L’intérêt que porte la communauté scientifique ainsi que politique aux les services écosystémiques et à leur résilience face aux changements globaux (environnementaux ou sociétaux) en cours est grandissant, ce qui se reflète par le nombre d’études à ce sujet, le rapport d’évaluation des écosystèmes pour le millénaire et la mise en place d’un groupe de travail sur la résilience (« Resilience Alliance »). Les définitions de la résilience sont elles aussi très variées, avec des concepts tels que la résistance, la résilience spécifique (« de quoi à quoi ? »), la résilience générale, l’adaptabilité et la transformabilité, que nous nous sommes appropriés dans le but de développer un cadre conceptuel et méthodologique pour étudier la résilience de la fourniture de services écosystémiques, en particulier dans le but de comparer les potentiels de résilience des différents types de prairies subalpines du col du Lautaret (Hautes-Alpes, France) pour un ensemble de services sélectionnés. Nous avons proposé deux approches pour évaluer les potentiels de résilience des différents états dans lequel peut se trouver un socio-écosystème, en considérant la résilience comme la capacité d’un système à maintenir une fourniture stable de services écosystémiques (composante résistance) mais aussi sa capacité à l’adapter (différentes composantes selon le degré d’adaptation : résilience, transition, transformation). Une première étape d’évaluation d’un ensemble de services d’intérêt sur la zone d’étude est suivie d’une première analyse de la résilience de chacun de ces services spécifiquement, basée sur l’évaluation de « gammes opérationnelles » pour chaque service, définies comme les gammes de valeurs que peut prendre le dit service dans un état donné du socio-écosystème. L’échelle organisationnelle à laquelle ces gammes sont évaluées les relie aux différentes composantes de la résilience. Les résultats confirment l’intérêt de s’intéresser à la résilience spécifique de chaque service, car leur profil de résilience sont différents, c’est-à-dire que les prairies aux plus forts potentiels ne sont pas les même d’un site à l’autre, bien que dans tous les cas les potentiels de résilience soient plutôt forts, au contraire des autres potentiels.La deuxième analyse part de l’hypothèse théorique que la diversité des traits de réponse (hétérogénéité et redondance) améliore la résilience. Nous avons fait l’hypothèse que, lorsque les traits de réponse sont ceux utilisés pour modéliser les services écosystémiques, la diversité fonctionnelle d’une communauté végétale peut-être reliée à sa résilience générale en termes de services écosystémiques. Nous avons relié plusieurs mesures de la diversité fonctionnelle aux potentiels de résilience (entropie et diversité fonctionnelle dans leur dimension α et β, redondance et complémentarité des groupes fonctionnels). Cependant, les résultats obtenus par l’analyse des prairies du Lautaret nous amènent à réfuter l’hypothèse proposant que la diversité fonctionnelle des communautés végétales permet d’expliquer le profil de résilience des services écosystémiques analysés, car ils ne concordent pas avec les profils de résilience trouvés par l’approche des gammes opérationnelles. Au final, nous préconisons d’utiliser l’approche des gammes opérationnelles, qui permet de connaître le profil de résilience de chaque service, dans le cadre d’étude portant sur la capacité d’un socio-écosystème à maintenir la fourniture de ses services écosystémiques. Cette approche peut de plus être enrichie d’une approche de scénarisation qui permettrait de déterminer « à quoi » la fourniture de chaque service est résiliente. / As evidenced by the number of studies on the subject, the recent millennium ecosystem assessment and the establishment of a working group on resilience (« Resilience Alliance »), the interest of the scientific community in ecosystem services and their resilience in the face of global change (environmental or social) is steadily increasing. Definitions of resilience are highly varied, and we used concepts such as resistance, specific resilience (« of what to what ? »), generalised resilience, adaptability and transformability to develop a conceptual and methodological framework to study the resilience of ecosystem service provision. This conceptual framework was applied to compare the potential resilience of differing sub-alpine grasslands types in three local government areas in the area of the Col du Lautaret (Hautes-Alpes, France) for a number of locally and regionally important ecosystem services. We proposed two approaches for evaluating the potential resilience of the different states in which a socio-ecosystem can exist, by considering resilience as the capacity of a system to maintain a stable provision of an ecosystem service (resistance component), as well as its capacity to adapt this provision if needed (components of resilience, transition, transformation depending on the degree of adaptation). A first stage of the quantification of ecosystem services was followed by an initial analysis of each of these services via the evaluation of their « operating ranges », defined as the range of values that a service can take given a particular state of the socio-ecosystem. The organizational scale at which these ranges are evaluated links them to other components of resilience. Our results confirm the utility of considering the specific resilience of each service, as the profiles of their resistance are different. In particular, the types of grasslands with the highest resilience component potential are not the same from one site to another, even though in all cases these resilience component potentials are rather high as compared to other components potentials. The second analysis is based on the theoretical hypothesis that it is the increasing diversity of response traits (heterogeneity and redundancy) which increases resistance. We hypothesised that, when it is response traits that have been used to model ecosystem services, the functional diversity of a plant community can be linked to its overall resistance in terms of ecosystem services. We linked a number of measures of functional diversity to resilience potential, including the α and β dimensions of entropy and functional diversity, and the redundancy and complementarity of functional groups. The obtained results for the grasslands at Lautaret lead us to reject the hypothesis which proposes that the functional diversity of plant communities can be used to predict the patterns of resilience of the analysed ecosystem services, as these do not correspond to the patterns of resistance obtained from the approach using operating ranges. Finally, we suggest that to assess the capacity of a socio-ecosystem to maintain the provision of ecosystem services, our approach using operating ranges is preferable as it allows for the quantification of the resistance profile of each service. This approach could be further developed using scenario building so as to determine « to what » the provision of each service is resistant.

