Pontoscolex corethrurus est le ver de terre le plus répandu dans les zones tropicales et sub-tropicales ; il est par conséquent très étudié en science du sol. Il est présent dans toutes sortes d’habitats, des sols pauvres de prairie aux sols riches de forêt primaire, et ses caractéristiques écologiques sont bien connues. Ses caractéristiques biologiques ont été moins étudiées. Peu de données sur la variation génétique au sein de cette morphoespèce sont disponibles à l’exception de la découverte en 2014 de deux lignées génétiquement différentes dans l’île São Miguel des Açores. De plus, son degré de ploïdie n’est pas connu et sa stratégie de reproduction n’est pas bien décrite. L’un des objectifs de cette thèse était de comprendre les mécanismes et les caractéristiques qui font de P. corethrurus un envahisseur efficace. Notre deuxième objectif était de rechercher des lignées cryptiques dans le monde entier et de décrire leurs relations phylogénétiques. Un troisième objectif était d’identifier quelle lignée était invasive et de caractériser la structure génétique de ses populations dans les aires native et d’introduction. Le dernier objectif était de tester si les différentes espèces du complexe avaient différents degrés de ploïdie, ce qui pourrait expliquer l’isolement reproducteur entre ces espèces. Une synthèse bibliographique de 265 études couvrant tous les aspects des connaissances sur P. corethrurus a montré que la stratégie – r et la plasticité de ce ver sont les caractéristiques clefs qui lui permettent d’envahir avec succès différents habitats. Afin d’étudier la diversité cryptique au sein de P. corethrurus à une échelle mondiale, j’ai examiné 792 spécimens collectés dans 25 pays et îles différents. Ces spécimens ont été analysés à l’aide de deux marqueurs mitochondriaux (COI et ADNr 16S), deux marqueurs nucléaires (internal transcribed spacers 2 et ADNr 28S) et une matrice de données de séquence multilocus obtenue à l’aide de la méthode AHE (Anchored Hybrid Enrichment). De plus, un total de 11 caractères morphologiques, internes comme externes, ont été étudiés dans toutes les lignées caractérisées génétiquement. Quatre espèces cryptiques (L1, L2, L3 et L4) ont été observées au sein du complexe d’espèces P. corethrurus. Elles ont été trouvées en sympatrie dans plusieurs localités et des analyses basées sur des marqueurs AFLP n’ont pas montré d’hybridation entre L1 et L3. La possibilité d’isolement reproducteur lié à des degrés de ploïdie différents a été évaluée à l’aide d’expérimentations de cytogénétique pour lesquelles plusieurs obstacles ont été rencontrés, à différentes étapes. Des résultats n’ont été obtenus que pour L4 (2n = 70). L’une des espèces du complexe, L1, était géographiquement répandue. Cette espèce correspondait aux spécimens topotypiques (échantillons provenant du jardin de Fritz Müller où P. corethrurus a été décrit en premier en 1856). Nous avons ciblé cette espèce invasive dans une étude de génétique des populations et de phylogéographie. En utilisant le gène COI et des marqueurs AFLP, nous avons révélé une faible diversité génétique dans la zone tropicale, probablement due à des évènements de colonisation récents et à une reproduction asexuelle. Cependant, la diversité génétique relativement élevée dans certaines populations, associée à un déséquilibre de liaison relativement faible, suggère aussi des évènements de reproduction sexuelle. A ce jour, c’est le premier travail réalisé à l’échelle mondiale sur la diversité génétique cryptique, la génétique des populations et la phylogéographie d’une espèce de vers de terre pérégrine dans la zone tropicale. J’ai produit la première revue complète des caractéristiques de P. corethrurus. De plus, son statut taxinomique a été clarifié ainsi que sa stratégie de reproduction qui est mixte (parthénogénèse et amphimixie). Ces informations seront utiles pour les expérimentations et les recherches futures sur les espèces du complexe P. corethrurus / Pontoscolex corethrurus is the most widespread earthworm species in the tropical and sub-tropical zones, it is hence one of the most studied earthworm in soil science. Ecological aspects of P. corethrurus, which is known to be present in a wide range of habitats from poor soils of pasture to rich soils of primary forest, were intensively investigated but biological aspects are less addressed. In particular, information on the genetic variation within the morphospecies is scarce except for the finding of two genetically differentiated lineages in São Miguel Island of Azores archipelago in 2014. Moreover, the ploidy degree of the morphospecies is not yet known and its reproduction strategy is not well understood. One of the objectives of this thesis was to understand the mechanisms and characteristics which make P. corethrurus a successful invader. Our second objective was to look for cryptic lineages in the whole world and to describe the phylogenetic relationships between them. A third objective was to identify which lineage was invasive and to characterize its population genetic structure in the native and the introduced ranges. The last objective was to test if the different species of the complex have different ploidy degrees (polyploid complex). This could eventually explain the reproductive isolation among these species. A bibliographic synthesis of 265 studies covering all subjects of knowledge on P. corethrurus showed that the r strategy and plasticity of this earthworm are the key characteristics which make it a successful invader in different habitats. In order to investigate the cryptic diversity within P. corethrurus in a world-wide scale, I examined 792 specimens collected from 25 different countries and islands. These specimens were analyzed using two mitochondrial (COI and 16S rDNA) and two nuclear (internal transcribed spacers 2 and 28S rDNA) markers and a large-scale multilocus sequence data matrix obtained using the Anchored Hybrid Enrichment (AHE) method. In addition, a total of 11 morphological characters, both internal and external, were investigated in all genetically characterized lineages. Four cryptic species (L1, L2, L3 and L4) were found within the P. corethrurus species complex, and four potentially new species within the genus Pontoscolex. The cryptic species were observed in sympatry at several localities, and analyses based on AFLP markers showed no hybridization among L1 and L3. The possibility of reproductive isolation among species of the complex because of different ploidy degrees was investigated by cytogenetic experimentations. Due to different obstacles encountered at different steps of the experimentations, results were just obtained for L4 (2n=70). One of the species belonging to the complex, L1, was particularly widespread per comparison with the others. This species corresponded to topotype specimens (samples from Fritz Müller’s garden where P. corethrurus was first described in 1856). Thus, we focused on this invasive species in a population genetics and phylogeography study. Using COI gene and AFLP markers, we revealed low genetic diversity through the tropical zone, probably due to recent colonization events and asexual reproduction type. Meanwhile, due to weak linkage disequilibrium and relatively high genetic diversity in some populations, sexual reproduction was suggested for L1.To date, this is the first study investigating at a world-wide scale, cryptic species diversity, population genetics and phylogeography of a peregrine earthworm species throughout tropical zone. I produced the first comprehensive review of all ecological and biological aspects of P. corethrurus. Moreover, the taxonomic status of P. corethrurus was clarified as well as its reproduction strategy which is mixed (parthenogenetic and sexual). All these findings represent potentially useful information for future experimentations and researches on species of P. corethrurus complex

