L’anthropisation est un phénomène mondial qui affecte plusieurs taxa qui se retrouvent dans des milieux variés, autant terrestres qu’aquatiques. Même si, pour quelques espèces, ces changements sont bénéfiques, pour la plupart d’entres-elles ils entrainent des conséquences désastreuses pouvant mener au déclin de leurs populations. L’avifaune insectivore aérienne champêtre n’est pas épargnée par ce phénomène puisque la détérioration des aires de reproduction par l’intensification des pratiques agricoles a participé, de manière non équivoque, au déclin de cette faune. En effet, plusieurs études ont montré des effets négatifs de l’intensification agricole sur certains traits d’histoire de vie de ses oiseaux (p. ex. : diminution de la croissance et du succès reproducteur chez les oiseaux de milieux intensifs vs milieux extensifs). Afin d’expliquer ces effets, l’hypothèse la plus souvent suggérée se base sur le fait que dans les milieux agricoles intensifs où des insecticides sont utilisés, la disponibilité en insectes est inférieure aux milieux naturels. Donc, par l’entremise d’une diminution en abondance et en diversité d’insectes disponibles dans les milieux agricoles, la diète des oiseaux est affectée ce qui peut potentiellement participer au déclin des insectivores aériens. Or, peu d’études ont tenté de déterminer la diète d’un insectivore aérien champêtre en déclin dans les milieux agricoles ou ont tenté de déterminer les variables qui peuvent influencer sa sélection de proies, changeant potentiellement la composition même de la diète. Sachant que 1) la diète insectivore est influencée par la disponibilité de proies dans le milieu; que 2) la disponibilité de proies est influencée par l’environnement (paysage, conditions météorologiques et temporelles, etc.); et que 3) les stratégies de quête alimentaire de l’insectivore aérien (fréquence et durée des quêtes, nombre de proies capturées, stratégies de sélection et d’évitement de proies, etc.) fluctuent et dépendent de la disponibilité de proies dans l’environnement et de l’environnement lui-même, je me suis intéressée, dans ce mémoire, aux fluctuations dans la sélection de proies d’un insectivore aérien, selon différentes variables. Plus particulièrement, je me suis intéressée à l’effet de l’intensification agricole, de la disponibilité de proies dans les milieux agricoles, de la condition morphologique de la femelle, de l’état de sa niché et des conditions environnementales et temporelles sur la sélection de proies d’un insectivore aérien en déclin. Ainsi, dans cette étude, des becquées alimentaires ont été récoltées chez l’Hirondelle bicolore (Tachycineta bicolor), passereau insectivore aérien en déclin dans le Nord-Est de l’Amérique du Nord depuis plus de 25 ans, puis comparées à des échantillons d’insectes disponibles, tous deux récoltés le long d’un gradient d’intensification agricole dans de Sud du Québec. Mes résultats montrent d’abord que les diptères représentent l’ordre le plus important dans la diète de l’Hirondelle bicolore et supportent l’idée d’un effet négatif de l’intensification des pratiques agricoles sur l’abondance en arthropodes disponibles dans le milieu. Par ailleurs, j’ai également montré que les associations entre les composantes du paysage agricole et certains taxa d’insectes étaient différentes entre les becquées et les pièges à insectes, suggérant une potentielle sélection de proies de la part des hirondelles. J’ai finalement déterminé les variables qui affectent le plus fortement la sélection de diptères par l’Hirondelle bicolore, c’est-à-dire la disponibilité de diptères dans le milieu, l’intensification agricole et la date de récolte des échantillons et ce, contrôlé pour des variables météorologiques et temporelles confondantes Cette étude est, jusqu’à présent, la plus développée et complète sur ce sujet tant au niveau de la couverture spatio-temporelle qu’au niveau de l’ampleur de l’échantillonnage qui aboutit en une base de données inégalée De plus, seule l’approche statistique complexe réalisée dans le cadre de cette étude permet d’adéquatement caractériser les déterminismes de la sélection de proies qui visent à comprendre une réponse comportementale potentielle de l’insectivore aérien face à des pressions au niveau des proies lui étant disponibles dans les milieux agricoles causée par l’intensification des pratiques agricoles.

