Les thématiques du développement durable sont croisées aux interrogations et aux préoccupations de l'urbanisme. Il s'agit d'une part de retranscrire l'évolution des idées concernant l'urbanisme au Xxème siècle et leur rapport avec une approche environnementale et d'autre part de réfléchir sur les métiers de l'urbanisme et sur leurs systèmes de formations. Pour ce faire, le terrain d'investigation et la source principale retenus sont des articles de la revue Urbanisme recensés sur la période 1964/2000. Il est question d'y identifier des éléments pouvant se rapporter à la durabilité et de repérer les interrogations relatives à la définition d'un métier.

La fonction des caroténoïdes chez les hirondelles de cheminée (Hirundo rustica) Un signal, pour pouvoir évoluer et se répandre doit être honnête car son coût empêche l'apparition de tricheurs. Dans cette thèse, je m'intéresse aux signaux caroténoïde-dépendants qui influencent la valeur reproductive des hirondelles de cheminée. Les caroténoïdes sont des molécules colorées que les animaux doivent nécessairement ingérer avec la nourriture. Outre la reproduction, ils conditionnent de nombreuses activités physiologiques liées à la défense immunitaire et à la neutralisation des radicaux libres. Seuls les individus de meilleure qualité sont susceptibles d'accéder à une quantité suffisante de caroténoïdes pour l'investir dans des signaux sexuels, tout en conservant un bon état de santé. J'ai considéré tout d'abord la disponibilité des caroténoïdes dans la nourriture des hirondelles, pour vérifier s'il existe une variabilité dans la capacité des individus à obtenir ces pigments. Mon étude suggère que si les hirondelles ont accès aux caroténoïdes, certains individus ne se procurent ces pigment que de façon limité. Puis j'e me suis intéressée à deux activités qui semblent être particulièrement sensibles à la présence des caroténoïdes. La date d'arrivée au site de reproduction chez les hirondelles influence la valeur reproductive tout en étant assujettie au stress oxydatif dû aux radicaux libres. La concentration et la variation de caroténoïdes dans le sang des males semblent déterminer la variabilité observée dans la date d'arrivée. Les individus de moins bonne qualité ne peuvent pas avancer leur arrivée, à cause de besoins plus importants en caroténoïdes. Dans un troisième temps j'ai analysé la quantité et la variation des caroténoïdes dans le sang des femelles pendant la reproduction, considérant que les caroténoïdes représentent une ressource, importante pour le développement de l'embryon et le poussin à l'éclosion, mais aussi particulièrement nécessaire à la femelle pour conserver un bon état de santé pendant la reproduction. On observe une diminution de la concentration en caroténoïdes dans le sang pendant la production des œufs et une différence entre les sexes lors de la saison de reproduction qui témoignent d'une utilisation importante de ces pigments par les femelles. Je me suis intéressée enfin a l'éventuel dimorphisme sexuel dans la couleur des plumes rouges de la gorge, partiellement déterminée par les caroténoïdes. Les males développent une couleur plus intense que les femelles et investissent davantage en proportion de plumes pigmentées. Les males qui développent une couleur plus intense obtiennent d'ailleurs un bénéfice en terme de possibilité de trouver un partenaire pour se reproduire. En conclusion, je rapporte plusieurs résultats empiriques qui, dans leur ensemble, suggèrent un rôle des caroténoïdes dans l'évolution des signaux honnêtes.

