La thèse s'intéresse à l'enregistrement des propriétés de la biodiversité dans les archives sédimentaires. Elle s'appuie sur l'analyse d'une faune contemporaine de milieu tropical, collectée dans le Lagon de Touho, Nouvelle-Calédonie lors de l'expédition Montrouzier en 1993. Les différences de diversité entre les assemblages de bivalves vivants et de coquilles mortes d'un même site sont quantifiées à l'aide de plusieurs descripteurs (richesse taxonomique, indice PIE d'eveness, courbes de raréfactions, indices de fidélité) et d'outils de classification (analyses Cluster, NMDS). Les associations d'espèces vivantes varient dans l'espace en fonction de paramètres environnementaux comme le type du substrat ou la profondeur. La composition des assemblages morts diffère des écosystèmes vivants, mais ils conservent globalement les informations environnementales. Les assemblages morts sont en général plus diversifiés que les communautés vivantes associées, à cause de l'accumulation de nombreuses espèces rares. Cet enrichissement s'explique par : 1) la préservation des coquilles autochtones, 2) l'apport de coquilles allochtones et 3) la condensation du temps. Des différences de fidélité entre les communautés biologiques et les assemblages de coquilles mortes apparaissent en fonction des environnements. Par exemple, les environnements à substrat induré sont associés à une mauvaise préservation des communautés vivantes, contrairement aux environnements profonds qui conservent bien les espèces autochtones mais accumulent beaucoup d'espèces allochtones. / The thesis explores how the properties of biodiversity are preserved in the sedimentary archives. Discussions are supported by the analysis of the modern tropical fauna of the Touho Lagoon (New Caledonia), collected during the Montrouzier expedition in 1993. The differences between live bivalve assemblages and dead shell assemblages are quantified with various indices (taxonomic richness, PIE index of evenness, rarefaction curves, fidelity indices) and classification tools (Cluster analyses, NMDS).Environmental parameters, such as the type of substrate or the water-depth, are responsible for variations among live species associations. The composition of dead shell assemblages differs from the living communities but environmental informations arepreserved. Generally, the dead shell assemblages are more diversified than live fauna of the same sites because of the accumulation of rare species. The higher diversity of dead shell assemblages can be explained by 1) the preservation of autochthonous bivalve shells, 2) the input of allochthonous shells and 3) the time-averaging. The fidelity of dead shell assemblages to the biological communities varies according to the environmental conditions. For example, dead shell assemblages found on hard substrate environments may be very different from the living communities. Allochthonous species tend to accumulate in deep outer shelf environments... Salinity, substrate or water-depth are main perturbation factors, as they imply loss or gain of taxa.The preservation of living communities varies according to the biological caracteristics, such as ecology, population structure or shells mineralogy.

L'huître creuse Crassostrea gigas est le produit aquacole le plus commercialisé dans le monde. Cependant, en France et dans d'autres régions du monde, des mortalités estivales massives affectent de façon alarmante les populations naturelles et cultivées de cette espèce, surtout aux stades juvéniles. Ces évènements sembleraient être liés à un déséquilibre entre les acteurs de la triade hôte - agent pathogène - environnement, favorisant l'affaiblissement des mécanismes de défense de l'hôte, et par conséquent, l'apparition et/ou l'augmentation de maladies. Parmi les facteurs environnementaux pouvant contribuer à ce déséquilibre, les contaminants chimiques sont connus pour moduler les capacités de défense de divers organismes aquatiques. Les phénoloxydases (PO) sont les enzymes-clés d'une cascade biochimique responsable de la production de mélanine et sont impliquées dans les défenses immunitaires et dans la reconnaissance du non-soi chez les invertébrés. Récemment, une activité de type PO a été détectée chez C. gigas, et a été proposée comme biomarqueur potentiel de la contamination chimique. Cependant, de nombreuses inconnues existent quant aux différents types d'activité PO présents chez C. gigas, et à leur implication dans les mécanismes de défense chez cette espèce. Dans ce contexte général,les objectifs de cette thèse ont été d' 1) identifier les différents types de PO présents dans différents tissus de l'huître 2)évaluer le potentiel des PO en tant que biomarqueurs dans des expériences d'exposition in vivo à des contaminants organiques, 3) évaluer le potentiel des PO en tant que biomarqueurs dans des études de biosurveillance in situ. Nous avons pu montrer, pour la première fois chez cette espèce, l'existence de deux types d'activité PO : une activité catécholase et une activité laccase. De plus, nous avons pu mettre en évidence in vitro un effet bactéricide lié à l'activité des PO contre deux souches pathogènes de l'huître, Vibrio splendidus et V. aesturianus, dont leur présence a été fréquemment associée aux phénomènes de mortalités estivales. Enfin, grâce à une analyse multi-biomarqueurs sur différents tissus de C. gigas,l'ensemble des résultats ont permis de proposer que les PO pourraient être utilisées comme biomarqueurs de stress environnemental, plutôt que de contamination, dans la surveillance de la qualité des eaux côtières et estuariennes.

