Thèse (M.Sc.)--Université Laval, 2009. / Titre de l'écran-titre (visionné le 16 juin 2009). Bibliogr.

L’hypothèse selon laquelle l’accumulation des métaux lourds par les plantes a évolué comme mécanisme de défense contre les herbivores a été testée avec l’hyperaccumulatrice de zinc Thlaspi caerulescens (Brassicaceae). En utilisant l’écotype métallicole (poussant sur sols métallifères) et l’écotype non métallicole (sols normaux) de T. caerulescens, nos résultats ont conduit à rejeter l’hypothèse de défense par accumulation de métaux: les plantes ont été consommées indépendamment de leur concentration en Zn dans toutes les situations expérimentales examinées (conditions contrôlées, jardin expérimental, populations naturelles). Par contre, les herbivores ont montré une préférence systématique pour les plantes de l’écotype métallicole, quelle que soit leur concentration en Zn. Lorsque l’on mesure les concentrations en métabolites secondaires défensifs (glucosinolates) des écotypes métallicole et non métallicole de T. caerulescens, on constate que les individus d’origine métallicole produisent constitutivement moins de glucosinolates que les individus non métallicoles, tant dans les populations belges que dans les populations françaises. Par ailleurs, sur les sites métallifères où ont évolué les populations métallicoles, on constate à la fois une plus faible pression d’herbivorie sur les plantes (moins de dégâts) et une plus faible densité de gastéropodes que dans les sites normaux. La diminution des défenses chez l’écotype métallicole serait la conséquence d’un relâchement de la pression d’herbivorie sur les sites métallifères. En outre, nous avons montré que la chenille spécialiste d’Issoria lathonia (Nymphalidae) est capable de se développer sur les feuilles riches en Zn de l’accumulatrice de zinc Viola calaminaria (Violaceae) en excrétant efficacement le Zn dans leurs fèces. L’ensemble de nos résultats suggère donc que l’hyperaccumulation des métaux lourds n’a pas évolué en tant que mécanisme de défense contre les herbivores.

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

Des écosystèmes sahéliens ont été étudiés afin de préciser le rôle de la symbiose mycorhizienne et de la flore mycorhizosphérique dans la structuration des communautés végétales. Les expérimentations ont porté sur trois états d’évolution des systèmes sol–microorganismes–plantes : (i) l’implication des champignons mycorhiziens à arbuscules (champignons MA) dans les mécanismes de co-existence végétale dans un écosystème herbacé faiblement anthropisé ; (ii) l’étude de l’influence des champignons MA dans l’atténuation des effets allélopathiques des essences exotiques à croissance rapide [Gmelina arborea, Eucalyptus camaldulensis] sur les organismes natifs (communautés microbiennes et herbacées) et enfin, (iii) l’étude de l’invasion du sol par une herbacée exotique (Amaranthus viridis) sur la structure et le fonctionnement de certaines communautés microbiennes du sol (champignons MA, bactéries totales, rhizobia), la disponibilité dans le sol de C, N, P et la régénération de cinq espèces d’Acacia sahélien. Les résultats indiquent que (i) la présence et l’abondance des champignons MA dans le sol, ainsi que la richesse en phosphore, peuvent fortement influencer la répartition des espèces végétales ; (ii) les champignons MA constituent des agents biologiques qui favorisent la croissance des plantes et permettent de restaurer les sols dégradés et de promouvoir la biodiversité végétale et enfin, (iii) l’invasion de Amaranthus viridis, une espèce végétale peu mycotrophe, modifie profondément certaines caractéristiques biochimiques du sol et réduit significativement les potentiels infectieux mycorhizien et rhizobien dans le sol, compromettant ainsi la survie des plants d’Acacia. Cependant, l’inoculation des plants avec des propagules de champignon MA permet d’atténuer significativement l’effet dépressif de la plante invasive sur le développement des Acacias. / Sahelian ecosystems have been studied to define the role of mycorrhizal symbiosis and mycorrhizospheric flora in plant communities’ structuration. The study concerns three main levels of soil – microorganisms – plant systems evolution: (i) the implication of Arbuscular Mycorrhizal Fungi (AMF) like Agent-mediated coexistence processes in an herbaceous weakly disturbed ecosystem; (ii) the study of the impact of AMF like Agent-mediated allelopathic effect of exotic fast growing trees [Gmelina arborea Roxb, Eucalyptus camaldulensis] on endogenous organisms (herbaceous and soil microbial communities) and lastly, (iii) the study of soil invasion by an exotic herbaceous plant [Amaranthus viridis] on soil microbial community (AMF, total bacteria, rhizobia) structure and function, on C, N, P availability in soil and, on the regeneration of five sahelian Acacia species. The results indicate that (i) the presence and abundance of AMF in soils, associated with P availability, could strongly mediate plant species coexistence processes and thus, determine plant species partitioning in terrestrial ecosystems; (ii) AMF’s are biological agents which optimize plant growth, restore degraded lands and promote plant biodiversity and finally, (iii) Amaranthus viridis, a very weakly mycotrophic plant species, alters soil chemistry and promotes a reduction in soil mycorrhizal and rhizobial communities after its invasion, thus compromising the survival of Acacia seedlings. Furthermore an increase in soil mycorrhizal propagules could make it possible to mitigate significantly the depressive effect of the invasive plant on the re-establishment of these Acacia species.