Dans les prairies subalpines, l’abandon de certaines pratiques agricoles (fertilisation, fauche ou pâturage) ou à l’inverse, leurs intensifications entrainent une altération de la diversité fonctionnelle et spécifique des végétaux, de l’activité microbienne du sol ainsi que de la disponibilité de l’azote du sol et des processus de transformation de l’azote. L’hypothèse émise concerne les changements dans la distribution de la dominance des traits de plantes qui agiraient comme un déterminant important sur la productivité des plantes, la diversité fonctionnelle des micro-organismes du sol et sur les mécanismes des cycles de l’azote (N) et du carbone (C). Les hypothèses testées sont que : (i) l’augmentation de la dominance des traits liés aux stratégies conservatives et exploitatives promeut les espèces bactériennes K et r sélectionnées ; et (ii) ces interactions plantes-micro-organismes établiront les rythmes des cycles de l’N et du C et donc les services écologiques associés. L’approche originale de ce projet consiste en une étude de quatre espèces que l’on retrouve sur les prairies typique des bassins versant agricoles subalpins: deux espèces de monocotylédone et deux espèces dicotylédones, avec une espèce à stratégie conservative et une espèce à stratégie exploitative pour chacun des groupes. Ces plantes seront cultivées avec un sol pauvre en nutriment qui subira ou non un traitement de fertilisation ; ce qui permettra un contrôle de la disponibilité en N du sol. En parallèle, l’étude d’un mésocosme contenant un sol inoculé sera effectuée avec pour objectif de préciser le rôle des micro-organismes dans les mécanismes de rétroaction entre le sol et les plantes. Dans le cadre du projet (VITAL, EU Biodiversa) dans laquelle entre cette étude, ces mêmes espèces seront cultivées dans les Alpes autrichiennes et dans les prairies du Royaume-Unis. In subalpine grasslands, the neglect of some agricultural practices (fertilization, mowing or pasture) or on the contrary, their intensification involve a deterioration of the functional and specific diversity of plant, soil microbial diversity as well as soil nitrogen availability and nitrogen transformation processes. Our overarching hypothesis is that changes in the dominance distribution of plant traits will act as an important determinant of plant productivity, microbial functional diversity and carbon and nitrogen cycling. The hypothesis tested are that: (i) increased dominance of traits linked to conservative or exploitative strategies promotes K and r-selected microbial species; and (ii) these plant-microbial linkages will determine carbon and nitrogen cycling rates, and hence the associated ecosystem services. The original approach of this project consists studying four species from the typical grasslands of subalpine agricultural mountainside basins: two grasses species and two forbs species, with conservative strategiy species and exploitative strategy species for each group. These plants will be cultivated with low nutrient soil which will undergo or not fertilization treatement to control soil nitrogen availability. In a parallel study, mesocoms containing an inoculated soil will be carried out to clarify the role of microbe in plant-soil feedback processes. Thanks to the EU framework of the project (VITAL, EU Biodiversa) in which enters this study, these same species will be cultivated in the Austrian Alps and the United Kingdom grasslands. / Plant communities are strongly linked with soil microbial communities through symbiotic or resource competitive interactions. Plant functional traits have been often used to study these relationships and have highlighted, for example, plant litter or root exudate effects on soil microbial communities. However, few studies have taken into account both leaf and root functional traits to elucidate plant-microbe relationships. My thesis work has focused on functional approach of aboveground and belowground plant traits and microbial functional parameters of nitrogen (N) cycle. My main objective was to understand subtle mechanisms implied in plant-microbes relationships and their impacts on ecosystem functioning. These researches have greatly benefited from experiments based on a gradient of nested scales ranging from individual to ecosystem, with an intermediary step using artificial plant communities in controlled conditions. Methodologies varied from isotope labeling of nitrogen fluxes to enzymatic activities and abundances of key microbial genes of N cycling. I have shown close relationships between plant functional traits and microbial functional parameters. I found that root functional traits were the plant functional traits to be principally implied in relationships with microbial communities related to N cycling, particularly those related to denitrifying activities. I have also shown that ecosystem functioning is the result of the influence of plant and microbial interactions, and that the influence of one or the other was modulated by soil nutrient availability. Finally, my results suggest that responses of plant species to nutrient availability, in turn influence microbial communities related to N cycling to favor either recycling or retention of nitrogen nutrients.

