basse puissance soit associée à un état électriquement chargé dans le matériau. Ensuite, nous avons caractérisé la dynamique temporelle de notre échantillon. Le taux de répétition de l'excitation a une influence importante sur la dynamique mesurée. Nous concluons qu'elle ne suit pas une exponentielle étirée comme on le pensait précédemment. Elle est exponentielle à court temps et suit une loi de puissance à grand temps. Ces deux régimes sont lié à un seul et même mécanisme de recombinaison. Nous avons développé un modèle de recombinaison à trois niveaux afin d'expliquer le comportement temporel de la luminescence. Ce modèle suppose l'existence de centres de localisation où les porteurs peuvent se piéger, indépendamment ou non. L'électron peut donc se trouver sur un même centre que le trou ou sur n'importe quel autre centre. En supposant le transfert des porteurs entre centres par saut tunnel on détermine, en fonction de la distribution spatiale des centres, la dynamique de recombinaison. Ce modèle indique que la recombinaison dans les puits InGaN/GaN minces est liée à des agglomérats de centre de localisation. / We study the radiative recombination of optically generated charges in thin (2 nm) InGaN quantum wells. We characterise the behaviour of the photoluminescence with varying experimental conditions such as temperature, energy and power of the excitation and externally applied voltage. These measurements show that emission comes from localised states. We also show that electric fields, natively present in these materials, do not have a dominating effect on charge carrier dynamics. We have shown that the emission spectrum changes significantly and rapidly when the excitation power drops below a certain level. The emission has two phases of which we have measured the diagram. The phase of the emission depends on the power of the excitation, the temperature and the electric field. We propose that the low power phase is associated with an electrically charged state in the material. Decay dynamics was then characterised. We find that the excitation repetition rate has an influence on the measured dynamics. We conclude that the dynamics are not stretched-exponential as it was originally thought. The dynamics are exponential at short time and follow a power law at long time. This byphasic character results from a single recombination process. We have developped a three-level recombination model to describe experimental dynamics. It supposes the existence of localisation states where carriers can localise, independently or not. This means that the electron can be localised on the same state as the hole or on any other state. If we suppose that inter-state transitions occurs by a tunnel effect, one can determine the decay dynamics as a function of the localisation states' spatial distribution. Henceforth, we then show that radiative recombination in thin InGaN/GaN quantum wells is dominated by localisation and charge separation.

Nous étudions la recombinaison radiative des porteurs de charges photogénérés dans les puits quantiques InGaN/GaN étroits (2 nm). Nous caractérisons le comportement de la photoluminescence face aux différentes conditions expérimentales telles la température, l'énergie et la puissance de l'excitation et la tension électrique appliquée. Ces mesures montrent que l'émission provient d'états localisés. De plus, les champs électriques, présents nativement dans ces matériaux, n'ont pas une influence dominante sur la recombinaison des porteurs. Nous avons montré que le spectre d'émission se modifie significativement et subitement lorsque la puissance de l'excitation passe sous un certain seuil. L'émission possède donc deux ``phases'' dont nous avons déterminé le diagramme. La phase adoptée dépend à la fois de la puissance, de la température et de la tension électrique appliquée. Nous proposons que la phase à basse puissance soit associée à un état électriquement chargé dans le matériau. Ensuite, nous avons caractérisé la dynamique temporelle de notre échantillon. Le taux de répétition de l'excitation a une influence importante sur la dynamique mesurée. Nous concluons qu'elle ne suit pas une exponentielle étirée comme on le pensait précédemment. Elle est exponentielle à court temps et suit une loi de puissance à grand temps. Ces deux régimes sont lié à un seul et même mécanisme de recombinaison. Nous avons développé un modèle de recombinaison à trois niveaux afin d'expliquer le comportement temporel de la luminescence. Ce modèle suppose l'existence de centres de localisation où les porteurs peuvent se piéger, indépendamment ou non. L'électron peut donc se trouver sur un même centre que le trou ou sur n'importe quel autre centre. En supposant le transfert des porteurs entre centres par saut tunnel on détermine, en fonction de la distribution spatiale des centres, la dynamique de recombinaison. Ce modèle indique que la recombinaison dans les puits InGaN/GaN minces est liée à des agglomérats de centre de localisation. / We study the radiative recombination of optically generated charges in thin (2 nm) InGaN quantum wells. We characterise the behaviour of the photoluminescence with varying experimental conditions such as temperature, energy and power of the excitation and externally applied voltage. These measurements show that emission comes from localised states. We also show that electric fields, natively present in these materials, do not have a dominating effect on charge carrier dynamics. We have shown that the emission spectrum changes significantly and rapidly when the excitation power drops below a certain level. The emission has two phases of which we have measured the diagram. The phase of the emission depends on the power of the excitation, the temperature and the electric field. We propose that the low power phase is associated with an electrically charged state in the material. Decay dynamics was then characterised. We find that the excitation repetition rate has an influence on the measured dynamics. We conclude that the dynamics are not stretched-exponential as it was originally thought. The dynamics are exponential at short time and follow a power law at long time. This byphasic character results from a single recombination process. We have developped a three-level recombination model to describe experimental dynamics. It supposes the existence of localisation states where carriers can localise, independently or not. This means that the electron can be localised on the same state as the hole or on any other state. If we suppose that inter-state transitions occurs by a tunnel effect, one can determine the decay dynamics as a function of the localisation states' spatial distribution. Henceforth, we then show that radiative recombination in thin InGaN/GaN quantum wells is dominated by localisation and charge separation.