Dans le domaine de la biologie moléculaire, les technologies d'analyse d'expression génique comme les biopuces suscitent un intérêt très grand. Une des applications de ces technologies est le diagnostic et la classification de différents types de tumeurs. Une des particularités des données issues des biopuces est qu'elles sont décrites par un très grand nombre d'attributs (gènes) alors que peu d'échantillons analysés sont disponibles. Cela empêche la compréhension des données et réduit de manière considérable la performance des algorithmes de classification. Dans cette thèse, nous proposons des méthodes innovantes pour réduire la taille initiale des données et pour sélectionner des ensembles de gènes pertinents pour une classification supervisée. Nous proposons tout d'abord une méthode de pré-traitement des données et de réduction de dimension basée sur la logique floue. Le problème de la sélection d'attributs est ensuite traité par deux types d'approche. Dans la première, nous proposons une méthode enveloppe qui grâce à une double exploration génétique sélectionne un ensemble de gènes pertinents pour un classifieur SVM. Dans la deuxième, nous proposons une méthode intégrée où les informations fournies par un classifieur linéaire (ADL) guident le processus de recherche vers un sous-ensemble de petite taille et performant pour la classification. Les différentes expérimentations que nous avons menées montrent de très bonnes performances, surtout pour la méthode intégrée.

La Selle-Français (SF) a été sélectionné avec comme objectif principal la réussite en concours de saut d'obstacle (CSO) et cette sélection a largement utilisé les croisements avec d'autres races. Comme pour les autres chevaux de selle à travers le monde, les éleveurs français veulent augmenter le nombre de caractères dans leur objectif de sélection. En plus du CSO, ils souhaitent améliorer leur population sur les allures, la conformation, le comportement, la fertilité et la santé. Pour ajouter tous ces caractères, en conservant un schéma de sélection efficace, différentes études ont été menées et sont exposées dans cette thèse. -Tout d'abord, une large présentation du SF avec ses spécificités est effectuée. -Une étude de l'efficacité de la sélection entre 1974 et 2002 est conduite afin d'identifier les qualités et les inconvénients du plan de sélection actuel du SF. Sur cette période, on dénombre entre 6000 à 10000 naissances par an. Depuis 1995, le gain génétique annuel pour le CSO est élevé (

Cette thèse s'inscrit dans le cadre de la statistique non paramétrique et porte sur la classification et la discrimination en grande dimension, et plus particulièrement sur la sélection de variables. Une première partie traite de la sélection de variables à travers CART, dans un cadre de régression et de classification binaire. La procédure exhaustive développée s'appuie sur le principe de la sélection de modèle qui permet d'obtenir des inégalités ``oracle'' et de réaliser la sélection de variables par contraste pénalisé. Une seconde partie est motivée par un problème industriel. Il s'agit de déterminer parmi les signaux temporels, mesurés au cours d'essais, ceux capables d'expliquer le ressenti de confort du conducteur, puis d'identifier les pages temporelles responsables de cette pertinence. La démarche adoptée s'articule autour du prétraitement des signaux, de la réduction de la dimension par projection dans une base d'ondelettes commune, et de la sélection de variables en mêlant CART et une stratégie pas à pas. Une dernière partie aborde le thème de la classification de données fonctionnelles au moyen des k-plus proches voisins. La procédure consiste à appliquer les k-plus proches voisins sur les coordonnées de la projection des données dans un espace fini dimensionnel. Cette procédure implique de déterminer simultanément la dimension de l'espace de projection et le nombre de voisins. La version usuelle des k-plus proches voisins et une version légèrement pénalisée sont considérées théoriquement. Un travail sur données réelles et simulées semble montrer qu'un faible terme de pénalité stabilise la sélection en conservant de bonnes performances.

