Cette thèse s'inscrit dans le cadre d'une approche interdisciplinaire mêlant la Géographie à l'épidémiologie et à la Statistique. Il s’agit d’une thèse d’ordre méthodologique appliquée à une problématique de santé publique. L'idée est de concevoir une dialectique adaptée à la géographie de la santé et de proposer ou transposer des méthodes probabilistes, géostatistiques et d’apprentissage statistique afin de modéliser, puis d’identifier des Facteurs Environnementaux (FE) géographiques liés à des risques morbides. Dans cette recherche l’environnement est considéré dans ses multiples dimensions. Il est décrit par des indicateurs spatiotemporels physicochimiques, sanitaires et socio-économiques. L’environnement géographique des Caractéristiques Individuelles et Médicales (CIM) des populations ciblées est aussi pris en compte. Les propositions heuristiques visent à identifier des Déterminants Environnementaux de Santé (DES) ou des facteurs de risques contributifs. La dialectique se veut opérationnelle et reproductible à toutes les maladies. Les propositions sont appliquées à des séquelles développées après le traitement d’une leucémie chez l’enfant - Cohorte LEA. Dans les pays développés, l’accès à des traitements performants engendre une augmentation de l’incidence des séquelles - qui ont des répercussions sur la qualité de vie. Par conséquent, l’après-cancer et la santé des enfants se sont positionnés au cœur des préoccupations sociales en Europe en général et en France, en particulier. Au-delà des objectifs scientifiques visés, des contributions en santé publique sont attendues. Il s’agit de proposer des indicateurs spatiaux opérationnels permettant aux hommes politiques de mettre en place des mesures sanitaires collectives, et aux praticiens de santé de proposer des solutions préventives individuelles - visant à réduire les risques environnementaux d’exposition auxquels sont assujetties les populations du simple fait de leur situation géographique. Et ainsi, d’améliorer l’accès à une bonne santé environnementale. / This thesis is an interdisciplinary approach combining Geography, Epidemiology and Statistics. It is a methodological thesis applying to a public health issue. The concept consist in developing a dialectical adapted to the geographic health and proposing or transposing probabilistic methods, geostatistical and datamining instruments, to model and to identify geographic environmental factors related to morbid risks. In this research the environment is considered in its integrity. It is described by spatiotemporal indicators: physicochemical, health and socioeconomic. The geographical environment of the individual and medical characteristics of targeted populations is also taken into account. Heuristic proposals aim to identify environmental health determinants, or contributing risk factors. The methods have been implemented or adapted to the issue. They are applicable and reproducible in all diseases studied in Geographic Health. In order, to illustrate these proposals, they are applied to squeals observed following the treatment of childhood leukemia - Cohort LEA. In developed countries, access to effective treatments leads to an increase of squeals incidence. Those have an impact on the quality of life. Therefore, post-cancer and children's health have positioned themselves at the core of social concerns in Europe and in France. Beyond the scientific goals, contributions in public health are expected. The idea is to provide operational space indicators to politicians in order to help them to take collective health measures. And for health professionals to be able to offer individual medical solutions, devoted to reduce the risk of exposure to environmental factors of the populations due to their geographical location. In consequence, to improve access to a good environmental health.