Les sources hydrothermales sont localisées le long des dorsales médio-océaniques et des bassins arrière-arcs. Elles abritent une faune spécialisée dont le développement repose sur la chimiosynthèse microbienne, possible grâce aux éléments réduits présents dans le fluide hydrothermal. Alors que les liens entre les assemblages fauniques et les habitats ont relativement bien été décrits autour du globe, notre connaissance de la dynamique temporelle de ces écosystèmes demeure encore limitée, et particulièrement sur ces échelles de temps cohérentes avec la biologie des organismes (de quelques minutes à plusieurs années). Sur l’exemple des communautés hydrothermales inféodées à la dorsale Juan de Fuca, située dans le nord-est de l'océan Pacifique, ce mémoire vise à comprendre le fonctionnement et la dynamique temporelle des communautés de macrofaunes hydrothermales associées aux assemblages de vers Siboglinidae Ridgeia piscesae à travers le couplage de l'échantillonnage et d'une approche observatoire fond de mer. Cette étude a d’abord permis la description quantitative (composition, diversité et biomasse) de six assemblages de siboglinidés sur l’édifice hydrothermal Grotto (champ Main Endeavour, dorsale Juan de Fuca) et d’évaluer la structure trophique de ces communautés à l’aide des isotopes stables. Les résultats obtenus ont permis d’identifier 36 taxons, caractérisés par une importante diversité de polychètes et une forte densité de gastéropodes. Les assemblages de R. piscesae les plus développés présentaient des diversités plus importantes et des réseaux trophiques plus complexes. La coexistence des espèces au sein des structures biogéniques formées par R. piscesae s’expliquerait par un fort partitionnement des niches écologiques et des ressources nutritionnelles. L'analyse des images vidéo recueillies par le module écologique d’observationTEMPO-mini, déployé sur l’édifice Grotto au sein de l’observatoire câblé Ocean Networks Canada, a permis d’étudier la dynamique temporelle de ces espèces en suivant les variations de l'abondance de la macrofaune hydrothermale quotidiennement pendant une année, et toutes les 4 heures pendant un mois d’été et deux mois d’hiver. Les résultats ont permis de mettre en évidence une influence significative du cycle semi-diurne de la marée et des tempêtes de surface hivernale sur la distribution de deux espèces mobiles et non-symbiotiques (pycnogonides Sericosura sp. et polychètes Polynoidae). La dynamique locale des courants océaniques semble affecter périodiquement le mélange entre les émissions de fluides hydrothermaux et l'eau de mer environnante, modifiant les conditions environnementales au sein de l’habitat.Cette étude suggère que les espèces hydrothermales répondent à ces modifications de l'habitat en ajustant leur comportement. Finalement, dans un contexte où l’observation et l’imagerie prennent une place importante dans l’étude des écosystèmes profonds, cette thèse a permis d'optimiser les techniques d'imagerie vidéo dans l'extraction des données écologiques et dans la recherche des cycles naturels. Dans l’ensemble, ces résultats apportent des informations nouvelles et précieuses dans notre compréhension du fonctionnement et de la dynamique des communautés hydrothermales profondes et ouvre de nouvelles voies de recherches pour l'écologie des écosystèmes marins profonds en général. / Hydrothermal vents are distributed along mid-ocean ridges and back-arc basins. These ecosystems harbour a specialized fauna supported by a local chemosynthetic microbial production, made possible through the oxidation of reduced elements present in the hydrothermal fluid. While the relationships between faunal assemblages and habitats have been relatively well described around the globe, our knowledge on the temporal dynamics of these environments is still limited, particularly at time scale relevant to organisms (from few minutes to several years). Based on hydrothermal vent communities occurring on the Juan de Fuca Ridge, located in the northeast Pacific Ocean, this thesis aims at understanding the functioning and temporal dynamics of macrofaunal communities associated with the Siboglinidae Ridgeia piscesae tubeworm assemblages through the coupling of sampling and seafloor observatory approach. This study first allowed the quantitative description (composition, diversity and biomass) of six siboglinid species assemblages on the Grotto hydrothermal edifice (Main Endeavour, Juan de Fuca Ridge) and the assessment of the trophic structure of these communities using stable isotopes. The results enabled the identification of 36 taxa. An elevated polychaete diversities and high densities of gastropods characterized all assemblages. The most developed R. piscesae assemblages exhibited greater diversity and more complex food webs. The species coexistence within the biogenic