Au titre de ses engagements, la France doit comptabiliser annuellement les changements d'occupation du sol et les flux de carbone associés. Cet inventaire, réalisé par le Citepa, est délicat à évaluer, car les données sources sont complexes et contradictoires. En outre, ce secteur présente des enjeux stratégiques dans la lutte contre le changement climatique. Les limites de cet inventaire sont de plusieurs ordres : données sources imparfaites ; manque de connaissance sur les autres données existantes pouvant être utilisées; incertitude mal évaluée ; nécessité de validation de la pertinence des dynamiques estimées.L'objectif de cette thèse est d'analyser et d'évaluer les données sources (actuelles et potentielles) des matrices de changements d'occupation du sol afin d'améliorer la robustesse de l'inventaire. Il s'agit d'expertiser par une démarche scientifique la pertinence de l'inventaire. En particulier, il s'agit de comprendre les causes des incertitudes des données sources ; compiler les données disponibles et leurs métadonnées ; étudier qualitativement les dynamiques paysagères; et redéfinir un cadre méthodologique permettant d'estimer des taux de changements plus pertinents. Les résultats de ces travaux montrent que les niveaux de résolutions spatiales, thématiques et temporelles les plus précis entraînent la détection de faux positifs : la pertinence est à préférer à la précision, et les effets de dépendance d'échelle doivent être pris en compte. La thèse propose enfin un cadre d'interopérabilité afin d'intégrer des données hétérogènes au sein d'un nouveau protocole de modélisation alliant rééstimation des changements et allocation spatiale. / France is required to account for annual land-cover changes and induced carbon fluxes). This inventory is difficult to calcula te, for data source are complex and contradictory. Moreover, this sector is important as its role in combating climate change is emphasized. This thesis proposes improvements to several identified methodological issues: imperfect data sources, Jack of knowledge about other potential sources„ poorly evaluated uncertainties, validation of landscape dynamics consistency..Thus, the objective of this thesis is to analyse and assess current and potential data sources for computing land-cover change area matrixes, in order to enhance the robustness of the inventory. A scientific approach is conducted to assess the inventory, to understand what causes uncertainties in land cover products, to compile datasets and their metadata, to study the landscape dynamics, and to define a new methodological framework allowing better and more consistent estimates of land cover change rates at national scale.This work suggests that the finest spatial, thematical and temporal resolution levels lead to overestimation of false positives. Accuracy and consistency are preferable to precision and scale dependency must be considered. Finally, we propose an interoperability framework for data integration, via a modeling protocol linking land cover change estimation and spatial allocation.