Ce mémoire rend compte de l'étude empirique faite sur l'évolution des pratiques d'évaluation environnementale au Québec depuis ses débuts dans les années 1970 en prenant les barrages hydroélectriques comme étude de cas. Cette étude est originale dans la mesure où cet 'état des lieux' des pratiques d'évaluation environnementale n'a jamais été effectué dans la province. Nous avons choisi le domaine du développement hydroélectrique pour notre étude de cas car celui-ci a de nombreux impacts sur le milieu. De plus, les structures hydroélectriques ont fait l'objet d'évaluation des impacts sur l'environnement depuis les années 1970. Nous traitons donc d'évaluation des impacts sur l'environnement (ÉIE) en relation avec les structures hydroélectriques. Nous avons complété notre revue de la littérature sur l'ÉIE en générale, sur l'ÉIE au Québec en particulier ainsi que sur le développement hydroélectrique. Puis nous avons effectué notre collecte de données pour les huit études de cas par la consultation de leurs rapports d'impacts, les rapports d'audiences publiques (quand il y avait lieu) ainsi que par des entrevues avec des experts d'Hydro-Québec ayant pris part à ces projets. Les huit études de cas ont été analysées selon une grille originale créée pour les fins de ce projet de recherche. Les thèmes abordés dans cette grille d'analyse sont: la procédure d'évaluation d'impacts, les communications externes, le régime des cours d'eau, le réservoir, la dimension sociale et le suivi. La présentation détaillée des résultats montre des changements effectifs dans les pratiques d'ÉIE depuis ses débuts au Québec. Ces changements sont visibles à plusieurs niveaux. Nous remarquons particulièrement l'intégration progressive de la dimension sociale ainsi que l'augmentation de la participation du public. Nous pouvons également observer un décalage entre le Nord et le Sud du Québec tous les deux régis par des procédures légales différentes. Un autre point important est l'évolution des méthodes utilisées dans les études d'évaluation des impacts. A partir de l'analyse de ces résultats, nous avons également pu émettre une série de recommandations afin d'améliorer les pratiques d'ÉIE pour les projets futurs. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Évaluation des impacts sur l'environnement (ÉIE), Hydroélectricité, Barrages, Québec, Impacts, Hydro-Québec.