structures created by R. piscesae could be explained by a strong partitioning of ecological niches and nutritional resources. The analysis of video images gathered by the ecological observatory module TEMPO-mini, deployed on the Grotto edifice on the cabled observatory OceanNetworks Canada, provided information on the temporal dynamics of the assemblage. The abundance variations of four macrofaunal species were tracked at a daily frequency during one year and every 4 hours during one summer and two winter months. Our results highlighted a significant influence of the semi-diurnal tidal cycle and winter surface storms on the distribution of two mobile and non-symbiotic taxa (Sericosura sp. pycnogonids and Polynoidae polychaetes). The local ocean dynamics seemed to periodically affect the mixing between hydrothermal fluid inputs and surrounding seawater, therefore modifying environmental conditions in vent habitats. This study suggests that hydrothermal species respond to these habitat modifications by adjusting their behaviour. Finally, considering the increased importance of observational and imagery approaches in the study of deep-sea ecosystems, this thesis proposes a guideline and methodology in order to optimise video imagery methods both for the extraction of ecological data and the search of natural cycles. Overall, these results bring novel and valuable information to help understand the functioning and dynamics of deep-sea hydrothermal communities and opens new research avenues for deep-sea ecology in general.

Notre recherche exploratoire, à visée descriptive, explicative et compréhensive consiste à étudier une dimension peu souvent débattue : l’évaluation verbale des élèves par les enseignants au service de la régulation immédiate des apprentissages et des difficultés observées. Nous émettons l’hypothèse qu’en situation d’enseignement-apprentissage, l’enseignant est soumis à des tensions dont il doit s’affranchir pour faire vivre la classe : s’assurer qu’une majorité d’élèves ait construit les connaissances attendues ou favoriser la réalisation des objectifs pédagogiques et didactiques prévus pour la séance. Nous élaborons un modèle sur les pratiques d’évaluation, produit d’interrelations entre les actions d’évaluations formatives et verdictives verbales (AEFV) de l’enseignant, ses représentations de l’évaluation et les contextes périphériques et situationnels. Les données obtenues montrent l’organisation de patterns constitutifs aux interactions entre les AEFV et les réponses (ou les questions) des élèves dans la dynamique temporelle de la séance ; certains inciteraient une régulation du processus d’apprentissage tandis que d’autres contribueraient à l’avancée du processus didactique. Aussi, la recherche de processus organisateurs de ces patterns établit la présence de discernements constitués par les rapports entre le contexte situationnel, les préoccupations de l’enseignant à cibler la construction de contenus disciplinaires précis, à gérer la temporalité pendant la séance et, ses occupations socio culturellement construites. Ces dernières renvoient à la prise en compte les difficultés des élèves et l’achèvement des programmes scolaires de seconde et première scientifique en France. / Our exploratory research, referred to as descriptive, explanatory and comprehensive, consists of exploring a rarely debated area: the verbal evaluation of students by teachers to immediately improve learning and the difficulties observed. We hypothesize that in teaching - learning situations, the teacher is subject to constraining factors that must be overcome in order for the class to move forward: they must ensure that the majority of students build the knowledge expected or meet the educational and didactic objectives planned for the lesson. We will devise a model for the practice of the assessment, using the interrelation of the act of the formative and verbal assessment by the teacher, the representation of their assessment and the situational and peripheral environment. The data obtained, shows the organisation of the constituent patterns of the interactions between the formative and verbal assessment and the answers (or questions) of the students within the determinants of the class; a few encourage a regulation of the process of learning whilst others contribute to the progression of the didactic process. The research into the organisation of these patterns also highlights the presence of discriminating informations (discernements) with regards to the situational context, the concerns of the teacher focused the construction of precise disciplinary content, guided the timing of the class and the socio-cultural aims attained. The latter highlights the understanding of the difficulties of students and the completion of school programmes in years seconde and première scientifique in France.