Les études présentées dans ce manuscrit traitent de la diversité et de l'écologie des communautés procaryotiques des zones anoxiques pélagiques de deux écosystèmes lacustres : le lac d'Aydat, typiquement eutrophe, qui présente en période de stratification thermique un hypolimnion anoxique ; et le lac Pavin, unique lac méromictique de France, exhibant une zone anoxique permanente. Les analyses de la structure, de la diversité, et de la dynamique spatiale et- /ou temporelle du bacterioplancton des strates anoxiques de ces deux lacs par des approches moléculaires ont révélé une forte diversité microbienne accentuée par une stratification spatiale du bacterioplancton. Les investigations complémentaires sur les relations phylogénétiques et sur l'étude de métabolismes microbiens ont été focalisées sur les communautés de la zone anoxique du Lac Pavin en raison de son caractère original. Les banques de clones construites à partir d'échantillons d'eau anoxique prélevés à différentes strates dans le monimolimnion ont révélé que les communautés bactériennes sont dominées par des espèces affiliées aux δ-Proteobacteria, aux Verrucomicrobia, aux Bacteroidetes et à la division candidate OP11. Les séquences ARNr16S des Archaea sont principalement affiliées au groupe des Méthanosarcinales, observation confirmée par hybridation in situ. Les études in vitro de la réduction dissimilatrice du Fe (III), dans des cultures d'enrichissements, ont confirmé que les concentrations élevées en fer ferreux observées dans la sub-chémocline du Lac Pavin résultaient pour partie de l'activité de microorganismes. Dans ces enrichissements, les microorganismes couplent la réduction du Fe (III) avec l'oxydation préférentielle du fumarate, de l'H2, du CH4 et du lactate. Aucune accumulation de Fe (II) n'a été notée dans les enrichissements supplémentés en acétate comme donneur d'électrons. Cette observation suggère que ce métabolite pourrait être principalement utilisé dans le processus de méthanogénèse, et pourrait être produit pour partie par l'activité de bactéries Gram-positives homoacétogènes. L'hétérogénéité des profils TTGE réalisés à partir des différentes conditions d'enrichissements de BFR suggère que ces dernières peuvent occuper des niches écologiques très diverses dans le monimolimnion du Lac Pavin. Aucune séquence n'a été affiliée à des BFR* obligatoires identifiées dans d'autres écosystèmes. L'affiliation de séquences à des espèces appartenant au genre Desulfovibrio suggère que certaines BSR† utilisent cet accepteur d'électron. Des activités significatives de réduction du Fe (III) ont également été mises en évidence chez des souches fermentatives isolées de la zone anoxique de ce lac. L'étude plus particulière de la souche BS2 a révélé que cette voie métabolique pouvait lui conférer un avantage énergétique et donc écologique. L'ensemble du travail qui se situe dans les domaine de l'écologie microbienne et de l'environnement ouvre un large champ d'investigations tant au niveau cognitif qu'appliqué. Les perspectives prévoient d'affiner la compréhension du rôle des microorganismes anaérobies des systèmes lacustres dans les cycles biogéochimiques et plus généralement dans la compréhension du rôle de la biodiversité microbienne afin de répondre de façon raisonnée à une demande sociétale forte dans ces domaines.

Cette thèse s'intéresse aux interactions entre immunologie, épidémiologie et biologie évolutive. Nous utilisons une combinaison d'approches mathématiques et statistiques pour comprendre les processus gouvernant les dynamiques épidémiologiques et les phylogénies observées pour différents pathogènes de l'échelle individuelle aux populations. Nous prenons l'exemple de la grippe humaine. Trois hypothèses permettent de rendre compte de la phylodynamique particulière de la grippe: (i) il existe un mécanisme de densité-dépendance directe médié par une période temporaire d'immunité totale après infection ; (ii) le nombre de phénotypes possibles est limité, les virus les ré-explorant sans cesse ; (iii) l'évolution de l'antigène principal de la grippe est ponctuée, les échappements ponctuels à l'immunité induisant des balayages sélectifs. (iii) domine aujourd'hui et rend compte de la variabilité des épidémies de grippe, de larges échappements à l'immunité en induisant de plus grandes. Nous montrons que le formalisme ayant mené à (iii) induit de manière implicite un processus immunologique irréaliste pour la grippe. Nous révélons que les séries temporelles d'incidences grippales ne peuvent pas fournir une preuve du caractère ponctué de l'évolution antigénique, un modèle parcimonieux prenant en compte une évolution antigénique purement graduelle les reproduisant. La nature chaotique de ces dynamiques marque une limite fondamentale à la prédictibilité de la taille des épidémies de grippe et ce, indépendamment de la contingence évolutive. Nous développons un formalisme confrontable aux données pour tester les différentes hypothèses rendant compte de la phylodynamique de la grippe.