Le travail réalisé dans le cadre de cette thèse permet d'évaluer et d'optimiser la charge de signalisation dans les réseaux intelligents (RI) à grande échelle ainsi que d'analyser plusieurs aspects liés aux réseaux hétérogènes.L'objectif principal des RI est de faciliter l'introduction de nouveaux services en se basant sur plus de flexibilité et de nouvelles fonctionnalités. Les composants principaux d'un RI sont le point de commutation de services (SSP) et le point de commande de services (SCP). L'emplacement des équipements de réseau et la répartition du trafic peuvent jouer un rôle important dans la réduction du volume de la signalisation. Dans la première partie de la thèse, nous examinons plusieurs configurations du RI à grande échelledans le but d'analyser les effets du déplacement, de l'addition des nouveaux commutateurs SSP et de la redistribution du trafic au sein du réseau sur le nombre requis de liens de signalisation. Nous proposons un algorithme assurant la distribution optimale du trafic sur les commutateurs SSP avecle nombre minimum requis de liens de signalisation. Dans la deuxième partie de la thèse, nous analysons les différentes stratégies de sélection de réseaux dans un contexte de réseaux hétérogènes. En effet, dans la prochaine génération de réseaux sans fil et mobiles, les utilisateurs pourront se déplacer entre les réseaux hétérogènes en utilisant des terminaux équipés d'interfaces d'accès de plusieurs types. Dans ce contexte, les terminaux mobiles sont en mesure de choisir le lien d'accès le plus approprié parmi lesoptions disponibles. Dans notre travail, nous proposons une stratégie de sélection basée sur la valeur estimée de SINR (Rapport signal à interférence plus bruit) dans un système hétérogène composé de deux types de réseau : LTE et WiFi. Avec cette stratégie, les utilisateurs sélectionnent toujours leréseau présentant le SINR le plus élevé afin d'effectuer leurs communications. En se basant sur la méthode de Markov, nous analysons dans un premier temps, les performances de la stratégie de sélection basée sur le SINR en termes de probabilités de blocage de demandes d'accès aux services, de probabilités de blocage de handover vertical ou horizontal et de qualité de connexion. Nous comparons les résultats obtenus avec deux autres stratégies basées sur la puissance du signal reçu et sur la disponibilité de bande passante. Les performances sont analysées et comparées selon les modèles de mobilité 2D fluid flow et Random WayPoint qui sont largement utilisés dans l'analyse des réseaux sans fil et mobiles. Finalement, nous analysons les influences de l'allocation de ressources du réseau LTE aux services Multicast et Unicast sur les performances du système.

Les entrepôts de données permettent le stockage et la consolidation, en une seule localité, d'une quantité gigantesque d'information pour être interrogée par des requêtes décisionnelles complexes dites requêtes de jointures en étoiles. Afin d'optimiser ses requêtes, plusieurs travaux emploient des techniques d'optimisations comme les index de jointure binaires et la fragmentation horizontale durant la phase de conception physique d'un entrepôt de données. Cependant, ces travaux proposent des algorithmes statiques qui sélectionnent ces techniques de manière isolée et s'intéressent à l'optimisation d'un seul objectif à savoir les performances des requêtes. Notre principale contribution dans cette thèse est de proposer une nouvelle vision de sélection des techniques d'optimisation. Notre première contribution est une sélection incrémentale qui permet de mettre à jour de manière continuelle le schéma d'optimisation implémenté sur l'ED, ce qui assure l'optimisation continuelle des requêtes décisionnelles. Notre seconde contribution est une sélection incrémentale jointe qui combine deux techniques d'optimisation pour couvrir l'optimisation d'un maximum de requêtes et respecter au mieux les contraintes d'optimisation liées à chacune de ces techniques. A l'issu de ces propositions, nous avons constaté que la sélection incrémentale engendre un coût de maintenance de l'ED. Ainsi, notre troisième proposition est une formulation et r!:solution du problème multi-objectif de sélection des techniques d'optimisation où il faut optimiser deux objectifs: la performance des requêtes et le coût de maintenance de l'ED. / Data Warehouses store into a single location a huge amount of data. They are interrogated by complex decisional queries called star join queries. To optimize such queries, several works propose algorithms for selecting optimization techniques such as Binary Join Indexes and Horizontal Partitioning during the DW physical design. However, these works propose static algorithms, select optimization techniques in and isolated way and focus on optimizing a single objective which is the query performance. Our main contribution in this thesis is to propose a new vision of optimization techniques selection. Our first contribution is an incremental selection that updates continuously the optimization scheme implemented on the DW, to ensure the continual optimization of queries. To deal with queries complexity increase, our second contribution is a join incremental selection of two optimization techniques which covers the optimization of a maximum number or queries and respects the optimization constraints. Finally, we note that the incremental selection generates a maintenance cost to update the optimization schemes. Thus, our third prop05ilion is to formulate and resolve a multi-objective selection problem or optimization techniques where we have two objectives to optimize : queries performance and maintenance cost of the DW.