Dans les prairies subalpines, l'abandon de certaines pratiques agricoles (fertilisation, fauche ou pâturage) ou à l'inverse, leurs intensifications entrainent une altération de la diversité fonctionnelle et spécifique des végétaux, de l'activité microbienne du sol ainsi que de la disponibilité de l'azote du sol et des processus de transformation de l'azote. L'hypothèse émise concerne les changements dans la distribution de la dominance des traits de plantes qui agiraient comme un déterminant important sur la productivité des plantes, la diversité fonctionnelle des micro-organismes du sol et sur les mécanismes des cycles de l'azote (N) et du carbone (C). Les hypothèses testées sont que : (i) l'augmentation de la dominance des traits liés aux stratégies conservatives et exploitatives promeut les espèces bactériennes K et r sélectionnées ; et (ii) ces interactions plantes-micro-organismes établiront les rythmes des cycles de l'N et du C et donc les services écologiques associés. L'approche originale de ce projet consiste en une étude de quatre espèces que l'on retrouve sur les prairies typique des bassins versant agricoles subalpins: deux espèces de monocotylédone et deux espèces dicotylédones, avec une espèce à stratégie conservative et une espèce à stratégie exploitative pour chacun des groupes. Ces plantes seront cultivées avec un sol pauvre en nutriment qui subira ou non un traitement de fertilisation ; ce qui permettra un contrôle de la disponibilité en N du sol. En parallèle, l'étude d'un mésocosme contenant un sol inoculé sera effectuée avec pour objectif de préciser le rôle des micro-organismes dans les mécanismes de rétroaction entre le sol et les plantes. Dans le cadre du projet (VITAL, EU Biodiversa) dans laquelle entre cette étude, ces mêmes espèces seront cultivées dans les Alpes autrichiennes et dans les prairies du Royaume-Unis. In subalpine grasslands, the neglect of some agricultural practices (fertilization, mowing or pasture) or on the contrary, their intensification involve a deterioration of the functional and specific diversity of plant, soil microbial diversity as well as soil nitrogen availability and nitrogen transformation processes. Our overarching hypothesis is that changes in the dominance distribution of plant traits will act as an important determinant of plant productivity, microbial functional diversity and carbon and nitrogen cycling. The hypothesis tested are that: (i) increased dominance of traits linked to conservative or exploitative strategies promotes K and r-selected microbial species; and (ii) these plant-microbial linkages will determine carbon and nitrogen cycling rates, and hence the associated ecosystem services. The original approach of this project consists studying four species from the typical grasslands of subalpine agricultural mountainside basins: two grasses species and two forbs species, with conservative strategiy species and exploitative strategy species for each group. These plants will be cultivated with low nutrient soil which will undergo or not fertilization treatement to control soil nitrogen availability. In a parallel study, mesocoms containing an inoculated soil will be carried out to clarify the role of microbe in plant-soil feedback processes. Thanks to the EU framework of the project (VITAL, EU Biodiversa) in which enters this study, these same species will be cultivated in the Austrian Alps and the United Kingdom grasslands.

Résumé Considérée par la Vision 2020 du Rwanda comme premier moteur de croissance économique et de réduction de la pauvreté, lagriculture rwandaise se prépare à rentrer dans une phase de mutations profondes de transformation et de modernisation de ses systèmes de production de subsistance pour souvrir au marché. Pour passer dune agriculture de subsistance à une agriculture commerciale, beaucoup denjeux et de contraintes du secteur agricole, variant et ne se faisant pas sentir avec la même acuité, dune région à une autre, méritent dêtre identifiés et analysés avant de passer à laction. Pour appréhender le sujet une étude documentaire détaillée a été réalisée sur la zone et sur le contexte agricole rwandais en général suivie dune série denquêtes sur terrain. Celles-ci reposent sur un échantillonnage raisonné de 4 secteurs (deux de basse altitude et deux de haute altitude) représentatifs de la diversité agro-bioclimatique et socioéconomique de la région dans chacun des deux districts de la zone de GIKONGORO. Tenant compte du nombre dunités de production présentes dans chaque secteur, les ménages ont été aléatoirement choisis dans les 8 secteurs retenus de manière à atteindre un effectif de 210 unités de production, pour recueillir leurs opinions sur les contraintes rencontrées, leurs stratégies de production et leurs desiderata en lien avec ce que les services agricoles conduisaient. Les problèmes relevés sont nettement complexes et semblent avoir pour facteur-racine la rupture de léquilibre « ressources naturelles/population », principal risque pour la croissance économique à long terme et la lutte contre la pauvreté. Le premier constat de cette étude est que les mutations démographiques, économiques, sociales ou culturelles qui ont affecté, depuis des décennies la zone de GIKONGORO, nont pas pu parallèlement, induire une dynamique organisationnelle qui se traduirait aussi