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Les introductions d'individus domestiques au sein de populations naturelles sont des pratiques courantes partout dans le monde. Cependant, de telles pratiques peuvent modifier l'intégrité génétique des populations naturelles selon l'étendue des différences génétiques entre individus sauvages et domestiques, ainsi que l'intensité des ensemencements.Les ensemencements peuvent ainsi générer de l'hybridation entre les populations sauvages et domestiques. Cependant, les ensemencements, seuls, n'expliquent pas toujours les patrons d'hybridation observés, suggérant que d'autres facteurs environnementaux les facilitent aussi. L'objectif principal de cette thèse est d'évaluer les impacts génétiques causés par les ensemencements au sein de populations d'ombles de fontaine ( Salvelinus fontinalis ), l'espèce la plus utilisée pour supporter l'offre de pêche sportive au Québec, Canada. Environ 2000 individus, issus de 24 lacs localisés au sein de 2 réserves fauniques du Québec, ont été génotypés à l'aide de 9 marqueurs microsatellites. À travers le premier chapitre portant sur l'effet de l'intensité des ensemencements sur la diversité et la structure génétique des populations, une augmentation du niveau de variabilité génétique a été observée avec l'augmentation de l'intensité des ensemencements, en raison de l'apport de nouveaux allèles par les poissons domestiques. Et, en conséquence, une homogénéisation de la structure génétique des populations est observée avec l'intensité des ensemencements. Le second chapitre traite de l'évaluation quantitative de l'efficacité globale de deux des principaux logiciels utilisés, STRUCTURE et NEWHYBRIDS, pour déterminer les niveaux d'hybridation au sein de populations d'ombles de fontaine soumises à diverses intensités d'ensemencements. Il apparaît que les deux logiciels doivent être conjointement utilisés pour déterminer les niveaux d'hybridation. L'emploi de STRUCTURE est préférable pour détecter la présence d'hybrides au sein des populations sauvages, tandis que celui de NEWHYBRIDS l'est pour détecter précisément le nombre d'individus hybrides présent dans une population déjà connue pour son hybridation. Ainsi, l'emploi de STRUCTURE aux populations d'ombles de fontaine naturelles montre que le niveau d'hybridation augmente avec l'intensité des ensemencements. Le troisième chapitre fournit une évaluation de l'effet des facteurs environnementaux et de l'intensité des ensemencements sur le niveau d'hybridation observé dans les populations ensemencées d'ombles de fontaine.Les résultats confirment que le niveau d'hybridation augmente avec l'intensité des ensemencements. De plus, une réduction de la disponibilité d'habitats et de sa qualité favorise également l'augmentation du niveau d'hybridation. L'ensemble de ce projet a donc permis de mettre en évidence différents impacts génétiques des pratiques d'ensemencements au sein de populations en milieu naturel. De plus, pour la première fois, l'effet des ensemencements sur l'intégrité génétique des populations naturelles a été prédit à partir de connaissances sur les facteurs environnementaux et des ensemencements. Ces résultats devraient ainsi contribuer à améliorer les directives sur les pratiques des ensemencements au Québec et, de fait, renforcer la protection de l'intégrité génétique des populations naturelles.

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

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Dans le contexte actuel des changements globaux, les êtres vivants sont soumis à de nouvelles pressions sélectives dans des environnements modifiés par les activités anthropiques, et nous assistons à l’émergence de pièges évolutifs. Se déplacer peut être appréhendé comme une conséquence de ces changements, mais aussi comme l’opportunité pour un individu, une population ou une espèce, de s’adapter, à diverses échelles spatio-temporelles, en changeant de site d’alimentation, de domaine vital ou d’aire de répartition. Dans mon travail de thèse, je me suis intéressée aux comportements de prospection alimentaire du vautour fauve (Gyps fulvus), appartenant à la guilde fonctionnelle des nécrophages stricts, qui est la plus menacée parmi les oiseaux à l’échelle mondiale. Des plans de conservation ont été mis en place pour enrayer leur déclin, dont certaines mesures de gestion comme le soutien alimentaire (SA) peuvent néanmoins constituer de véritables pièges évolutifs (des sites attractifs sous-optimaux) pour les vautours. A partir de l’analyse des déplacements journaliers à fine échelle d’individus équipés de balises GPS, et par l’étude des domaines vitaux, j’ai mis en évidence des différences intra- et inter-populationnelles en termes de stratégies d’occupation de l’espace et de recherche alimentaire chez les vautours fauves présents dans deux régions françaises où le SA est élevé (Causses) ou faible (Pyrénées). Grâce à de nouvelles méthodes pour quantifier les routines comportementales, j’ai démontré que les visites des vautours aux sites de SA sont peu stéréotypées et routinières dans les Causses, tant au niveau spatial que temporel. Malgré une utilisation de l’espace