L’observation des couches limites atmosphériques au dessus du plateau antarctique a mis en évidence les plus fortes inversions de température proches de la surface de la planète. Bien paramétriser ces couches limites extrêmes dans un modèle de circulation générale est essentiel pour represéntercorrectement l’inversion climatologique de température au dessus du plateau, mais également pour reproduire des vents catabatiques réalistes en aval du plateau et de surcroit, une circulation atmosphérique correcte dans l’hémisphère sud. Les conclusions des précédentes "Gewex AtmosphericBoundary Layer Studies" (GABLS) ont conduit au constat que la paramétrisation des couches limites stables dans les modèles climatiques est une des priorités pour la communauté des modélisateurs.Ceci est dû au fait que la nature même des processus physiques en jeu est mal connue mais aussi parce que les lois de similitudes, sur lesquelles les paramétrisations du mélange turbulent sont fondées, ne sont pas applicables en condition très stable. L’objectif de ces travaux de thèse est d’évaluer et d’améliorer la représentation des couches limites sur le plateau antarctique dans le modèle français de circulation générale Laboratoire de MétéorologieDynamique-Zoom (LMDZ), composante atmosphérique du modèle de climat IPSL. Avant l’évaluation même du modèle, une étude approfondie de la couche limite de surface et de la structure de la couche limite stable a été conduite à partir de l’analyse de mesures in situ au Dôme C. Il en a résulté une caractérisation de la hauteur de rugosité aérodynamique, une estimation des flux turbulents de surface sur une année entière ainsi que la mise en évidence de sursaturations de la vapeur d’eau par rapport à la glace. L’analyse des mesures de température et de vent le long d’une tour de 45 m a aussi montré que la couche limite se comporte tel un système dynamique à deux régimes distincts. La relation entrevitesse du vent et inversion de température décrit un "S renversé", suggérant une transition de régime suivant un hystérésis. Une étude complémentaire a révélé que ce comportement dynamique à deux régimes est une caractéristique générale et robuste des couches limites stables, qui peuvent transiter,selon l’intensité des forçages, d’un régime ’turbulent’ peu stable à un régime ’radiatif’ très stable et vice et versa.Le modèle LMDZ a ensuite été évalué en configuration 1D sur un cycle diurne d’été dans le cadre de la quatrième expérience GABLS. Des tests de sensibilité aux paramètres de surface et à la paramétrisation du mélange turbulent ont été réalisés. Ils ont conduit à de nettes améliorations des performancesdu modèle ainsi qu’à la mise en place d’une configuration adaptée aux conditions antarctiques. Des simulations complémentaires en 3D ont par la suite soulevé l’importance du transfert radiatif infrarouge et de la paramétrisation des flux turbulents de surface pour la modélisation de la couchelimite sur le plateau pendant la nuit polaire. Enfin, les travaux de thèse ont été étendus à la modélisation des couches limites stables continentales. Les paramétrisations locales de turbulence ont en effet tendance à sous-estimer le mélange sous-maille continental, en raison de la multitude des processusde mélange en jeu. Un réflexion a donc été portée sur la façon de palier ce manque de mélange, avec comme idée directrice de transférer la perte d’énergie cinétique grande échelle perdue lors du freinage de l’écoulement par les ondes de gravité, vers de l’énergie cinétique turbulente. / Observation of the Atmospheric Boundary Layers (ABL) above the Antarctic Plateau has revealed the strongest near-surface temperature stratifications on the Earth. A correct parametrization of the very stratified Antarctic ABLs in General Circulation Models (GCM) is critical since they exert a strongcontrol on the continental scale temperature inversion, on the coastal katabatic winds and subsequently on the Southern Hemisphere circulation. The previous Gewex Atmospheric Boundary Layer Studies (GABLS) highlighted that the parametrization of the very stratified, or very stable, ABLs isone of the most critical challenge in the atmospheric modelers community. Indeed, the nature of the mixing processes are not completely understood and the commonly used similarity laws, on which the model’s parametrization are usually based, are no longer valid. The aim of this PhD work is to evaluate and improve the modelling of the ABL over the Antarctic Plateau by the Laboratoire de Météorologie Dynamique-Zoom (LMDZ) GCM, the atmospheric component of the IPSL Earth System Model in preparation for the sixth Coupled Models Intercomparison Project. Before the model evaluation itself, an in-depth study of the dynamics of the atmospheric surface layer and of the stable ABL over the Antarctic Plateau was carried out from in situ measurements at Dome C. The analysis enabled the first estimations of the roughness length and of the surface fluxes during the polar night at this location as well as the characterization of very frequent occurences of near-surface moisture supersaturations with respect to ice. Investigation of meteorological measure-ments along a 45 m tower also revealed two distinct dynamical regimes of the stable ABL at this location. In particular, the relation between the near surface inversion amplitude and the wind speed takes a typical ’reversed S-shape’, suggesting a system obeing with an hysteresis. A further analysisshowed that this is a clear illustration of a general and robust feature of the stable ABL systems, corresponding to a ‘critical transition’ between a steady turbulent and a steady ‘radiative’ regime. LMDZ was then run on 1D simulations during a typical clear-sky summertime diurnal cycle in the framework of the fourth GABLS case. Sensitivity tests to surface parameters, vertical grid and turbulent mixing parametrizations were performed leading to significant improvements of the model and to a new configuration better adapted for Antarctic conditions. 3D simulations were then carried outwith the ’zooming capability’ of the horizontal grid and with nudging. These simulations enabled a further evaluation of the model over a full year and extending the analysis beyond Dome C. In particular, this study raised the importance of the radiative scheme and of the surface layer scheme forthe modelling of the ABL during the polar night over the Plateau. Finally, the PhD work extented toward the modelling of the stable ABL over the other continents, assessing how the frequently underestimated subgrid mixing of momentum and heat can be compensated by a transfer of large scalekinetic energy toward turbulent kinetic energy when the flow is slowed down by orographic gravity wave drag.

