Les mesures d’efficience énergétique sont généralement promues pour combattre le changement climatique, assurer la sécurité énergétique, augmenter la compétitivité et en raison de leur bon retour sur investissement. Toutefois, si l’efficience énergétique des différents secteurs de la société (industrie, bâtiments, transports, appareils, etc.) s’améliore, la consommation d’énergie ne cesse également d’augmenter. Ce constat contrariant peut être partiellement expliqué par ce qu’on appelle l’« effet rebond ». Cet effet est traditionnellement défini comme le changement de comportement d’un utilisateur suite à l’amélioration de l’efficience énergétique de telle sorte que sa consommation d’énergie est supérieure à ce qui est prévu par un modèle d’ingénieur. L’amplitude de cet effet, particulièrement au niveau macro-économique, est toutefois controversée. De même, il n’y a pas d’accord sur la classification des effets rebonds. Cette thèse part de l’hypothèse que les controverses sur les effets rebonds proviennent du fait qu’ils peuvent se produire à différentes échelles temporelles et spatiales, et que diverses disciplines capturent certains mécanismes car elles cadrent différemment leurs objets d’étude. Je montre que les mécanismes des effets rebonds peuvent être décrits comme la combinaison de deux efficiences. Premièrement, l’efficience énergétique mesure un rapport de production/consommation d’un individu (une machine ou un être vivant, par exemple). Deuxièmement, l’efficience temporelle mesure la vitesse à laquelle les activités de production/consommation sont menées (par une entité ou un ensemble d’entités). Lorsque les corps sont liés entre eux, notamment par des échanges de matière et d’énergie, une amélioration de l’efficience énergétique implique une augmentation de l’efficience temporelle. Cette augmentation n’est pas immédiate, mais elle est d’autant plus rapide que les corps ont à leur disposition des infrastructures qui permettent d’accéder à l’énergie. La combinaison des deux efficiences s’observe dans quatre cadres disciplinaires :écologie, technologie, économie néo-classique, sociologie des pratiques. En écologie, les deux efficiences procurent des avantages évolutifs, et sont appelés principes de la « production minimale d’entropie » et « puissance maximale ». Le développement technologique nous montre comment les deux efficiences se renforcent mutuellement via des réseaux de distribution et autres infrastructures. En économie néo-classique, l’efficience énergétique répond à la maximisation d’une fonction mal identifiée (profit ou utilité). En sociologie des pratiques, l’efficience temporelle joue un rôle majeur dans la multiplication des tâches déléguées à des machines — qui existent grâce à l’amélioration de leur efficience énergétique. En conclusion, ce n’est pas uniquement l’efficience énergétique qui est responsable des effets rebonds, mais sa combinaison avec l’efficience temporelle. Les effets rebonds dépendent de l’intensité des couplages colatéraux entre les machines et les corps. Habituellement ce couplage est estimé petit (il est totalement absent dans le cadre néo-classique). On peut pourtant contester cette hypothèse dans la mesure où ce couplage crée et multiplie les activités humaines. La part de la consommation exosomatique en comparaison à la consommation endosomatique montre l’ampleur de ce couplage. Pour limiter les effets rebonds, il convient de déconnecter les deux efficiences et les relations qui les renforcent. / Doctorat en Sciences / info:eu-repo/semantics/nonPublished