Doctorat en Sciences / Le 2ème volumes est la thèse annexe, son titre est :L'étude des propriétés physiques et mécaniques des bois tropicaux déjà connus ou nouvellement introduits sur le marché permet leur utilisation rationnelle / info:eu-repo/semantics/nonPublished

En els ecosistemes mediterranis, la recuperació postincendi de les comunitats de plantes i animals és molt variable, depenent tant de factors biòtics com abiòtics. La dinàmica de les poblacions d'animals i plantes ve clarament condicionada per les interaccions que s'estableixen amb altres organismes i són importants en la dinàmica de la recuperació després del foc. Però, són pocs els estudis que analitzen conjuntament la recuperació postpertorbació de les comunitats de plantes i animals. Les interaccions entre les formigues i les plantes són extraordinàriament diverses, i es realitzen en ambdues direccions: les formigues poden actuar sobre les plantes com depredadores o dispersives de llavors, mentre que les plantes poden oferir a les formigues recursos, llocs de nidificació o recobriment. L'objectiu d'aquesta tesi és analitzar l'efecte del foc sobre les comunitats de plantes i formigues mediterrànies i valorar les interaccions entre ambdós grups en l'escenari postincendi. Es demostra com la recuperació postincendi de les comunitats de plantes i formigues de les principals comunitats forestals de Catalunya depèn de la recuperació postincendi de les principals espècies arbòries i/o arbustives, mostrant així un paral·lelisme en la recuperació després del foc d'ambdós grups. També es mostra que la recuperació de les comunitats de plantes i de formigues segueixen un gradient caracteritzat pel dèficit hídric a l'estiu, essent la recuperació superior en àrees més seques que humides. En el cas de la vegetació, una proporció superior de germinadores permet una recuperació més ràpida de la comunitat de plantes pocs anys després del foc; això es deu a les característiques pròpies de les germinadores i a l'escala de temps considerada. La proporció de les diferents estratègies de resposta al foc varia a través del gradient climàtic, augmentant la proporció de germinadores amb la sequera. Per la seva part, les comunitats de formigues de zones més seques es recuperen millor perquè en aquestes zones trobem més espècies característiques d'ambients oberts, els quals són hàbitats similars a aquells generats pel foc. D'altra banda, també es demostra com la vegetació condiciona l'estructura i composició de les comunitats de formigues en els primers anys després del foc a escala més local, de manera que una reducció dels recursos alimentaris i de l'ombra associats a la vegetació per separat produeixen una reducció del número d'espècies de formigues. Les diferents combinacions d'aquests dos factors produeixen un canvi en la composició de la comunitat de formigues. Pocs anys després de la pertorbació, els efectes del foc encara són molt presents, i les comunitats de formigues no segueixen els patrons d'estructuració de comunitats madures. Per altra banda, es demostra com les formigues granívores augmenten les distàncies de dispersió de les espècies de plantes amb curtes distàncies de dispersió abiòtica, i canvien el patró espacial de distribució de les seves llavors. Mitjançant un model demogràfic, es mostra la importància d'aquestes formigues com depredadores, i també, encara que en menor grau, com dispersives.En aquesta tesi es constata clarament l'existència d'interaccions entre les comunitats de plantes i de formigues mediterrànies en un escenari postincendi. Podem afirmar que la recuperació postincendi de les comunitats de plantes condiciona la recuperació de les comunitats de formigues a través de les espècies clau, però en la recuperació de les comunitats de formigues també és important la inèrcia anterior al foc. D'altra banda, i a escala més petita, demostrem que les formigues poden condicionar la dinàmica d'algunes espècies de plantes. Encara que aquest efecte sembla petit, podria ser que amb