à large échelle très différente entre les Causses et les Pyrénées, ainsi qu’un budget temps différent (plus longue durée de vol dans les Causses), le budget énergétique diffère peu entre les deux populations. Au-delà du niveau de prévisibilité des ressources – inhérent au SA - j’ai identifié d’autres facteurs influençant vraisemblablement les prises de décision comportementales des individus : l’état motivationnel de l’individu lié à son statut de reproduction, et les conditions aérologiques locales. Inscrit à l’interface entre écologie comportementale et biologie de la conservation, mon travail de doctorat participe à une meilleure compréhension des patrons d’utilisation de l’espace et des processus en jeu à différentes échelles spatio-temporelles chez une espèce nécrophage stricte. Les acteurs de la conservation pourront s’appuyer sur mes résultats et propositions de gestion pour maintenir les comportements naturels des vautours, et à termes, la viabilité des populations. / In the current context of global change, organism are exposed to new selective pressures in their environments modified by human activities, and we observe the emergence of evolutionary traps. Moving can be interpreted as a consequence of these global changes, but also as the opportunity for an individual, a population or a species to adapt, at different spatio-temporal scales, by modifying their feeding sites, home range or distribution area. During my PhD, I was interested in studying the foraging of Griffon vultures (Gyps fulvus) belonging to the functional guild of obligate scavengers, which are the most threatened birds worldwide. Conservation plans have been carried out to limit their decline, proposing management practices such as supplementary feeding (SF) that may constitute an ecological trap (attractive but suboptimal sites) for vultures. Analysing of fine-scale daily movements and home ranges of individuals equipped with GPS devices, I found significant differences of foraging strategies and space use patterns in vultures from two French regions with low vs high SF (Pyrenees vs Causses). Using recent methods to quantify behavioral routines, I demonstrated that vultures visited SF stations in the Causses with low level of routine, both spatially and temporally. In spite of the distinct large-scale movement patterns between the individuals in the Causses and the Pyrenees, as well as different time-budgets (birds spending more time in flight in the Causses), energy expenditure estimated at the population level are quite similar. Beyond the level of resource predictability - inherent to SF - I highlighted other factors likely to influence individuals’ behavioral decision-making: the individual’s motivational state related to its breeding status, and local aerological conditions. At the interface between behavioral ecology and conservation biology, my work should contribute to a better understanding of the space use patterns in an obligate scavenger and the processes involved at different spatio-temporal scales. Conservationist will be able to use my results and management recommendations to maintain the natural behavior of vultures and, finally, populations’ viability.

Les maladies à tiques posent un problème majeur que se soit du point de vue de la santé animale ou de la santé humaine. Parmi ces pathologies, la borréliose de Lyme est la maladie à transmission vectorielle la plus fréquente de l’Hémisphère Nord et, en France, l’Alsace représente l’une des régions avec la plus forte incidence. Ce travail de thèse a eu pour objectif d’évaluer les densités en nymphes ainsi que les taux d’infection à Borrelia burgdorferi sl et Anaplasma phagocytophilum dans cette région. Nous avons comparé nos résultats à ceux établis dans cette même région en 2003 et 2004. De plus nous avons étudié les facteurs environnementaux potentiellement responsables de la variabilité inter-site de la densité en nymphes et également cartographié le risque de borréliose de Lyme en Alsace. Notre travail, qui pour l’instant a été conduit en Alsace, tend à s’étendre à d’autres régions de France. Il nous paraît pertinent de poursuivre les études de terrains sur certains sites pris en compte dans ce travail de façon à objectiver les tendances observées dans notre région. / Vector-borne diseases are today a major threat for human and animal health. Among those diseases, Lyme borreliosis is the most frequent vector-borne disease occurring in the Northern hemisphere, and the numbers of humans affected have been increasing in some parts of the world. In France, Lyme borreliosis is endemic to several regions including the Alsace region.The aim of this work was to investigate nymph densities and infection prevalence of Borrelia burgdoferi sl and Anaplasma phagocytophilum in this region. We compared our results to those obtained by Ferquel et al. in 2003 and 2004. We studied environmental factors involved in inter-site nymph density variability and mapped Lyme borreliosis nymph density in Alsace.For instance our work that has been conducted in Alsace, is now extended in other region of France. It will be interesting to validate our results with data from other area.