Cette these puise sa motivation d'un jeu qui apparait chez les insectes dits parasitoïdes, qui, dans le cadre d'une competition sans merci pour la conquete d'hôtes via lesquels se reproduire, s'en prennent directement a la descendance de leurs semblables. Il s'agit de superparasitisme.<br />Bien souvent, les hotes se presentent sous forme d'agregats epars dans l'environnement. Ainsi le cadre spatio-temporel de ce jeu est-il celui de l'agregat. Agregat dont la composition, en termes d'hotes sains et parasites, evolue au cours du jeu, d'ou son caractere dynamique.<br />En premier lieu, nous presentons ce que sont les jeux dynamiques au travers d'un resultat original qui traite du decouplage des equations d'Isaacs dans les jeux differentiels a deux joueurs et somme non-nulle. Il se trouve illustre par un exemple a propos du conflit que cree la question des soins parentaux chez les especes bi-parentales.<br />Dans un second temps, nous revisitons la theorie classique de la cueillette optimale, que nous etendons a la prise en compte d'une multitude de joueurs. Se succedent alors, lorsque la competition se fait vive, des episodes de guerre d'usure, entrecoupes parfois de quelque treve.<br />Vient enfin l'etude du superparasitisme tel un jeu differentiel. Nous montrons notamment que le superparasitisme n'implique cette fois pas necessairement de guerre d'usure. Cela ouvre des perspectives tant au plan mathematique (singularites en jeux differentiels a somme non nulle) que biologique (experiences de laboratoire).

Proefschrift Universiteit van Amsterdam. / Auteursnaam op omslag: Guda van der Lee. Met lit. opg. - Met samenvatting in het Nederlands.

Thesis (doctoral)--Wageningen Agricultural University, 1998. / Summary and conclusion also in Dutch. Includes bibliographical references.

Thesis (doctoral)--Rijksuniversiteit te Utrecht, 1983. / Vita. Summary, closing, and vita in Dutch. Includes bibliographical references.

Thesis (Ph. D.)--Groningen, 1984. / Summary in Dutch. Stellingen laid in. Includes bibliographical references (p. 10-11).

La vision est certainement le sens le plus développé chez les rapaces, souvent cités comme les vertébrés possédant la plus grande acuité visuelle. Pourtant, les rapaces figurent parmi les victimes les plus fréquentes des collisions avec des éoliennes et autres dispositifs anthropiques. Etant donné les enjeux de conservation et le coût des opérations de conservation, il est indispensable de mieux comprendre comment les capacités sensorielles des rapaces affectent leur technique de recherche alimentaire et les interactions avec les dispositifs anthropiques (par exemple jusqu’à quelle altitude/distance les vautours peuvent-ils être détecter les charniers et les obstacles potentiels et comment optimiser les mesures de gestion des habitats ?). En ce qui concerne l'olfaction, le postulat ancien que les oiseaux en général ont une olfaction quasi nulle est réfuté grâce à la publication récente d’expériences qui montrent le contraire chez plusieurs espèces d’oiseaux, des passereaux aux oiseaux marins. L’olfaction est-elle vraiment un sens « manquant » chez les rapaces? Pourquoi seuls les vautours américains auraient-ils développé un sens aigu de l’olfaction ? Notre projet d’étude de l’écologie sensorielle des rapaces repose principalement sur de test de conditionnement avec renforcement, conduits sur des oiseaux issus de plusieurs parcs zoologiques de France. L’originalité de notre projet serait de combiner des expériences de vision et d’olfaction, sur une grande diversité d’espèces (Vautours, Buses, Milans), d’origine phylogénétique, de régimes alimentaires et de technique de recherche alimentaire différents, à la fois au sol et en vol. La première étape aura lieu en conditions contrôlées en volières, avec des expériences de conditionnement opérant après dressage : réponses des oiseaux à différents stimuli visuels et odeur. Dans un deuxième temps des expériences en vol pourront être menées, sur des oiseaux dressés à effectuer des vols libres, dont les mouvements précis peuvent être suivis en 3 dimensions par des balises GPS couplées à des accéléromètres et des caméras vidéos. Il serait alors possible de connaître précisément les capacités sensorielles utilisées pour la recherche alimentaires de chaque espèce et d’analyser les comportements de vol en lien avec l'aérologie. / The vision is certainly the most developed sense in raptors, and these birds are cosidered as the vertebrates with the greatest visual acuity. However, raptors are among the most frequent victims of collisions with wind turbines and other human features. Given the conservation issues and the cost of conservation operations , it is essential to understand how sensory abilities of raptor affect their foraging ecology and interactions with human features (eg at which altitude / distance vultures can detected graves and potential obstacles and how optimize the measure of habitats management). But vision is not the only sense that raptor may have. Olfaction in birds was historically neglected, but recent evidence suggests that many bird species, from passerines to seabirds, use olfaction. Consequently, it make sense that olfaction may lead some behaviours in raptor too. To date however olfaction has been searched and shown only in the American vultures. Our project aims to study the sensory ecology of raptors based primarily on captive animals and condition protocols. The originality of our project is to combine the experience of vision and olfaction, on a wide variety of raptor species present in French zoos, with different phylogenetic origin, diets, and different foraging ecologies. The first step will takes place under controlled aviaries conditions, with operant conditioning experiments: responses of birds to different visual and odor stimuli. In a second phase, flight experiments will be conducted on birds trained to perform free flights, whose precise movements can be tracked in three dimensions by GPS tags coupled with accelerometers and cameras videos. It would then be possible to determine precisely the sensory capabilities used for food research for each species, and analyze the flight behaviour with respect to aerology