Le chablis est reconnu pour avoir une grande importance dans les régimes de perturbation de plusieurs forêts tempérées d'Amérique du nord. En forêt mixte tempérée nordique, où le régime de perturbation est dominé par des feux et épidémies d'insectes, les intervalles de retour élevés en font la perturbation la moins étudiée. Toutefois, cette perturbation peut avoir un grand impact sur la dynamique forestière. Les principaux effets de cette perturbation sont une augmentation de lumière, crée par la mortalité au niveau de la canopée, ainsi que la création de nouveaux milieux de germination. Ces conditions permettent la croissance de la végétation de sous étage et l'établissement de nouveaux individus. En fonction de la sévérité des dommages, qui modifie l'ouverture de la canopée, le niveau de mortalité des différentes strates et les perturbations du sol (bois morts, puits et monticules), les effets sur la structure et la composition peuvent varier. En effet, en ayant différentes vulnérabilités au chablis ainsi que des réponses variées aux perturbations, certaines essences seront favorisées en fonction des conditions créées par la tempête. Le 17 juillet 2006, un orage violent affecte une grande superficie de forêt mixte nordique, zone historiquement peu touchée par cette perturbation. L'objectif de cette recherche est de connaître l'effet des chablis sur la dynamique forestière de ces forêts mixtes, et ce par l'étude de la mortalité et de la réponse de régénération. L'échantillonnage s'est fait à l'été 2008 où un total de 15 sites situés en chablis sévère et 15 situés en chablis modéré ont été échantillonnés. L'identification des arbres morts et vivants a premièrement permis de déterminer la vulnérabilité des espèces au chablis et les facteurs influençant cette dernière. Les semis d'essences arborescentes ont été échantillonnés à la base des arbres morts afin de déterminer leurs abondances sur différents milieux de germination. Finalement, des matrices de transition ont été construites à partir des données de la mortalité et de la régénération pour évaluer la composition forestière post-chablis. De façon générale, les chablis modérés ont eu peu d'impact sur la structure forestière tandis que les chablis sévères ont diminué la densité des peuplements ainsi que la taille moyenne des arbres. C'est en chablis sévère que les différences interspécifiques jouent un rôle important au niveau de la mortalité, augmentant potentiellement l'impact sur la dynamique post-chablis. Néanmoins dans les deux sévérités, les essences intolérantes sont les plus vulnérables à cette perturbation. Sous les arbres morts, les semis les plus abondants étaient ceux des espèces tolérantes et semi-tolérantes, qui ont pu s'installer dans des conditions ombrageuses. Les puits et monticules créés par cet événement, malgré leur faible couverture, ont permis l'établissement du bouleau jaune, espèce aux conditions de germination spécifiques. Les résultats de mortalité et de régénération semblent indiquer que le chablis pourrait avancer la succession forestière en favorisant des espèces de succession de milieu et de fin de succession. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : chablis, mortalité, vulnérabilité, déracinement, succession, forêt mixte.

Le présent travail de recherche a pour objet de concevoir, de développer et d'expérimenter un outil de mesure de la performance des systèmes de management environnemental (SME) des entreprises. S'il existe déjà différents outils de mesure de cette dernière, ceux-ci différent selon les contingences des entreprises (l'environnement de ces dernières étant par nature différent), sont difficilement (voire pas du tout) transposables d'une entreprise à l'autre et interdisent toute comparaison interentreprises (voire inter-sites au sein d'une même entreprise) des SME mis en oeuvre. L'apport de la démarche de modélisation et d'ingénierie proposée réside ainsi dans la formalisation d'une méthode de mesure de la performance des SME reposant sur l'amélioration de la mesure dela conformité règlementaire des entreprises. De la méthode découle un outil opérationnel ayant vocation à être utilisé par l'ensemble des entreprises, ce, quelle que soit leur forme (centralisée ou décentralisée sur de nombreux sites), leur branche d'activité, le nombre de salariés, etc. Cet outil propose de mesurer la performance du SME au travers de ses principales dimensions, notamment, la maîtrise de la conformité règlementaire, normative et interne, l'analyse environnementale et enfin l'élaboration d'un plan d'actions correctives et proactives ainsi que le suivi de sa mise en oeuvre, ce dans une perspective d'amélioration continue. L'originalité de cette démarche réside dans la prise en compte des interrelations existant entre ces différentes dimensions en vue d'enrichir les systèmes classiques de mesure de la performance.