No description available.

Caractériser la qualité d’une odeur est une tâche complexe qui consiste à identifier un ensemble de descripteurs qui synthétise au mieux la sensation olfactive au cours de séances d’analyse sensorielle. Généralement, cette caractérisation est une liste de descripteurs extraite d’un vocabulaire imposé par les industriels d’un domaine pour leurs analyses sensorielles. Ces analyses représentent un coût significatif pour les industriels chaque année. En effet, ces approches dites orientées reposent sur l’apprentissage de vocabulaires, limitent singulièrement les descripteurs pour un public non initié et nécessitent de couteuses phases d’apprentissage. Si cette caractérisation devait être confiée à des évaluateurs naïfs, le nombre de participants pourrait être significativement augmenté tout en réduisant le cout des analyses sensorielles. Malheureusement, chaque description libre n’est alors plus associée à un ensemble de descripteurs non ambigus, mais à un simple sac de mots en langage naturel (LN). Deux problématiques sont alors rattachées à la caractérisation d’odeurs. La première consiste à transformer des descriptions en LN en descripteurs structurés ; la seconde se donne pour objet de résumer un ensemble de descriptions formelles proposées par un panel d’évaluateurs en une synthèse unique et cohérente à des fins industrielles. Ainsi, la première partie de notre travail se focalise sur la définition et l’évaluation de modèles qui peuvent être utilisés pour résumer un ensemble de mots en un ensemble de descripteurs désambiguïsés. Parmi les différentes stratégies envisagées dans cette contribution, nous proposons de comparer des approches hybrides exploitant à la fois des bases de connaissances et des plongements lexicaux définis à partir de grands corpus de textes. Nos résultats illustrent le bénéfice substantiel à utiliser conjointement représentation symbolique et plongement lexical. Nous définissons ensuite de manière formelle le processus de synthèse d’un ensemble de concepts et nous proposons un modèle qui s’apparente à une forme d’intelligence humaine pour évaluer les résumés alternatifs au regard d’un objectif de synthèse donné. L’approche non orientée que nous proposons dans ce manuscrit apparait ainsi comme l’automatisation cognitive des tâches confiées aux opérateurs des séances d’analyse sensorielle. Elle ouvre des perspectives intéressantes pour développer des analyses sensorielles à grande échelle sur de grands panels d’évaluateurs lorsque l’on essaie notamment de caractériser les nuisances olfactives autour d’un site industriel. / Characterizing the quality of smells is a complex process that consists in identifying a set of descriptors best summarizing the olfactory sensation. Generally, this characterization results in a limited set of descriptors provided by sensorial analysis experts. These sensorial analysis sessions are however very costly for industrials. Indeed, such oriented approaches based on vocabulary learning limit, in a restrictive manner, the possible descriptors available for any uninitiated public, and therefore require a costly vocabulary-learning phase. If we could entrust this characterization to neophytes, the number of participants of a sensorial analysis session would be significantly enlarged while reducing costs. However, in that setting, each individual description is not related to a set of non-ambiguous descriptors anymore, but to a bag of terms expressed in natural language (NL). Two issues are then related to smell characterization implementing this approach. The first one is how to translate such NL descriptions into structured descriptors; the second one being how to summarize a set of individual characterizations into a consistent and synthetic unique characterization meaningful for professional purposes. Hence, this work focuses first on the definition and evaluation of models that can be used to summarize a set of terms into unambiguous entity identifiers selected from a given ontology. Among the several strategies explored in this contribution, we propose to compare hybrid approaches taking advantages of knowledge bases (symbolic representations) and word embeddings defined from large text corpora analysis. The results we obtain highlight the relative benefits of mixing symbolic representations with classic word embeddings for this task. We then formally define the problem of summarizing sets of concepts and we propose a model mimicking Human-like Intelligence for scoring alternative summaries with regard to a specific objective function. Interestingly, this non-oriented approach for identifying the quality of odors appears to be an actual cognitive automation of the task today performed by expert operators in sensorial analysis. It therefore opens interesting perspectives for developing scalable sensorial analyses based on large sets of evaluators when assessing, for instance, olfactory pollution around industrial sites.

The master´s thesis offers a look at Bloom´s Taxonomy and its revision. The thesis is not divided into theoretical and practical parts as it is usual for this kind of work as both parts are interconnected. The thesis describes both forms of Bloom´s Taxonomy and its reception in the Czech educational system. The relationship between the categories of the Revised Bloom´s Taxonomy and its corresponding parts of Spanish language is described here as well as the way of asking questions using RBT. An analysis of chosen exercises from Spanish student´s books for secondary schools is conducted and can be found in the work. Moreover, the activities which lead to using higher categories of RBT are described. In the final part, the questionnaire concerning the relationship of Czech teachers to RBT is assessed.