Un des impacts importants des autoroutes sur l'avifaune est la mortalité due au trafic. Pour mesurer cette mortalité et évaluer les facteurs qui l'influencent, il faut tenir compte des biais importants affectant les comptages des cadavres sur la chaussée, et notamment leur rapide disparition due au trafic et au charognage. Lors de cette thèse, le nombre de tués a été évalué par des méthodes de capture-marquage-recapture d'après des comptages des cadavres en voiture et à pied sur des autoroutes du sud-ouest de la France. Les résultats montrent que les comptages de cadavres, et donc les estimations de tués, sont influencés par le statut taxonomique, la masse des cadavres, leur fraîcheur, et la saison, en lien notamment avec l'activité des charognards. La chouette effraie et certains turdidés sont les plus tués par le trafic. Ayant testé par GLM divers traits spécifiques (densités des passeriformes à proximité, régimes alimentaires, morphométrie, statut sédentaire/migrateur, capacité d'apprentissage), seul la distance de fuite apparaît influencer la mortalité liée au trafic. La prise en compte des facteurs environnementaux montre que les strigiformes sont plus souvent tués près des bermes mixtes, les passeriformes plus souvent tués près des bermes arborées, les deux moins souvent dans les profils en déblais. Déblais et merlons acoustiques en terre, abattage (ou non plantation) des arbres proches au droit des points noirs de collision des oiseaux, constituent des mesures efficaces de réduction de la mortalité.

La carotte présente un grand intérêt nutritionnel comme source alimentaire en caroténoïdes. Pourtant, la connaissance des mécanismes d’accumulation de ces composés est un enjeu majeur. Si le déterminisme génétique a été relativement bien étudié, l’impact de stress sur l’accumulation des caroténoïdes chez la carotte reste méconnu. Ce travail de thèse vise donc à déterminer (i) l’impact de stress biotique et abiotique appliqués individuellement ou en combinaison sur les teneurs en caroténoïdes dans les feuilles et racines de carotte,(ii) les mécanismes de régulation pouvant expliquer ces variations (iii) si le métabolisme secondaire est affecté spécifiquement, indépendamment du métabolisme primaire.Les résultats mettent en évidence un effet négatif des différentes conditions de stress, en particulier appliquées en combinaison, sur les teneurs en caroténoïdes dans les feuilles et les racines de carotte, mais dépendent du génotype. La régulation transcriptionnelle au niveau de la voie de biosynthèse des caroténoïdes ne peut expliquer qu’en partie les variations de teneurs. Les variations de teneurs en chlorophylles des feuilles et sucres des racines sont corrélées à celles des teneurs en caroténoïdes, suggérant des mécanismes communs de régulation.Ce travail montre que l’impact de stress en culture, et en particulier leur combinaison, est une composante importante de l’élaboration de la qualité nutritionnelle. Les travaux doivent être poursuivis afin d’établir un schéma plus précis de la régulation de l’accumulation des caroténoïdes chez la carotte. / Carrot presents a high nutritional interest as a carotenoid intake source. However, knowledge about accumulation mechanisms of these compounds is a major issue. While genetic determinism was relatively well studied, the impact of stresses on carotenoid accumulation in carrot remains unknown. This thesis work aims to determine (i) the impact of biotic and abiotic stresses applied individually or in combination on carotenoid contents in carrot leaves and roots, (ii) the regulation mechanisms which could explainthese variations and (iii) if secondary metabolism is specifically affected independently from primarymetabolism. Results bring to light a negative effect of the different stress conditions, particularly applied in combination, on carotenoid contents in carrot leaves and roots but depend on genotypes. Transcriptional regulation based on carotenoid biosynthetic genes can only partially explain contentvariations. Chlorophyll content variations in leaves and sugar content variations in roots are correlated to those of carotenoids suggesting common regulation mechanisms. This work shows that the impact of stress on culture, and particularly in combination, is an important determinism of nutritional quality. Further works need to be performed to establish a more precise regulation network pattern of carotenoid accumulation in carrot.