Dans un contexte de préoccupation croissante pour le défi environnemental, l'objectif de cette thèse est d'apporter quelques pistes de réflexion sur les liens entre incitations et les préférences sociales dans un contexte de choix impliquant des conséquences environnementales. Le chapitre 1 constitue une introduction générale au contexte de notre _étude. Le chapitre 2 vise à fournir un aperçu de la recherche expérimentale étudiant le comportement environnemental dans les disciplines de l'_économie et la psychologie expérimentales. Grâce à un inventaire thématique bibliographique des expériences publiées, nous indentions les principaux déterminants du comportement pro-environnemental et nous décrivons l'évolution de ces études au fil du temps. Le chapitre 3 adapte un jeu de bien public (PGG) à la question de la gestion des déchets. Poursuivant le but de réduction des émissions de gaz à effet de serre, les décideurs conçoivent différents types d'incitations pour agir sur les comportements individuels. Dans notre expérience, les acteurs doivent coopérer afin de réduire le coût du traitement du tri des déchets, ce dernier modélisé au moyen d'un taux d'imposition variable. Les résultats montrent que le conseil, la sanction et la menace de sanction augmentent considérablement la coopération, avec un effet disciplinant plus fort pour la sanction. Le chapitre 4 considère la nature de l'expression des préférences des individus. Ce chapitre étudie la relation entre les préférences sociales et la contribution attentionnelle dans un environnement pro-social. A cette fin, nous présentons une nouvelle expérience où les sujets investissent une réelle attention pour exprimer leurs préférences, puis nous comparons une incitation du type égoïste à une autre pro-sociale. Les résultats montrent que les deux incitations augmentent l'attention accordée. De plus, contrairement aux enseignements de la théorie économique standard, nous trouvons que les préférences sociales des sujets n'expliquent pas la contribution attentionnelle dans un environnement pro-social. / In the context of growing concern for the environmental challenge, the objective of this thesis is to bring some insights on possible links between incentives, social preferences and the environmental context. Chapter 1 is a general introduction. Chapter 2 provides a survey of the experimental research disciplines studying Pro-Environmental Behavior both in the discipline of Economics and Psychology. Thanks to a thematic inventory of the published experiments, we identify the main determinants of Pro-Environmental Behaviors investigated in economics and psychology. Moreover, we provide a statistical description of studies evolution in time. Chapter 3 adapts a public good game to waste management issue. In the context of greenhouse gases emissions reduction, policy makers design different types of incentives to act on individual behaviors. In the experiment, the players have to cooperate in order to reduce the cost of waste sorting treatment. We compare the impact of a sanctioning tax with the impact of a nudge in the form of a third party advice. Results show that advice, sanction and the threat of sanction significantly increase cooperation, with a stronger disciplinary effect for the applied sanction. Chapter 4 considers the nature of individuals' preferences expression, namely a monetary salient effort and an attentional effort. In this chapter we investigate the relation between social preferences and attentional contribution in a pro-social environment. For this purpose, we present a new experiment where subjects have to invest real attention, then we compare a selfish and prosocial incentives. The results show that both incentives increase allocated attention. Moreover, in contradiction with economic theory, we find that subjects' social preferences failed to explain attentional contribution in pro-social environments.

L'ADN environnemental (ADNe) est une approche très prometteuse pouvant faciliter le suivi des espèces aquatiques, ce qui est crucial pour la gestion des ressources aquatiques. À ce jour, relativement peu d'études se sont intéressées à l'écologie de l'ADNe, en particulier en ce qui concerne les processus influençant la détection de l'ADNe. Le manque de connaissances à propos de l'écologie de l'ADNe empêche l'utilisation de cet outil à son plein potentiel. Dans cette étude, nous avons évalué expérimentalement l'impact de plusieurs facteurs biotiques et abiotiques sur le taux de production et de dégradation de l'ADNe. Trois espèces de poissons d'eau douce ayant des caractéristiques très différentes ont été placées dans deux types d'eau ayant des caractéristiques physicochimiques distinctes et à trois différentes températures. Des échantillons d'eau ont été filtrés à des intervalles de temps prédéterminés et la PCR quantitative a été utilisée pour quantifier l'ADNe dans chaque échantillon. Nous avons trouvé que la température, l'espèce, les différentes masses d'eau, ainsi que certaines interactions entre les facteurs avaient un effet marqué sur la production et la dégradation de l'ADNe. Les résultats de cette étude vont approfondir nos connaissances sur l'écologie de l'ADNe, et donc amélioreront l'interprétation des données d'ADNe pour la gestion et la conservation des poissons d'eau douce. / Environmental DNA (eDNA) is a very promising approach to facilitate and improve the aquatic species monitoring, which is crucial for their management and conservation. In comparison with the plethora of monitoring studies in the fields, relatively few studies have focused on experimentally investigating the "ecology" of eDNA, in particular pertaining to processes influencing the detection of eDNA. The paucity of knowledge about its ecology hampers the use of eDNA analysis to its full potential. In this study, we experimentally evaluated the impact of several biotic and abiotic factors on the rate of production and degradation of eDNA. Individuals of three freshwater fish species (Brown Bullhead, Tench and Yellow Perch) with distinct ecology were placed in two types of water from the St. Lawrence River (Québec, Canada) with very distinct physicochemical characteristics and at three different temperatures. Water samples were then filtered at predetermined time intervals and quantitative PCR was used to quantify the eDNA in each sample. We found that temperature, species, water types, and some interactions between these factors hada strong effect on the production and degradation of eDNA. The results of this study enhance our knowledge about the ecology of eDNA, thus improving eDNA data interpretation.