L’originalité du golfe de Gabès (Sud de la Tunisie) a été reconnue par les malacologistes depuis le19ème siècle mais reste mal définie. Les espèces de cette région présentent des caractères morphologiques qui ont conduit à l’établissement de variétés, sous-espèces et espèces faiblement caractérisées. Certains auteurs les traitent comme des taxons endémiques tandis que d'autres les considèrent comme de simples variants locaux d'espèces à large répartition méditerranéenne. Le manque d’information concernant la valeur taxonomique de ces caractères morphologiques ne permet pas de traiter de façon robuste la question de l’endémisme dans le golfe de Gabès. Le premier objectif est de réviser le statut taxonomique des mollusques du golfe de Gabès en s’appuyant sur une approche de taxonomie moléculaire. La confrontation des différents caractères a permis d’identifier ceux qui discriminent correctement les individus en espèces, d’éliminer à l’inverse ceux qui ne remplissent pas cette fonction et d’en redéfinir de nouveaux. Le deuxième objectif est de relier les particularités faunistiques du Golfe à ses caractéristiques océanographiques et de discuter les phénomènes de spéciation qui pourraient être à l’origine de l’endémisme. Nos analyses ont porté sur six genres: Jujubinus (Trochidae), Diodora (Fissurellidae), Ocinebrina, Muricopsis (Muricidae), Aplus (Buccinidae) et Tritia (Nassariidae). L’approche intégrative utilisée a permis de proposer des hypothèses de délimitation d’espèces que nous avons ensuite confrontées aux données morphologiques et géographiques. Au final, l’endémisme est confirmé dans certains cas mais l’hypothèse qu’une partie des espèces décrites du golfe de Gabès ne sont que des variétés éco phénotypiques est également attestée. Notre approche moléculaire a mis aussi en évidence l’existencede nouvelles espèces et d’espèces cryptiques insoupçonnées dans la Méditerranée. Finalement l’hypothèse que le golfe de Gabès est un centre de spéciation est retenue. Plus de données moléculaires (reliées à des données fossiles) d’autres groupes provenant de différentes localités (spécialement du golfe de Syrte) apparaissent toutefois nécessaires. / The present Mediterranean marine fauna is the result of a history going back to the Messinian Salinity Crisis, with current biogeographical patterns mostly reflecting Quaternary to modern oceanographic conditions. The Gulf of Gabès, in southern Tunisia, is remarkable for its extreme ecological characteristics that distinguish it from "ambiant" Mediterranean conditions. Starting with the work of malacologists at the turn of the 19th-20th centuries, the molluscs of the Gulf of Gabès have been recognized as exhibiting morphological characters that set them apart from more typical forms that occur in the rest of the Mediterranean. At present, 6% of the species of the overall Gulf of Gabès mollusc fauna are treated as valid local endemics. Using an integrative taxonomy approach, combining molecular and morphological data, the objective of the study is to re-evaluate the status of these Gulf of Gabès local forms: are they valid, endemic species or do they represent ecophenotypic variation? Given the young geological age (6-8 ka) of the Gulf, where would local endemics have originated? The gastropod genera Jujubinus (Trochidae), Diodora (Fissurellidae), Tritia (Nassariidae) Ocinebrina (Muricidae), Muricopsis (Muricidae) and Aplus (Buccinidae) all have in common non-planktotrophic larval development. Our integrative approach confirms the validity of some of the endemic taxa, but also infirm that others are not valid species; molecular data also reveal unsuspected cryptic lineages both within and outside the Gulf. Regarding the question of the origin of the endemic species, various hypotheses have been proposed, one of them being that the Gulf of Gabès is a “speciation factory”. To formally test this hypothesis, more molecular data (coupled with fossil record data) are needed from other species groups and from other localities in the Mediterranean (specifically the Gulf of Syrte).

The thesis aims at clarifying the taxonomic difficulties in the Tortula muralis complex. For the first time, the group was studied by means of morphometric analysis, ploidy level assessment by flow cytometry, and molecular analysis based on sequencing of ITS region of nuclear ribosomal DNA. Morphometric and cytometric studies found only two well distinguished groups within the complex. These groups corresponded to the markedly variable species T. muralis and to the rather uniform species T. lingulata. Variability in ITS sequences suggested extensive gene flow among some of traditional morphologically defined taxa of the complex. Multiple polytopic autopolyploid origin of polyploids was revealed in some taxa. Changes in taxonomic conception of T. muralis complex were proposed in order to reflect structure of morphological, karyological, and DNA variability in the group. Natural hybridization is probably an important evolutionary mechanism that generated morphological diversity and taxonomic complexity in the mosses of T. muralis complex.

This thesis is focused on the assessment of the phylogenetic position of the Myxozoa within the Metazoa, study of the evolutionary relationships within myxosporeans and investigation into the cryptic species assemblages of several myxosporeans based on the ribosomal and protein-coding data. The major part of this work was to confirm the evolutionary trends within myxosporeans based on a single gene by other molecular markers in order to find out if the reconstructed relationships correspond to the real organismal phylogeny. This has been a crucial step for future actions in solving the discrepancies between the myxosporean phylogeny and taxonomy.