par le développement et le renforcement des capacités des paysans et des organisations interpellées par les nouveaux enjeux du développement rural. Sur le plan agronomique, la principale contrainte sur laquelle convergent toutes les préoccupations des agriculteurs, est celui dun appauvrissement critique des sols. Celui-ci est principalement dû à une surexploitation des terres liée aux faibles superficies disponibles, aux difficultés dextension des terres de culture et à lincapacité des agriculteurs qui, faute de moyens, ne peuvent restituer au sol ce que les cultures exportent. Les pâturages naturels nétant plus disponibles en plus de la faible production fourragère dans la zone, la taille des troupeaux a sensiblement diminué et la production du fumier est faible. Sur des sols naturellement pauvres, érodés et très acides de GIKONGORO, le facteur limitant de la production agricole est avant tout la quantité de la fumure organique disponible sans laquelle tout investissement dans lamélioration de la fertilité des terres ne constitue quun gaspillage économique. Sur le plan de fonctionnement socioéconomique, les résultats de ce travail révèlent que 39% des exploitations sont très pauvres, procurent des revenus relativement inférieurs au seuil de reproduction et au seuil de survie pour certaines dentre elles et présentent une tendance générale à la régression. Evaluées à 47%, les exploitations à dominance agriculture procurent des revenus légèrement supérieurs au seuil de reproduction et montrent une tendance à la stagnation et se reproduisent à lidentique. Seulement 14% des exploitations de GIKONGORO sont en développement. Soutenues par des ressources extérieurs, elles produisent des revenus nettement supérieurs au seuil daccumulation. Elles ont des capacités dinvestissement relativement importantes et présentent une tendance générale à lélargissement.

Les changements globaux affectent la biodiversité à tous les niveaux de l’espace, du temps et d’organisation biologique. Afin de limiter notre impact sur le monde naturel, il est nécessaire de concilier nos activités avec les dynamiques de la biodiversité. Dans ce but, l’écologie scientifique a pour rôle d’apporter les connaissances scientifiques nécessaires à la compréhension et à la prédiction des réponses de la biodiversité lorsqu’elle est confrontée à de tels changements environnementaux. Or, la compréhension des processus par lesquels les activités humaines influent sur la diversité écologique est limité par la compartimentation de la discipline dans les échelles spatiales, temporelles, et entre les niveaux d’organisations.Partant de ce constat, ce travail de thèse s’est intéressé aux réponses des communautés d’oiseaux communs au changement climatique, en proposant une vision intégrative de l’écologie des changements globaux. J’ai notamment cherché à montrer comment la prise en compte des interactions entre les différentes échelles nous permettaient de lever le voile sur les processus mis en jeu dans les réponses des communautés précédemment décrites sur de larges échelles. En analysant des données issus de suivis à long-terme des oiseaux nicheurs communs en Europe (France, Suède) et en Amérique du Nord, j’ai proposé une navigation dans les dimensions spatiales, temporelles et les niveaux d’organisations. En confrontant les différentes échelles, mes travaux ont notamment montré que :(i) la recomposition thermique des communautés est une réponse non-linéaire aux variations de température déterminée à l’échelle locale, probablement via des processus démographiques influencés par les anomalies de températures.(ii) la présence d’aires protégées, la diversité en habitat et la topographie du paysage facilite la réponse des oiseaux communs aux variations de températures locales.(iii) la réponse à l’échelle des communautés est le fruit d’une interaction entre les dynamiques des espèces et les caractéristiques de leur niche thermique : les espèces abondantes ainsi que les espèces plus rares aux niches thermiques froides sont responsables des dynamiques de communautés observées.(v) le changement climatique joue un rôle notable dans le processus d’homogénéisation biotique. Les variations de température locales amènent une perte des espèces spécialistes et fonctionnellement originales, probablement via le relâchement des filtres écologiques sur l’assemblage des communautés.J’explore les conséquences de ces résultats sur notre compréhension des processus qui sous-tendent l’impact du changement climatique sur la composition fonctionnelle des communautés, ainsi que sur l’adaptation de nos stratégies d’aménagement du territoire. Je propose en conclusion de dépasser les clivages de l’écologie pour prendre plus explicitement et plus systématiquement en compte les interactions entre échelles. Je défends l’idée selon laquelle cette évolution de paradigme est nécessaire au développement d’une (macro) écologie plus mature et prédictive à même de répondre au défi imposé par la crise de la biodiversité. / Global changes affect biodiversity at all spatial, temporal and biological scales. In order to mitigate the human impact on nature, we must balance our activitis with biodiversity dynamics. To this end, scientific ecology must provide the scientific knowledge necessary for the understanding and prediction of biodiversity responses