Dans le lagon de Moorea, en Polynésie Française, nous avons identifié un écosystème constitué de deux producteurs primaires (les cyanobactéries filamenteuses Lyngbya majuscula et Anabaena cf. torulosa), trois mollusques herbivores (Stylocheilus striatus, S. longicauda, et Bulla orientalis), un nudibranche carnivore (Gymnodoris ceylonica) et un crabe carnivore (Thalamita coerulipes). L. majuscula et A. cf torulosa prolifèrent sur de vastes zones jusqu’à épiphyter les coraux ; elles sont des producteurs importants de métabolites secondaires, principalement des lipopeptides cycliques, qui peuvent être toxiques ou répulsifs. Cependant, ces composés n’empêchent pas le lièvre de mer S. striatus de consommer les cyanobactéries. S. striatus, décrit comme un prédateur spécialiste de L. majuscula, est connu pour séquestrer et/ou biotransformer les métabolites secondaires de L. majuscula. Cependant nous avons également observé S. striatus, sur A. cf torulosa où il semble moins exposé à la prédation du nudibranch G. ceylonica que quand il est sur L. majuscula. Dans cet écosystème modèle, nous avons combiné le profilage des métabolomes des deux cyanobactéries et des expériences en écologie dans le but d’étudier le rôle des médiateurs chimiques dans la structuration de cet écosystème ; nous avons complété la caractérisation des profils métaboliques des deux cyanobactéries, étudié les transmissions verticale et horizontale des métabolites secondaires produits par les cyanobactéries le long de la chaine trophique, et étudié le rôle de ces composés dans les relations prédateurs-proies. De A. cf torulosa, nous avons isolé cinq analogues acyliques et deux analogues cyliques des laxaphycines que nous avons caractérisés par RMN (1D et 2D RMN : COSY, TOCSY, HSQC, HMBC, NOESY), spectrométrie de masse (spectrométrie de masse à haute résolution et fragmentation en MSn), ainsi que par dégradation chimique avec la méthode de Marfey. La présence de laxaphycines acycliques n’a jamais été décrite auparavant. Nous avons montré que les peptides de L. majuscula sont séquestrés sans biotransformation par les herbivores, alors que les herbivores présents sur A. cf torulosa biotransforment deux laxaphycines en quatre composés nouveaux que nous avons caractérisés. Il ne semble pas que la séquestration et la biotransformation soient opérées dans le but d’améliorer les défenses chimiques des herbivores mais plutôt comme un mécanisme de tolérance. Nous avons également montré que les mollusques herbivores utilisent les composés produits par les cyanobactéries comme signaux chimiques pour détecter à distance les cyanobactéries et pour le choix de leur nourriture. Ces expériences de choix semblent indiquer que S. striatus et B. orientalis sont des herbivores généralistes bien que l’influence des molécules des cyanobactéries suggère un comportement adaptatif permettant au mollusque de retrouver l’hôte sur lequel il a été prélevé. / In the lagoon of Moorea in French Polynesia, we have identified a relatively simple tropical marine ecosystem consisting of two primary producers (two filamentous cyanobacteria, Lyngbya majuscula and Anabaena cf. torulosa), three herbivorous molluscs (Stylocheilus striatus, S. longicauda and Bulla orientalis), a carnivorous nudibranch (Gymnodoris ceylonica) and a carnivorous crab (Thalamita coerulipes). L. majuscula and A. cf torulosa, that bloom ephemerally across wide sandy areas and even on corals, are prolific producers of secondary metabolites, mainly cyclic lipopeptides, which may either be toxic or act as feeding deterrents to potential consumers. However, these compounds do not prevent the sea hare S. striatus, feeding on cyanobacteria. S. striatus, considered as L. majuscula specialist, is known to sequester and transform some secondary metabolites produced by L. majuscula,. However we found also S. striatus feeding on A. cf torulosa and in this case it was less susceptible to predation by the nudibranch G. ceylonicasa than when it fed on L. majuscula. In the study of this model ecosystem, we combine cyanobacterial metabolome profiling and ecological bioassays in order to study the cascading effects of chemical mediators in multi-trophic relationships; we completed the metabolic profile characterization of the two cyanobacteria, we studied vertical and horizontal transmissions of the cyanobacterial secondary metabolites along the trophic web, and studied the role of these compounds in predator-prey relationships. Focusing our attention on A. cf torulosa we isolated seven new lipopeptides, derived from the known laxaphycins, and characterized them using extensive NMR experiments (1D and 2D NMR: COSY, TOCSY, HSQC, HMBC, NOESY), mass spectrometry (HR-MS and fragmentation by MSn) and Marfey’s advanced method. It is the first time that acyclic analogs of laxaphycins have been described. Although the peptides from L. majuscula are found intact in herbivores, some lipopeptides from A. cf torulosa are biotransformed by sea hares into four new compounds we characterized. The sequestration and biotransformation by the herbivores may be considered as a tolerance mechanism rather than a defense mechanism. We demonstrate also that the herbivores use cyanobacterial compounds as chemical cues for cyanobacteria tracking and feeding choice. Our experiments suggest that S. striatus and B. orientalis are generalist consumers, although the influence of cyanobacterial chemical cues on their foraging preferences may suggest an adaptive behavior enabling the mollusc to track their host of origin.