La PCR universelle ciblant le gène codant pour l'ARNr 16S à l'aide d'amorces universelles, a d'abord été développée pour des études phylogénétiques. En effet ce gène est universellement retrouvé chez les bactéries et sa fonction est conservée. Ainsi, il peut servir d'« horloge moléculaire » pour mesurer les distances phylogénétiques entre les différentes espèces bactériennes. La PCR universelle a ensuite été appliquée en microbiologie clinique dans deux domaines distincts : la détection et l'identification bactériennes. Dans ce travail, nous avons évalué l'applicabilité de la PCR « universelle » 16S comme outil diagnostique dans un centre hospitalier universitaire (hôpital la Timone, Marseille, France). Tout d'abord, nous avons décrit comment la PCR universelle permet l'identification de souches bactériennes mal identifiées par les techniques phénotypiques conventionnelles. Puis, nous avons montré que la PCR universelle peut être utilisée pour détecter l'ADN bactérien dans des prélèvements à culture négative, soit parce que le patient a reçu une antibiothérapie préalable, soit parce que le microorganisme responsable est de croissance difficile. Enfin, nous avons montré que la PCR 16S utilisée pour l'identification permet de mettre en évidence des souches susceptibles de représenter de nouvelles espèces et/ou de nouveaux genres bactériens. Ainsi, la PCR universelle est applicable dans un laboratoire de bactériologie de routine dans les trois objectifs ci-dessus. Elle permet une identification précise des souches bactériennes et l'amélioration du diagnostic des infections associées à des cultures négatives et, par là-même, l'amélioration de la prise en charge des patients. / Broad-range 16S rDNA PCR using universal primers was first developed for phylogenetic purpose since 16S rRNA gene is found in every bacterial species with a conserved function; consequently 16S rRNA gene can be used as a molecular clock for assessing bacterial phylogeny. Broad-range PCR was then applied to medical microbiological diagnosis in two distinct fields: molecular detection and bacteria identification. In the present work, we evaluated the applicability of broad-range PCR as a diagnostic tool in a teaching hospital (Timone Hospital, Marseilles, France). First, we showed that broad-range PCR allows identification of bacteria obtained in culture but misidentified by conventional phenotypic methods. Second, we showed that universal PCR permits bacterial detection in culture-negative infection. Third, we exemplified that using broad-range PCR is a valuable tool to identify new bacterial species and/or genera. Consequently, universal PCR is applicable in routine laboratories in the three above fields; it allows a more accurate identification of bacterial strains and permits to diagnose culture-negative bacterial infections, thus improving patient's management. It also improves our knowledge of infectious diseases together with bacterial diversity and phylogeny. Although universal PCR presents certain limitations (discussed in this work), it remains today the gold-standard for molecular identification and detection in routine laboratories.

Tato práce se zabývá problematikou automatizované klasifikace a rozpoznávání bakterií po získání jejich DNA procesem sekvenování. V rámci této práce je navržena a popsána nová metoda klasifikace založená na základě segmentu 16S rRNA. Představený princip je vytvořen podle stromové struktury taxonomických kategorií a používá známé algoritmy strojového učení pro klasifikaci bakterií do jedné ze tříd na nižší taxonomické úrovni. Součástí práce je dále implementace popsaného algoritmu a vyhodnocení jeho přesnosti predikce. Přesnost klasifikace různých typů klasifikátorů a jejich nastavení je prozkoumána a je určeno nastavení, které dosahuje nejlepších výsledků. Přesnost implementovaného algoritmu je také porovnána s několika existujícími metodami. Během validace dosáhla implementovaná aplikace KTC více než 45% přesnosti při predikci rodu na datových sadách BLAST 16S i BLAST V4. Na závěr je zmíněno i několik možností vylepšení a rozšíření stávající implementace algoritmu.

Most methods for analysis of genomic data work with symbolic sequences. Numerically represented genomic sequences can be analyzed by signal processing methods. A new method of numerical representation of DNA sequences, nucleotide density vectors, is proposed in this thesis. Usability of this method for purposes of molecular species identification is tested on DNA barcoding sequences. DNA barcoding is modern and popular methodology based on comparison of short mitochondrial DNA sequences. Beside species identification by proposed method based on nucleotide density vectors, higher taxa rank identification (e.g. families) was also tested. Furthermore, dendrograms were constructed from standardly used evolutionary distances and distances between nucleotide density vectors and the dendrograms were compared.