Les insectes forestiers évoluent dans des écosystèmes particuliers caractérisés par leur longévité et leurs dimensions spatiales. Certains insectes forestiers, en particulier les défoliateurs, montrent des patterns de pullulations cycliques, parfois associés à un développement spatial précis. Zeiraphera diniana présente deux caractéristiques intéressantes (1) une temporelle et (2) une spatiale : (1) une très forte régularité dans la périodicité de ses pullulations observée depuis plus d’un millénaire. Les densités de population fluctuant drastiquement tous les 8 à 10 ans dans les Alpes, provoquant des défoliations impressionnantes sur de grandes surfaces forestières (2) le développement spatial du pic de pullulation suit un pattern de “traveling waves” avec une initiation toujours située dans une région Française appelée Briançonnais. En tant que première étude sur la génétique des populations de la tordeuse du mélèze à l’échelle de son aire de pullulation, cette thèse donne des éléments descriptifs sur les caractéristiques génétiques spatiales, avec une vision phylogéographique et historique. De plus, cette étude propose un regard sur la dynamique des populations complexe de cet insecte, en testant les prédictions génétiques correspondent aux modèles et hypothèses de dynamique existants. / Forest insects evolve in particular ecosystems characterized by their longevity and their spatial dimensions. Some populations of forest insects, in particular defoliators, exhibit a pattern of cyclic outbreaks that can be associated with particular spatial development. Zeiraphera diniana exhibits two interesting characteristics, a (1) temporal one and a (2) spatial one : (1) really high regularity in outbreak periodicity observed for more than a thousand years. Population densities fluctuate dramatically with outbreaks every 8 to 10 years in the Alps, causing spectacular defoliation of large stands of larch forests (2) the outbreak spatial development follows a travelling wave pattern always initiated from an area located in a French area called Briançonnais. As the first study on population genetics of the larch budmoth all over its outbreak range, this PhD gives descriptive elements on the spatial genetic characteristics of the insect, with an insight in its phylogeography and past history. This study furthermore gives a spatio-temporal insight in the complex population dynamics observed, by testing genetic predictions corresponding to existing population dynamics models and hypotheses.

Les mammifères marins sont des espèces clés des écosystèmes. Ils subissent un nombre important de modifications de leur milieu qui nécessitent la mise en place de stratégie de conservation. Pour cela la connaissance de la structure des populations est primordiale. Une étude de génétique des populations a été menée sur deux espèces emblématiques de la mer d'Iroise. Pour le marsouin commun, espèce connaissant un retour le long des côtes françaises, nos travaux montrent, de manière inattendue, que ce retour est le résultat de deux déplacements différents et qu'il y a une hybridation entre les individus issus de la population de la péninsule Ibérique et ceux du Nord de l'Europe. Ces déplacements sont certainement liés à des modifications de la disponibilité des proies suite à des changements du milieu. Pour le phoque gris, nos résultats montrent une grande richesse génétique, avec une structure ancestrale pour la région de contrôle mitochondriale et une panmixie pour les loci microsatellites, indiquant la présence d'une population à l'échelle du plateau celtique. Une différenciation est observée entre les années d'échouages paires et impaires ainsi qu'une signature génétique potentielle d'individu issus d'une autre population. Enfin nous avons mené une étude pilote pour un observatoire de la biodiversité génétique des mammifères marins par la technique de code barres ADN. Cette étude montre que cet observatoire serait une manière innovante et pertinente pour suivre la biologie des mammifères marins. L'ensemble de nos résultats permettent de mieux comprendre les modifications de l'écosystème et sont un support à la mise en place de stratégie de conservation. / Marine mammals are key species of ecosystems. They undergo numerous environment modifications which require conservation plans. For that, the knowledge about population structure is primary. Studies of population genetic were led about two flagship species of the Iroise Sea. For the harbour porpoise, a specie who know a return along french coasts, our works unexpectedly show this return is the result of two movements and an hybridization between individuals of the Iberia population and those of North Europe population. These movements are, probably, linked to modifications of prey's availability caused by environment changes. For the grey seal, our works show a great genetic richness, with an ancestral structure for the mitochondrial control region and a panmixia for the microsatellites loci, which are signs of a population at the scale of Celtic Shelf. A differentiation was observed between the stranding years even and odd and a possible genetic signal of individuals from another population. Finally we led a pilot study for marine mammal genetic biodiversity observatory with the DNA barcoding technique. This study shows this observatory may be a relevant and innovative means to follow the marine mammal biology. All our results bring new information about ecosystem variations and are a help for the establishment of conservation strategy.