Depuis 157 ans et la publication originelle de la théorie de l’évolution par sélection naturelle de Charles Darwin, ce concept n’a cessé d’évoluer. Un principe fondamental suggère que des traits handicapants aient évolués dans la mesure où ils informent de manière honnête les congénères sur la qualité intrinsèque du porteur. Le manchot royal est un modèle exceptionnel permettant de tester la valeur sélective de ce signal dans un contexte sexuel et social (non-reproductif). Mes résultats suggèrent que l’apparition et le maintien de certains de ces traits au cours de l’évolution se sont opérés sous l’influence de la sélection sexuelle et d’un choix mutuel du partenaire, tandis que d’autre, non contraint par la condition fluctuante de l’individu, aurait évolué sous l’influence de la sélection sociale. Ce travail de recherche participe à la compréhension des mécanismes impliqués dans l’évolution de signaux coûteux, et à la nature des bénéfices ultimes que ces traits procurent. / Darwin’s seminal theory of evolution by means of natural selection, first published 157 years ago, has been in constant refinement ever since. The production and maintenance of extravagant ornaments is widely suggested to evolve by conspecific preference providing information on individual intrinsic quality in sexual contexts or on individual social quality in non-reproductive contexts. The king penguin is a monomorphic bird species and an outstanding model to study ornament evolution. My results show that those ornaments are partly condition-dependent, and reliable traits that may be used to assess the quality of a potential sexual partner, implying that their evolution and maintenance is partly determined by sexual selection. On the other hand, some traits remained condition-independent in their production, suggesting that the cost associated with their expression was deferred over time and the evolution of those ornaments likely shaped by non-sexual social selection.

L'analyse de texture a été largement étudiée dans la littérature et une grande variété de descripteurs de texture ont été proposés. Parmi ceux-ci, les motifs binaires locaux (LBP) occupent une part importante dans la plupart des applications d'imagerie couleur ou de reconnaissance de formes et sont particulièrement exploités dans les problèmes d'analyse de texture. Généralement, les images couleurs acquises sont représentées dans l'espace colorimétrique RGB. Cependant, il existe de nombreux espaces couleur pour la classification des textures, chacun ayant des propriétés spécifiques qui impactent les performances. Afin d'éviter la difficulté de choisir un espace pertinent, la stratégie multi-espace couleur permet d'utiliser simultanémentles propriétés de plusieurs espaces. Toutefois, cette stratégie conduit à augmenter le nombre d'attributs, notamment lorsqu'ils sont extraits de LBP appliqués aux images couleur. Ce travail de recherche est donc axé sur la réduction de la dimension de l'espace d'attributs générés à partir de motifs binaires locaux par des méthodes de sélection d'attributs. Dans ce cadre, nous considérons l'histogramme des LBP pour la représentation des textures couleur et proposons des approches conjointes de sélection de bins et d'histogrammes multi-espace pour la classification supervisée de textures. Les nombreuses expériences menées sur des bases de référence de texture couleur, démontrent que les approches proposées peuvent améliorer les performances en classification comparées à l'état de l'art. / Texture analysis has been extensively studied and a wide variety of description approaches have been proposed. Among them, Local Binary Pattern (LBP) takes an essential part of most of color image analysis and pattern recognition applications. Usually, devices acquire images and code them in the RBG color space. However, there are many color spaces for texture classification, each one having specific properties. In order to avoid the difficulty of choosing a relevant space, the multi color space strategy allows using the properties of several spaces simultaneously. However, this strategy leads to increase the number of features extracted from LBP applied to color images. This work is focused on the dimensionality reduction of LBP-based feature selection methods. In this framework, we consider the LBP histogram and bin selection approaches for supervised texture classification. Extensive experiments are conducted on several benchmark color texture databases. They demonstrate that the proposed approaches can improve the state-of-the-art results.