els anys durant el procés de successió postincendi es vagi acumulant i tingui importants repercussions en la recuperació postincendi d'algunes espècies de plantes, i conseqüentment de les seves comunitats. / In Mediterranean ecosystems, post-fire recovery of plant and animal communities is very variable, depending both on biotic and abiotic factors. Animals and plants population dynamics is conditioned by the interaction with other organisms, which is important for the post-fire recovery dynamics. However, there are few studies that analyse the post-disturbance recovery of animal and plant communities alike. Specifically, plant-ant interactions are extraordinarily diverse, and their implications are two-fold: ants can act on plants like seed predators or dispersers, while plants can offer resources, nesting sites and cover to ants. The aim of my PhD Thesis is to study the impact of fire on Mediterranean plant and ant communities, and to evaluate ant-plant interactions in the post-fire scenario. We show that post-fire recovery of plant and ant communities, in main forest communities of Catalonia, depends on the post-fire recovery of the main tree and/or shrub species. That indicates a strong parallelism between plants and ants regarding their post-fire recovery. Post-fire recovery depends also on the climatic gradient (defined as summer water deficit), the recovery being higher in drier areas. Concerning plants, a higher proportion of obligate seeders allows a quicker recovery of plant communities several years after fire; this is due both to the characteristics of the seeders and to the time scale considered in the study. The proportion of the different functional groups (characterized by their post-fire strategy) varies along the climatic gradient, whereby the proportion of seeders increases with dryness. Concerning ants, communities living on drier areas recover better, because of the higher abundance of species commonly found in open habitats (i.e. habitats similar to those generated by fire). On the other hand, we also demonstrate that the vegetation locally determines the structure and composition of ant communities during the first years after fire. Thus, a reduction either in food resources or in level of shade associated with vegetation causes a decrease in species number. The different combinations of these two factors give rise to changes in the ant community composition. Few years after disturbance, fire effects are still very present, as ant communities do not yet follow the structure pattern of mature communities. On the other hand, we also show that granivorous ants increase the dispersal distance of plant species with short abiotic dispersal distances, and they also change the spatial pattern of their seed distribution. By means of a demographic model we illustrate the importance of ants both as seed predators and, although less importantly, as seed dispersers.In my PhD Thesis, we demonstrate the existence of interactions between Mediterranean ants and plants in a post-fire scenario. We conclude that the post-fire recovery of plant communities in turn determines the post-fire recovery of ant communities through key plant species. Post-fire recovery of ant communities relies also on the inertia before fire. On the other hand, at smaller scale, we demonstrate that ants can modify the dynamics of some plant species. Although this effect is seemingly small, its cumulative effect in the years following the fire may have important consequences for the recovery of some plant species and their communities.

Revised doctoral thesis: Dissertation--Systematische Botanik und Pflanzengeographie--Berlin--Freie Universität, 2003. / Bibliogr. p. 125-153.

Thesis. / Bibliogr. p. 216.

Reproduction de : Thèse de doctorat : Biochimie : Reims : 2004. / Titre provenant de l'écran titre. Bibliogr. p. 173-189.

Reproduction de : Thèse de doctorat : Sciences des agroressources : Toulouse, INPT : 2005. / Titre provenant de l'écran-titre. Bibliogr. 230 réf.