Dans l'optique de lutte biologique par conservation, les conditions bio-écologiques pour maintenir les auxiliaires ont été étudiées dans les agroécosystèmes de l'Ouest de la France. <br /><br />Des inventaires de l'entomofaune et de la flore ont été réalisés sur cinq types d'exploitations comportant des cultures de choux légume et porte-graine sites. Les Névroptères (Chrysopidae et Hemerobiidae) prédateurs des pucerons du chou, Myzus persicae et Brevicoryne brassicae, ont été utilisés en tant que modèle d'étude. Leur abondance et distribution sont liées à la structure paysagère à l'échelle de l'exploitation. <br />L'étude sur les mouvements des populations des espèces du complexe Chrysoperla carnea (Chrysopidae) a montré par les inventaires et l'analyse du contenu des tubes digestifs des adultes (identification des grains de pollens consommés, miellat), que C. affinis et C. lucasina ont des déplacements nycthéméraux et saisonniers entre plusieurs types d'habitats (sites d'hivernage, de repos, d'alimentation et de reproduction) pour effectuer leur cycle de vie au sein et entre les agroécosystèmes. Les résultats ont permis également de vérifier qu'il existe trois types de vols : de migration vers et depuis les sites d'hivernage, migration de préoviposition des femelles et dispersion. <br /><br />Nos résultats permettent de proposer des aménagements de l'environnement proche des cultures par l'apport d'habitats pour attirer et maintenir les Névroptères dans les agroécosystèmes comprenant des cultures de choux.

Pour des raisons historiques et dans un contexte écologique à fortes contraintes, certains types de formations forestières sont en évolution notable dans les montagnes du pourtour nord de la Méditerranée. Dans la montagne de Lure, les forêts reboisées de Pinus nigra sont peu à peu entrées dans un processus lent de maturation sylvigénétique, se traduisant par l'apparition ou la réapparition du Fagus sylvatica. Les gestionnaires de l'ONF travaillent à la mise en place d'un plan de gestion durable qui prendrait en compte <br />la potentialité de ces stations forestières artificielles. Cette étude se situe dans ce cadre général de dynamique de la biodiversité et de changement des pratiques traditionnelles de gestion et de production vers la gestion durable des peuplements forestiers favorisant les espèces autochtones. <br />L'analyse phytoécologique montre que : (i) La zonation des peuplements forestiers dominants sur le versant nord de la montagne de Lure n'est pas toujours en rapport avec le cortège floristique associé ; (ii) le peuplement de pin noir montre la richesse spécifique en espèces patrimoniales la plus pauvre. Par contre, le peuplement de Abies alba en mélange avec le hêtre présente la richesse spécifique la plus élevée ; (iii) Certains travaux sylvicoles peuvent maintenir les espèces patrimoniales, comme les coupes progressives dans la pinède et les coupes jardinatoires en petite surface dans la hêtraie et la hêtraie sapinière. <br />L'approche expérimentale sur les potentialités de régénération des principales essences forestières démontre que l'absence du Abies alba dans la partie basse de la montagne (800 m) est due à un problème de dispersion (absence de semencier alentour) et non à des contraintes écologiques. Cette absence peut être attribuée à la distribution géographique des refuges pendant les glaciations quaternaires, mais aussi à l'effet de l'anthropisation qui a commencé avec le développement des sociétés sédentaires du Néolithique.

Thesis (doctoral)--Philipps-Universität Marburg, 1999. / Includes bibliographical references (p. 161-174).

A synthesis of all results of researches done by the author on arboviruses cycles and bioecology of their vectors in French Guiana, Central African Republic and Brazil, from 1975 to 1996. Emphasis is put on the ecoepidemiology of yellow fever and dengue viruses. Studies are also reported on the impacts of environmental changes on the transmission of arboviruses in Brazilian Amazonia.<br />An exhaustive list of publications and communications of the author is presented.