De nombreux traits comportementaux montrent une variabilité individuelle et génétique importante malgré une sélection potentiellement forte qui devrait en réduire la variabilité. Comprendre les mécanismes permettant le maintien de la variabilité phénotypique dans les populations sauvages est donc un objectif central en écologie et en évolution. Dans cette optique, ce projet de recherche étudie la docilité, un trait de comportement d’intérêt dans le champ d’étude de la personnalité animale en raison de ses conséquences possibles sur l’aptitude phénotypique des individus. La docilité a été analysée en utilisant les mesures de la réponse de l’animal envers les manipulateurs chez une population sauvage de tamias rayés (Tamias striatus). La variation dans l’expression de la docilité entre les individus d’une population peut être maintenue par une hétérogénéité spatiale et temporelle dans les conditions environnementales. Premièrement, la variation dans ce trait et la répétabilité entre différents contextes environnementaux et différents sites d’étude ont été quantifiées. Ensuite, l’importance relative des caractéristiques écologiques et individuelles, comme l’âge, le sexe, la densité de la population et la saison, pouvant affecter la docilité a été évaluée. Aussi l’héritabilité et le lien entre la docilité et la survie des individus ont été estimés. Les résultats montrent que ce trait est répétable à travers et à l’intérieur d’une variété de contextes et que les valeurs de répétabilité sont similaires entre les différents sites d’étude. L’âge, le sexe, la saison de capture et la densité de la population affectent le niveau de docilité. Finalement, la docilité est héritable et sous sélection diversifiante pour la survie chez les adultes. Cette étude confirme une variabilité phénotypique et génétique de la docilité et suggère que la sélection pourrait maintenir la variabilité de ce trait. Ce projet aide à la compréhension des dynamiques de la variation de l’expression d’un trait de personnalité dans une population sauvage.

La vaste majorité des plantes terrestres sont impliquées dans des interactions symbiotiques avec des champignons du sol. Ces interactions, appelées mycorhizes, jouent un rôle clé dans l’écologie des plantes en influençant plusieurs facettes de leur croissance ou de leur reproduction (e.g., nutrition, protection contre les pathogènes, activation du système immunitaire). Toutefois, nous connaissons encore très peu de choses sur l’assemblage des communautés mycorhiziennes en milieu naturel : existe-t-il de la spécificité entre certaines espèces de plantes et de champignons, ou ces associations sont-elles le fruit du hasard et des conditions locales seulement? Cette question pose un défi tant sur le plan fondamental, où nous cherchons à comprendre comment les mutualismes persistent évolutivement, que sur la plan appliqué, où nous aimerions connaître comment les écosystèmes naturels s’assemblent pour guider nos pratiques de restauration écologique. Ainsi, mon doctorat a gravité autour de cette question : quels sont les mécanismes responsables de l’assemblage des communautés mycorhiziennes? En d’autres termes, qu’est-ce qui détermine qu’une plante s’associera avec certains champignons, et ne s’associera pas avec d’autres, en milieu naturel. En premier lieu, j’ai approché cette question sur le plan théorique en utilisant la théorie des réseaux comme outil pour détecter les associations préférentielles entre plantes et champignons. J’ai aussi développé, pour prédire ces associations préférentielles, un cadre théorique basé sur les traits fonctionnels des organismes, en adaptant le triangle CSR de J.P. Grime. Finalement, j’ai pu tester mes hypothèses par des observations en milieu naturel et des expériences en milieu contrôlé. L’ensemble de mes travaux ont contribué à mettre en lumière deux éléments clés de l’assemblage des communautés mycorhiziennes. Premièrement, l’assemblage semble se faire de manière hiérarchique, où d’abord des contraintes neutres comme l’abondance et la distribution spatiale déterminent quelles espèces auront l’opportunité d’interagir entre elles et ensuite, une sélection déterministe des partenaires s’opère, où les ii plantes ayant des traits fonctionnels similaires tendent à interagir avec un pool similaire de champignons mycorhiziens. Deuxièmement, bien qu’il semble y avoir de la sélection déterministe de partenaires, tant en milieu naturel qu’en milieu contrôlé, ce choix de partenaires demeure extrêmement flexible et dépend probablement des conditions locales et de phénomènes stochastiques (e.g., conditions du sol, luminosité, effets de priorité par les plantes voisines, etc.). Ces résultats permettent de mieux comprendre la spécificité dans la symbiose mycorhizienne. Ils suggèrent aussi que ces communautés symbiotiques seront fortement résilientes aux perturbations (e.g., extinction locale d’une espèce), car la spécificité dans le choix de partenaires que l’on observe sur le terrain ne semble pas résulter d’évènements de coévolution réciproque et de spécialisation.