L’enrichissement est une technique permettant d’améliorer l’environnement physique, social et psychologique des animaux en captivité. On considère qu’un type d’enrichissement est efficace si ce dernier permet de stimuler les comportements naturels, de diminuer les effets néfastes de la captivité comme le stress et d’éliminer ou d’atténuer les comportements anormaux. Ainsi, l’efficacité peut être mesurée entre autres par l’analyse des comportements chez les individus. Le présent projet vise à déterminer les effets comportementaux de trois types d’enrichissements, soit sonores, environnementaux et alimentaires, sur un groupe de 8 mandrills (Mandrillus sphinx) au Zoo de Granby. Le comportement et le stress des animaux étant influencés par la présence de visiteurs, l’expérimentation a été menée à l’automne (absence de visiteurs) et à l’été (présence de visiteurs), pour inclure les effets de l’achalandage. Le groupe a été soumis à chaque type d’enrichissement sur une période de 5 jours consécutifs. Les enrichissements ont été répétés à deux reprises pour un niveau d’achalandage donné. Nous avons mesuré l’effet de chaque enrichissement et la présence des visiteurs sur des comportements ciblés (anormaux, agonistique, interactions avec les humains), le budget de temps et la stabilité hiérarchique à l’aide de vidéos, d’observations focales et d’observations au niveau du groupe. Des effets significatifs et variables selon l’enrichissement ont été quantifiés sur ces comportements et le budget de temps, permettant de proposer différentes stratégies d’implémentation de ces enrichissements selon le but visé. / Enrichment is a technique to improve physical, psychological and social environment for captive animals. Enrichment efficiency is considered if it stimulates natural behaviours, reduces harmful effects of captivity such as stress and eliminates or reduces abnormal behaviours. Therefore, efficiency can be measured by behaviours analysis. This project aims to identify behavioural of three types of enrichment (musical, environmental and feeding) in a group of 8 mandrills (Mandrillus sphinx) at the Granby Zoo. Considering that behaviour and animal stress can be influenced by the presence of visitors, this project was conduct in fall (no visitors) and summer (with visitors), to induce the effects of human presence. The group was exposed to each type of enrichment over a period of 5 consecutive days. Enrichment was repeated twice for each season. We search primarily to study the effect of each enrichment and the presence of visitors on specific behaviours (stereotypy, agonistic behaviours and human-mandrill interactions), time budget and hierarchy stability with videos (focal or group) and observations. Significant and variable effects according to enrichment were quantified for these behaviours and time budget, to propose different strategies for implementation of these enrichments according to purpose.