Parmi les signaux floraux, les odeurs florales sont remarquables pour leur complexité en composés odorants et leur variation entre, et au sein des taxa. Elles interviennent dans de nombreuses interactions que les plantes entretiennent avec les organismes de leur environnement. Cette diversité chimique gouverne de multiples fonctions, telles que l’attraction de pollinisateurs, l’encouragement à la constance florale et la défense contre des antagonistes. Bien que les fonctions écologiques des odeurs florales soient relativement bien étudiées, les facteurs évolutifs qui gouvernent la composition et les variations de ce signal complexe sont très mal connus. C’est dans ce contexte que ma thèse s’inscrit. J’ai étudié les variations de ce trait floral particulier : les odeurs florales. Ma thèse se focalise sur une espèce de plante, la gueule-de-loup, Antirrhinum majus, utilisée comme espèce modèle en biologie depuis des décennies. Cette espèce, native des Pyrénées, elle présente deux sous-espèces, l’une à fleurs magenta, A. m. pseudomajus, et l’autre à fleurs jaunes, A. m. striatum. Alors que ces deux sous-espèces peuvent s’inter-féconder, elles ne coexistent jamais dans la nature et leurs hybrides, reconnaissables par une grande diversité de colorations florales, sont peu fréquents. Le mécanisme de cet isolement reproducteur n’est pas connu, mais le comportement des pollinisateurs a été envisagé dans de précédentes études. Les principaux résultats de ma thèse montrent que les deux sous-espèces d’A. majus se distinguent par leurs odeurs florales. Certains composés volatils, en particulier trois benzénoïdes, ne sont émis que par A. m. pseudomajus, et ceci de manière constante entre les populations et pour différents environnements. Quant aux hybrides, les ratios de composés volatils floraux sont très variables par rapport aux signaux reproductibles parentaux, avec un patron de ségrégation chez les hybrides F2. En utilisant des bourdons commercialisés (Bombus terrestris), donc naïfs de toutes odeurs florales, j’ai montré que ces bourdons sont capables de détecter les principaux composés d’odeurs d’A. majus et qu’ils préfèrent de manière innée un mélange de composés volatils d’A. m. striatum. Finalement, en conditions naturelles, c’est-à-dire avec des odeurs florales naturelles et des pollinisateurs sauvages, ces derniers sont attirés préférentiellement par les odeurs florales de leur sous espèce d’origine. J’ai finalement montré que le patron associatif odeur-nectar qu’apprennent les pollinisateurs fait intervenir uniquement les composés odorants floraux et la quantité de nectar, puisque les différences d’odeurs florales entre les deux sous-espèces sont associées à une plus grande quantité de nectar par fleur chez A. m. pseudomajus mais à une plus faible concentration en sucres. En d’autres termes, les plantes contiennent autant de sucre total dans leurs fleurs dans une sous-espèce ou dans une autre. Ces résultats, pris dans leur ensemble, semblent montrer que les composés volatils floraux sont bien impliqués dans l’isolement reproducteur de ces deux sous-espèces. Même si les odeurs florales ne peuvent pas expliquer à elles seules la distribution spatiale des deux sous-espèces d’A. majus, elles peuvent jouer un rôle supplémentaire de barrière aux flux de gènes. En effet, les pollinisateurs sont susceptibles de montrer un phénomène de constance envers l’un des phénotypes floraux, limitant ainsi les flux de gènes entre les deux sous-espèces. Dans cette thèse, je propose différentes perspectives possibles à mes résultats de thèse / Manquant

