Le débat sur l'existence de précurseurs du langage dans la communication vocale animale est toujours ouvert. Depuis 10 ans, les recherches sur les cercopithèques se multiplient car leur système social et leur habitat visuellement clos en font de bons modèles pour une telle comparaison. Nous avons conduit la première série d'observations éthologiques à long terme sur 2 groupes de mone de Campbell (Cercopithecus c. campbelli) sauvages afin d'en décrire l'organisation sociale et le répertoire vocal. La prédation est apparue comme un facteur déterminant. Nous avons donc réalisé des expériences sur 7 groupes simulant la présence de différents prédateurs (leurre visuel et acoustique). La taille du prédateur, sa technique de chasse et la modalité de détection influencent la réponse comportementale des femelles et du mâle du harem. De plus, les femelles ont 5 cris d'alarme et les mâles combinent différents cris forts en séquences. Six séquences, contextuellement déterminées, ont été identifiées variant dans la composition, l'ordre et le rythme de succession des cris. Il en ressort un répertoire adapté à une communication référentielle avec un encodage potentiel de messages sur la nature et l'imminence du danger, le type de prédateur et l'activité de l'émetteur. La différence avec une population captive suggère un déterminisme vocal non-totalement génétique. Nos résultats montrent des capacités proto-syntaxiques originales (affixation, combinaison sémantique). Si nous démontrons dans l'avenir que ces messages sont décodés par les congénères, nous contribuerons à diminuer le traditionnel fossé phylogénétique associé aux capacités vocales limitées des singes les opposant à l'homme.

Les études de bioacoustique animale, qui reposent traditionnellement sur des modèles primates non humains et oiseaux chanteurs, convergent vers l'idée que la vie sociale serait la principale force motrice de l'évolution de la complexité de la communication. La comparaison avec les cétacés est également particulièrement intéressante d'un point de vue évolutif. Ce sont des mammifères qui forment des liens sociaux complexes, ont des capacités de plasticité acoustique, mais qui ont dû s'adapter à la vie marine, faisant de l'habitat une autre force de sélection déterminante. Leur habitat naturel impose des contraintes sur la production sonore, l'utilisation et la perception des signaux acoustiques, mais, de la même manière, limite les observations éthologiques. Etudier les cétacés captifs devient alors une source importante de connaissances sur ces animaux. Au-delà de l'analyse des structures acoustiques, l'étude des contextes sociaux dans lesquels les différentes vocalisations sont utilisées est essentielle à la compréhension de la communication vocale. Par rapport aux primates et aux oiseaux, la fonction sociale des signaux acoustiques des dauphins reste largement méconnue. En outre, les adaptations morpho-anatomiques de l’appareil vocal et auditif des cétacés à une vie sous-marine sont uniques dans le règne animal. Leur capacité à percevoir les sons produits dans l'air reste controversée en raison du manque de démonstrations expérimentales. Les objectifs de cette thèse étaient, d'une part, d'explorer l'utilisation contextuelle spontanée des signaux acoustiques dans un groupe captif de dauphins et, d'autre part, de tester expérimentalement les capacités à percevoir les sons sous l’eau comme dans l’air. Notre première étude observationnelle décrit la vie quotidienne de dauphins en captivité et montre que les signaux vocaux reflètent, à grande échelle, la répartition temporelle des activités sociales et non sociales dans un établissement sous contrôle humain. Notre deuxième étude met l'accent sur le contexte d’émission des trois principales catégories acoustiques précédemment identifiées dans le répertoire vocal des dauphins, à savoir les sifflements, les sons pulsés et les séries de clics. Nous avons trouvé des associations préférentielles entre chaque catégorie vocale et certains types d'interactions sociales ainsi que des combinaisons sonores non aléatoires et également dépendantes du contexte. Notre troisième étude a testé expérimentalement, dans des conditions standardisées, la réponse des dauphins à des « labels » acoustiques individuels donnés par l’homme et diffusés dans l’eau et dans l’air. Nous avons constaté que les dauphins peuvent reconnaître et réagir uniquement à leur propre « label » sonore, même lorsqu'il est diffusé dans l’air. En plus de confirmer l'audition aérienne, ces résultats soutiennent l’idée que les dauphins possèdent une notion d'identité. Dans l'ensemble, les résultats obtenus au cours de cette thèse suggèrent que certains signaux sociaux dans le répertoire des dauphins peuvent être utilisés pour communiquer des informations spécifiques sur les contextes comportementaux des individus impliqués et que les individus sont capables de généraliser leur concept d'identité à des signaux générés par l'homme. / Studies on animal bioacoustics, traditionally relying on non-human primate and songbird models, converge towards the idea that social life appears as the main driving force behind the evolution of complex communication. Comparisons with cetaceans is also particularly interesting from an evolutionary point of view. They are indeed mammals forming complex social bonds, with abilities in acoustic plasticity, but that had to adapt to marine life, making habitat another determining selection force. Their natural habitat constrains sound production, usage and perception but, in the same way, constrains ethological observations making studies of captive cetaceans an important source of knowledge on these animals. Beyond the analysis of acoustic structures, the study of the social contexts in which the different vocalizations are used is essential to the understanding of vocal communication. Compared to primates and birds, the social function of dolphins’ acoustic signals remains largely misunderstood. Moreover, the way cetaceans’ vocal apparatus and auditory system adapted morphoanatomically to an underwater life is unique in the animal kingdom. But their ability to perceive sounds produced in the air remains controversial due to the lack of experimental demonstrations. The objectives of this thesis were, on the one hand, to explore the spontaneous contextual usage of acoustic signals in a captive group of bottlenose dolphins and, on the other hand, to test experimentally underwater and aerial abilities in auditory perception. Our first observational study describes the daily life of our dolphins in captivity, and shows that vocal signalling reflects, at a large scale, the temporal distribution of social and non-social activities in a facility under human control. Our second observational study focuses on the immediate context of emission of the three main acoustic categories previously identified in the dolphins’ vocal repertoire, i.e. whistles, burst-pulses and click trains. We found preferential associations between each vocal category and specific types of social interactions and identified context-dependent patterns of sound combinations. Our third study experimentally tested, under standardized conditions, the response of dolphins to human-made individual sound labels broadcast under and above water. We found that dolphins were able to recognize and to react only to their own label, even when broadcast in the air. Apart from confirming aerial hearing, these findings go in line with studies supporting that dolphins possess a concept of identity. Overall, the results obtained during this thesis suggest that some social signals in the dolphin repertoire can be used to communicate specific information about the behavioural contexts of the individuals involved and that individuals are able to generalize their concept of identity for human-generated signals.

La perception sensorielle est propre à chaque individu. Elle découle du patrimoine génétique (qui définit les récepteurs sensoriels), mais varie en fonction de la maturation et de l’expérience d’un individu. En ce sens, l’étude du bébé nous a permis de tester à la fois 1) l’effet de la maturation, en comparant la perception des bébés avec celle des adultes et 2) l’effet de l’expérience sensorielle précoce, en comparant la perception sensorielle de bébés nés à terme ou prématurés pour un même âge donné. Nos résultats ont souligné une perception sensorielle plus étendue chez le bébé que chez l’adulte, via la perception de stimulations tactiles très fines ou encore la perception d’ultrasons, qui ne sont plus perçus à l’âge adulte. Les mécanismes de maturation des organes sensoriels et de « recentrage sensoriel » envers les stimulations pertinentes, pouvant intervenir au cours du temps, ont été présentés. Nous avons également montré une réactivité particulièrement marquée des bébés prématurés, en comparaison avec les bébés nés à terme. Différents mécanismes sous-jacents potentiels tels qu’une adaptation de la sélectivité neuronale aux stimulations environnementales, une plasticité cérébrale conservée/retardée, ou encore le développement d’une hypersensibilité ont été discutés. En sus du cœur de cette thèse, nous nous sommes intéressés à l’ « Umwelt » social du bébé, en étudiant 1) ses capacités de perception et de discrimination des odeurs corporelles humaines et 2) sa capacité à s’exprimer sur sa perception sensorielle. Nous avons montré que le bébé est un être très réceptif à son monde social, capable de discriminer entre les odeurs de ses partenaires sociaux. De plus, le bébé est également très expressif sur sa perception sensorielle, notamment via l’utilisation d’un répertoire vocal complexe (au-delà des pleurs), dont certains types de vocalisations pourraient refléter son état de confort ou d’inconfort. Les résultats de cette thèse ouvrent de nombreuses pistes de réflexion en termes d’adaptations des pratiques néonatales. / Sensory perception is specific to each individual. It results from the gene pool (which defines the sensory receptors), but varies depending on maturation and experience. In this sense, the study of babies has enabled us to test both 1) the effect of maturation by comparing the babies’ sensory perception to those of adults and 2) the effect of early stage sensory perception by comparing the sensory perception of preterm and full-term infants at a same post-conception age (i.e. term-aged infants). Our results underlined a larger sensory perception in babies than in adults, through the perception of very subtle tactile stimulations, or else the perception of ultrasounds, that cannot be perceived by grown-ups. The mechanisms of the maturation of sensory organs and of ‘’sensory recentering‘’ towards relevant simulations that can happen in the course of time have been presented. We have also shown a particularly strong reactivity of preterm babies in comparison to full-term babies. Various potential subjacent mechanisms such as a neuronal selectivity adaptation to environmental stimulations, a maintained/ delayed cerebral plasticity or else the development of a hypersensitivity have been discussed. In addition to the core of this thesis, we have taken an interest in the baby’s social “Umwelt” and have studied 1) his abilities in perception and discrimination between human body odours and 2) his ability to express his sensory perception. We have shown that babies are very responsive to their social world, capable of discrimination between different social partners’ odours. Furthermore, babies also are highly expressive when it comes to their sensory perception, especially through the use of a complex vocal repertoire (beyond cries/tears). Indeed, some types of these vocalisations could reflect his state of comfort or discomfort. The results of this thesis open numerous grounds for thought in terms of neonatal care adaptations.