facing environmental changes. However, understanding the processes by which human activities affect the ecological diversity is still limited by the separation of ecology in different geographical, temporal, and biological levels.My work investigated birds’ communities responses to climate change by adopting an integrative view of global changes ecology. I precisely sought to show how considering interactions between different scales can unveil the processes involved in over large scales community responses previously described. By analyzing data from long-term monitoring of common breeding birds in Europe (France, Sweden) and North-America, I proposed proposed a multi-scale consideratin of space, time and levels of organizations. By confronting different scales, my work has shown that:(i) thermal recomposition of communities is a non-linear response to temperature variations locally determined, probably via demographic processes influenced by temperature anomalies.(ii) the amount of protected areas, habitat diversity and landscape topography promotes the response of common birds to local temperature variations.(iii) community level responses are shaped by the interaction between the species dynamics and their their thermal niche: both abundant species and rare species with cold thermal niches are responsible for the observed community dynamics.(iv) climate change drives a part of the biotic homogenization process. Local temperature changes lead to a relative loss of habitat-specialist and functionally original species, probably via the relaxation of environmental filters on the assembly of communities.I discussed the implications of these results on our understanding of the processes underlying the impact of climate change on the functional composition of communities, as well as adaptation of our land-management strategies. In conclusion, I suggest to move towards a more unified ecology by taking more explicitly and systematically into account the interactions between scales. I argue that such a change is necessary for the development of a more mature and predictive ecology able to took on the challenge imposed by the ongoing biodiversity crisis.

[pt] O processo de ocupação humana no território brasileiro tem provocado, há séculos, profundas alterações no meio ambiente. Desde os primeiros habitantes, a natureza tem sofrido alguma mudança no seu formato, em algum grau de escala. Se os povos tradicionais nativos possuem uma preocupação em conciliar a relação homem-meio ambiente, a invasão europeia inverteu toda essa lógica. Dos processos primitivos até o uso da mecanização moderna, o Brasil pós-1500 mostrou a força humana sobre a natureza e seus consequentes impactos. Apesar dos esforços maiores ou menores, das denúncias propaladas desde do período colonial, avança-se a destruição de ecossistemas de suma importância local e global. Diante desse cenário, o país possui biomas com enorme perigo de perdas irreversíveis se nada for feito. Neste contexto, esta tese tem como objetivo entender essas transformações com olhares histórico, geográfico e econômico, culminando numa análise quantitativa do uso da terra de 2004 a 2019 focada nos municípios dos dois principais biomas brasileiros ameaçados, Cerrado e Amazônia. Por meio de diferentes instrumentos da econometria espacial cujos princípios são as primeiras leis da Geografia, se pretende identificar os fatores que modificaram o uso da terra no período citado e propor medidas para atenuar o impacto do principal vetor de desmatamento direto nos biomas citados: a pecuária. Por meio dessa análise, pretende-se avaliar como a intensificação da bovinocultura de corte altera as emissões, a configuração do uso da terra, pode auxiliar no cumprimento da Lei de Proteção da Vegetação Nativa e gerar ganhos econômicos dentro de uma área com mais de 1.700 municípios. O objetivo final é determinar qual a melhor política de intensificação da atividade de pecuária de corte considerando o trade-off meio ambiente e economia. A escolha permitirá que o país consiga oferecer aos consumidores domésticos e internacionais uma atividade mais sustentável com minimização do impacto ambiental gerado e receitas majoradas. Com isso, a tese mostra que as alterações no uso da terra em quatro diferentes classes – agricultura, pecuária, floresta e outros usos – são fenômenos locais cujo somatório tem um impacto global relevante. Os resultados reforçam a importância de políticas públicas ambientais e agrícolas e observarem as diferenças entre os municípios em sua formulação e implementação. Há, para o Brasil, um imenso potencial tanto de ampliar a área florestal com a intensificação e de restaurar grandes áreas liberadas com o incremento do sistema produtivo de carne bovina. Assim, o país tem nas suas mãos uma chance ímpar de ter uma pecuária sustentável econômica e ambientalmente com uma política governamental que considere a diversidade local. / [en] The process of human occupation in Brazilian territory has caused profound changes in the environment for centuries. Since the first inhabitants, nature has undergone some change in its shape, to some degree of scale. If native traditional peoples have a concern to reconcile the man-environment relationship, the European invasion has reversed all this logic. From primitive processes to the use of modern