Unicellular, eukaryotic organisms - known as protists - form the base of all aquatic food webs. Frequently, marine protists are divided into either phytoplankton or (proto)zooplankton. Phytoplankton use phototrophy to acquire their energy from light to fix carbon dioxide into organic carbon, while protozooplankton use phagotrophy to directly acquire organic carbon from their prey. Mixoplankton that employ mixotrophy, i.e. the combination of phototrophy and phagotrophy within one cell, are often neglected. However, many marine protists are mixoplankton and they are ubiquitous in the worlds’ oceans. In oligotrophic oceans, mixoplankton are the base of food webs and many harmful algal blooms are formed by mixoplankton. Yet, the concept of mixoplankton is slow to mature within coastal water management. This thesis hypothesizes that the whole protist community, including mixoplankton, needs to be taken into account to understand and predict the effect of anthropogenic pressures on coastal systems. This thesis is a cumulative summary of three papers that employ data analysis, model developments and modelling scenarios to test this hypothesis. As a study area the Southern North Sea was chosen as it is an exceptionally well sampled coastal sea that is forecast to be heavily modified in the future. In a first step, routine monitoring data from the Southern North Sea were analyzed. The data analysis showed that the relative occurrence of mixoplankton was highest in seasonally stratified, clear, dissolved inorganic nutrient depleted environments. In a second step, a mathematical model, called PROTIST, was developed with the aim to reproduce the trophic composition of protist communities across abiotic gradients. Not only was PROTIST capable of reproducing the trophic composition of protist communities in the Southern North Sea, a sensitivity analysis conducted on the model results also showed that the occurrence of mixoplankton in the Southern North Sea is driven mainly by the availability of dissolved inorganic phosphate and silica and not by the availability of light. In a third step, PROTIST was used in a 3D model scenario of the North Sea to research whether the planned intensification of seaweed aquaculture affects the composition of protist communities. Preliminary 3Dmodel results show that seaweed aquaculture in the Southern North Sea could decrease nutrient concentrations in winter and lead to an increase in mixoplankton biomass. Pooling the information gained from the different approaches, this thesis concludes that coastal zone management should take mixoplankton into account to understand and predict the effect of future anthropogenic pressures on coastalecosystems. / Doctorat en Sciences agronomiques et ingénierie biologique / info:eu-repo/semantics/nonPublished