Afin de pouvoir évaluer les impacts futurs des changements climatiques en Arctique, il faut bien simuler les tendances de ces changements. La comparaison des résultats des modèles climatiques avec les observations est donc capitale pour le développement de modèles climatiques fiables et pour la compréhension de leurs limitations lors des projections futures. Le problème est que seulement quelques modèles couplés sont en mesure de reproduire les tendances majeures de température de surface du 20e siècle (3e Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC-2001). En fait, avec l'augmentation des gaz à effet de serre, tous les modèles climatiques anticipent un maximum de réchauffement en Arctique durant la saison froide. Par contre, même si les observations au cours de la deuxième moitié du dernier siècle suggèrent une tendance au réchauffement en Arctique au cours du printemps, de l'été et de l'automne (Rigor, Colony et Martin, 2000), la région du centre de l'arctique ne permet pas de déterminer une tendance de température durant l'hiver et ce, même si les autres régions près du cercle polaire montre un réchauffement durant cette période (Rigor, Colony et Martin, 2000; Kahl et al., 1993). De plus, certaines observations pour la période 1980-2000 vont même jusqu'à montrer des tendances systématiques de refroidissement durant l'automne et l'hiver, non seulement à l'intérieur du cercle polaire arctique, mais également dans certaines régions du nord de l'Europe, de la Russie et du Canada (Comiso, 2003; Wang et al., 2003; Rigor, Colony et Martin, 2000; Hansen et al., 1999; Chapman et Walsh, 1993; Kahl et al., 1993). La comparaison des différentes configurations du modèle canadien GEM avec les réanalyses ERA 40 et NCEP/NCAR dans la région arctique pour la période 1978-2002 dans le cadre de l'année polaire internationale (API) permet ainsi de vérifier si le traitement de la physique et de la dynamique dans le modèle est adéquat pour représenter les principales tendances et les patrons moyens de la variabilité atmosphérique observés. Elle permet également de vérifier que les principaux processus reliés à la diminution de la neige, de la glace de mer et de l'albédo, sont biens représentés par le modèle. L'étude des différentes configurations de GEM montre que celles-ci sont généralement incapables de reproduire les principaux patrons de tendances et de variabilité atmosphérique sur l'Arctique, en particulier la PNA, la NAO/AO et l'anticyclone de Sibérie. Ceci ce traduit notamment par des différences relativement importantes d'une configuration à l'autre. Le fait que certaines différences persistent également entre les réanalyses NCEP et ERA 40 rend également plus difficile la comparaison et l'identification des principaux patrons et processus. En fait, il ressort à première vue que certaines configurations de GEM éprouvent plus de difficultés par rapport à d'autres pour simuler les tendances négatives de SLP sur le bassin arctique, les fortes tendances positives de SAT le long des côtes continentales au printemps et à l'automne ainsi que les fortes tendances positives de SAT sur l'Europe et l'est de l'océan Arctique. Il apparait de plus que les configurations GEM-LAM surestiment de manière relativement importante les tendances et les variabilités de SLP et de GZ à 500 hPa, en particulier à l'automne et à l'hiver. Par contre, l'ensemble des configurations semblent généralement bien simuler les tendances et la variabilité observées durant l'été. Les configurations de GEM sont de plus en accord avec le fait que les variances les plus fortes au lieu durant l'hiver. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Arctique, modèle canadien GEM, configurations, tendances et variabilité, patrons atmosphériques, vortex polaire, la rétroaction de la vapeur d'eau, la rétroaction glace-albédo-température, la rétroaction déshydratation-effet de serre (RDES)

En parallèle de chercher à survivre dans un contexte économique difficile, les entreprises doivent désormais compter avec des contraintes environnementales de plus en plus pesantes. En effet, en tant que patrimoine commun, la protection de l’environnement est désormais d’intérêt général. La complexité du sort de la créance environnementale dans les procédures collectives est essentiellement due à la difficulté de concilier et de hiérarchiser les ordres publics économique et écologique. Là où le premier recherche la sauvegarde des entreprises et des emplois qui y sont attachés, le second ne regarde que la préservation, sur le long terme, du patrimoine commun. Cette étude se propose donc d’étudier la façon dont ces deux disciplines interagissent et si une conciliation de ces deux ordres public est envisageable ou si, au contraire, il convient de mettre en place des solutions qui transcendent ces matières. / At the same time, in the face of trying to survive in a difficult economic context, companies must now count on increasingly heavy environmental constraints. Indeed, as a common heritage, the protection of the environment is now of general interest. The complexity of the fate of environmental claims in collective proceedings is mainly due to the difficulty of reconciling and prioritizing public economic and ecological orders. Where the former seeks to safeguard the enterprises and the jobs attached to them, the second concerns only the long-term preservation of the common heritage. This study therefore proposes to study the way in which these two disciplines interact and whether a conciliation of these two public orders can be envisaged or whether, on the contrary, solutions should be put in place that transcend these two disciplines.