mechanization, post-1500 Brazil showed human strength under nature and its consequent impacts. Despite the major or minor efforts, the denunciations proposed since the colonial period, the destruction of ecosystems of great local and global importance is advanced. Given this scenario, the country has biomes with enormous danger of irreversible losses if nothing is done. In this context, this thesis aims to understand these transformations in historical, geographical, and economic views, culminating in a quantitative analysis of land use from 2004 to 2019 focused on the municipalities of the two main threatened Brazilian biomes, Cerrado and Amazon. Through different instruments of spatial econometrics whose principles are the first laws of geography, it is intended to identify the factors that modified land use in the period mentioned and propose measures to mitigate the impact of the main vector of direct deforestation in the biomes mentioned: livestock. Through this analysis, it is intended to evaluate how the intensification of beef cattle culture alters emissions, the configuration of land use, can assist in complying with the Native Vegetation Protection Law and generates economic gains within an area with more than 1,700 municipalities. The goal is to determine the best policy of intensification of beef livestock activity considering the trade-off environment and economy. The choice will allow the country to be able to offer domestic and international consumers a more sustainable activity with minimization of the environmental impact generated and increased revenues. Considering all these facts, the thesis shows that changes in land use in four different classes – agriculture, livestock, forest, and other uses – are local phenomena whose sum has a relevant global impact. The results reinforce the importance of environmental and agricultural public policies and the observer in the differences between the municipalities in their formulation and implementation. For Brazil, there is an immense potential for both expanding the forest area with intensification and restoring large areas released with the increase of the beef production system. The country has in its hands a unique chance to have a sustainable livestock economically and environmentally with a government policy that considers local diversity. / [fr] Le processus d occupation humaine sur le territoire brésilien a provoqué de profonds changements dans l environnement pendant des siècles. Depuis les premiers habitants, la nature a subi quelques changements dans sa forme, à un certain degré d échelle. Si les peuples autochtones traditionnels ont le souci de concilier la relation hommeenvironnement, l invasion européenne a inversé toute cette logique. Des processus primitifs à l utilisation de la mécanisation moderne, le Brésil post-1500 a montré la force humaine sous la nature et ses impacts conséquents. Malgré les efforts majeurs ou mineurs, les dénonciations proposées depuis la période coloniale, la destruction d écosystèmes d une grande importance locale et mondiale progresse. Compte tenu de ce scénario, le pays a des biomes avec un énorme danger de pertes irréversibles si rien n est fait. Dans ce contexte, cette thèse vise à comprendre ces transformations avec des vues historiques, géographiques et économiques aboutissant à une analyse quantitative de l utilisation des terres de 2004 à 2019 des municipalités des deux principaux biomes brésiliens menacés, le Cerrado et l Amazonie. A travers de différents instruments d économétrie spatiale dont les principes sont les premières lois de la géographie, il est prévu d identifier les facteurs qui ont modifié l utilisation des terres dans la période mentionnée et de proposer des mesures pour atténuer l impact du principal vecteur de déforestation directe dans les biomes mentionnés : l élevage. Grâce à cette analyse, il est prévu d évaluer comment l intensification de la culture des bovins modifie les émissions, la configuration de l utilisation des terres, peut aider à se conformer à la Loi sur la protection de la végétation native et générer des gains économiques dans une zone comptant plus de 1.700 municipalités. L objectif est de déterminer la meilleure politique d intensification de l activité du bétail en tenant compte de l environnement et de l économie compromis. Ce choix permettra au pays d être en mesure d offrir aux consommateurs domestiques et internationaux une activité plus durable avec une minimisation de l impact environnemental généré et une augmentation des revenus. Avec cela, la thèse montre que les changements dans l utilisation des terres dans quatre classes différentes – l agriculture, l élevage, la forêt et d autres utilisations – sont des phénomènes locaux dont la somme a un impact mondial pertinent. Les résultats renforcent l importance des politiques publiques environnementales et agricoles et regardent les différences entre les municipalités. Pour le Brésil, il existe un immense potentiel à la fois pour l expansion de la zone forestière avec l intensification et la restauration de grandes zones libérées avec l augmentation du système de production de bœuf. Le pays a entre ses mains une chance unique d avoir un élevage durable économique et écologiquement avec une politique gouvernementale qui prend en compte la diversité locale.