L'industrie de traitement de surfaces (TS) utilise de nombreux produits chimiques, en particulier des métaux toxiques et des substances organiques, qui sont connus pour être nocifs vis-à-vis des humains et de l'environnement. En raison d'une réglementation de plus en plus stricte, les effluents contenant des métaux lourds (Zn, Cu, Ni, Fe, Al, Cr, etc.) et de la charge organique caractérisée par le paramètre DCO (demande chimique en oxygène) doivent être traités. Il existe une grande variété de procédés de traitement des eaux usées provenant de la filière traitement de surface. En général, les systèmes conventionnels dedétoxification se composent principalement d'un ajustement de pH, d'une oxydation des cyanures et d'une réduction des chromes, suivi d'une précipitation sous forme d'hydroxydes et d'une clarification, et parfois d'une étape d'adsorption sur charbonpour enlever la DCO résiduelle. Cependant, la technologie sur charbon actif présente plusieurs problèmes tels que la saturation rapide et des problèmes de colmatage et de régénération des réacteurs. Comme les résines d'échange d'ions, leur utilisation est restreinte due au coût élevé. Pour ces raisons, la plupart des petites et moyennes entreprises ne peuvent pas utiliser de tels traitements. Ainsi, afin de répondre à ces problématiques, de nombreuses études sont menées pour trouver des alternatives peu coûteuses, qui soient efficaces et acceptables pour un usage industriel. Dans cette étude, la bio-adsorption sur un bio-adsorbant d'amidon réticulé a été utilisée pour retenir les métaux et la DCO contenus dans différents effluents industriels. L'adsorption a été étudiée en fonction du temps de contact, de la masse d'adsorbant et de la charge polluante (concentration, nature). L'influence de ces paramètres sur l'efficacité d'adsorption a été évaluée en utilisant une méthode conventionnelle en mode cuvéedite méthode en batch. Les résultats ont montré que le matériau présente des capacités d'adsorption élevées vis-à-vis des ions métalliques, ce qui permet de diminuer les concentrations métalliques en dessous des valeurs réglementaires. Des résultats similaires ont été obtenus vis-à-vis de la charge organique, et ceci quelque soit le type d'effluent. Afin d'évaluer l'impact des rejets industriels provenant de quatre entreprises différentes de TS, nous avons effectué des tests écotoxicologiques normalisés basés sur l'utilisation de graines de laitue Lactuca sativa. Nous avons mesuré le taux de germination, la longueur et la masse deslaitues. Les résultats ont permis de comparer la toxicité des quatre rejets: les rejets contenant du cuivre et du nickel ont un impactbeaucoup plus élevé que ceux contenant du zinc ou de l'aluminium. De plus, les tests de germination effectués à l'aide de solutions synthétiques ont confirmé que les mélanges de métaux présentent une toxicité plus élevéeque celle de leurs constituants considérés isolément. Les testsde phytotoxicitéont été également réalisés sur les rejets industriels avant et après adsorption. Ces tests biologiques ont confirmé l'efficacité du procédépour diminuer fortement la toxicité du rejet. L'abattement chimique et la réduction de la toxicité ont démontré que la bio-adsorption sur un matériau non-conventionnel peut être une étape de finition intéressante pour la détoxification des rejets industriels.Enfin, les tests biologiques normalisés sont rapides, faciles à mettre en œuvre et parfaitement reproductibles. Ils pourraient être utilisés en routine pour évaluer les impacts d'un rejet industriel, même lorsque celui-ci satisfait aux exigences réglementaires

Depuis le début du 20ième siècle, les changements d'usage des terres, la disparition des prédateurs et les régulations de la chasse ont provoqué une augmentation des populations de cervidés dans les forêts tempérés et boréales. Ce phénomène, qui est un grand succès de la conservation de ces espèces, a toutefois conduit à des surabondances qui ont entrainé des effets négatifs en cascades sur la végétation et les communautés animales qui en dépendent. J'ai utilisé l'expérience naturelle qu'est l'introduction du cerf à queue noire sur l'archipel d'Haïda Gwaii pour étudier les conséquences de sa surabondance sur un écosystème tempéré peu perturbé par les activités anthropiques. J'ai ainsi pu mettre en évidence les contrôles descendants directs et indirects qu'exerce l'herbivore sur les Bryophytes (positifs), les plantes vasculaires (négatifs) et sur l'avifaune (négatifs) quand il n'est pas limité par les prédateurs ou la chasse. J'ai complété ces résultats par une analyse régionale sur 20 ans pour montrer que la perte de biodiversité enclenchée par la surabondance de ces cerfs était un phénomène d'érosion continu se prolongeant bien au-delà de l'impact initial. A l'échelle de l'Amérique du Nord, j'ai ensuite pu montrer, conformément aux prédictions faite à partir des études locales, qu'il existait une relation entre surabondance des populations d'ongulés et déclin de l'avifaune du sous-bois du continent. Enfin, j'ai analysé les suivis d'une expérience de réduction des densités de cerfs entamée sur deux îles il y a 13 ans. La végétation et l'avifaune se sont partiellement reconstituées démontrant qu'il est possible (1) de restaurer les réseaux trophiques fortement modifiés et (2) qu'une telle restauration si elle est possible prendra du temps et ne convergera pas (rapidement) vers un état initial. Afin de limiter les conséquences dommageables provoquées par la surabondance des cervidés, la conservation des prédateurs et l'augmentation de la chasse doivent être favorisés.