Durant les dernières décennies, la Péninsule Antarctique a été identifiée comme étant la région où le réchauffement récent est le plus marqué dans l’Hémisphère Sud. Cependant, au-delà de la période instrumentale, la variabilité climatique Holocène de cette partie du globe est en grande partie inconnue. Cette absence de données limite notre capacité à évaluer les l’amplitude des changements actuels dans le contexte de la variabilité historique ainsi que les mécanismes de forçage sous-jacents. Nous avons ainsi ciblé nos analyses sur des enregistrements sédimentaires prélevés à l’Est et à l’Ouest de la Péninsule Antarctique, avec pour objectif d’étendre les connaissances spatiales et temporelles des conditions de l’océan de surfaces dans ce secteur de l’Antarctique au cours du dernier siècle, du dernier millénaire ainsi que durant l’Holocène. La méthodologie de cette thèse est basée sur une comparaison multi-proxies qui inclut, comme outils principaux, les assemblages des diatomées et les biomarqueurs spécifiques de diatomées (HBIs). Nous avons pu ainsi documenter la réponse régionale environnementale aux variations climatiques à différentes échelles de temps, et définir les mécanismes forçant sur la variabilité des conditions d’océan de surface ainsi que la formation du couvert de banquise en Péninsule Antarctique. La comparaison de nos enregistrements avec des données issues des carottes de glace, a permis de mettre en évidence le rôle important des changements d’intensité des cellules atmosphériques sur la dynamique de la circulation océanique, la durée du cycle saisonnier de banquise et la productivité siliceuse. / The Antarctic Peninsula has been identified during the last decades as the region from the Southern Hemisphere which is the most affected by the recent warming. However, beyond the instrumental period, the Holocene climate variability of this area is largely unknown, limiting our ability to evaluate the current changes within the context of historical variability and underpin the underlying forcing mechanisms. We focused our analysis on sedimentary sequences from the Eastern and Western side of the Antarctic Peninsula, in order to expand the spatial and temporal knowledge of sea-surface conditions over the last century, the last millennium and throughout the Holocene in this Antarctic area. The inferences are based on a multi-proxy comparison mainly using diatom assemblages and diatom specific biomarkers (HBIs). We documented the regional environmental response to climate changes at different time scales and described the forcing mechanisms on the sea-surface conditions and sea ice cover variability in Antarctic Peninsula. Comparing our results with ice core data allowed us to highlight the large impact of atmospheric forcings on the oceanic circulation, the seasonal sea ice dynamics and the siliceous productivity.

A l’échelle continentale, la Cordillère des Andes présente d’importantes courbures. Une des plus importantes est la Courbure de la Patagonie, où le cours de l’orogène et de ses principales provinces tectoniques pivotent de près de 90°, passant d’une orientation N-S à 50°C à une orientation E-O en Terre de Feu. Malgré son importance, l’origine de la Courbure de la Patagonie et son implication dans les reconstructions paléogéographiques demeurent sujet à controverse: est-elle le résultat d’un plissement oroclinal, ou bien une caractéristique héritée? C’est dans ce contexte que j’ai réalisé une étude paléomagnétique et de susceptibilité d'anisotropie magnétique dans la région des Andes Australes. Les résultats obtenus suggèrent que la partie intérieure de cette courbure soit une caractéristique secondaire liée à l’évolution de la Péninsule Antarctique. / At the continental scale, the Andes presents significant curvatures. One of the largest is the curvature of Patagonia, where the orogen and its main tectonic provinces are rotated about 90 ° from an NS direction at 50 ° to an EO orientation in Tierra del Fuego. Despite its importance, the origin of the curvature of Patagonia and its involvement in paleogeographic reconstructions remain controversial: is the result of an oroclinal bending, or an inherited characteristic? It is in this context that I made a paleomagnetic and magnetic susceptibility anisotropy in the Austral Andes region. The results suggest that the inner part of the bend is a secondary feature linked to the evolution of the Antarctic Peninsula.In this thesis, I will present the results of a paleomagnetic and anisotropy of magnetic susceptibility (AMS) study of 146 sites sampled between 50 ° S and 55.5 ° S (85 sites in marine sedimentary rocks of the Cretaceous-Miocene of the Magallanes fold and thrust belt; 20 sites in sedimentary and volcanic rocks south of Cordillera Darwin, 41 sites in intrusive rocks of the Cretaceous-Eocene batholith. The AMS results in the sediments show that the magnetic fabric is controlled by tectonic processes, partially or completely obliterating the sedimentary fabric. In general, there is a good correlation between the orientation of the magnetic lineation and that of the fold axes except at Peninsula Brunswick. The wide variation in the orientation of magnetic fabrics within the batholith suggests an emplacement of intrusive without tectonic constraint. Paleomagnetic results obtained in Navarino Island and Hardy Peninsula, south of the Beagle Channel, show a post-tectonic remagnetization recording a counterclockwise rotation of more than 90 ° as that recorded by the intrusive rocks older than ~ 90Ma. The Upper Cretaceous to Eocene intrusive rocks record counterclockwise rotations of lower magnitude (45 ° -30 °). In contrast, the Magallanes fold and thrust belt mainly developed between the Eocene and Oligocene records little or no rotation. Spatial and temporal variations of tectonic rotations determined in this study support a model of deformation of the Austral Andes in two steps. The first step corresponds to the rotation of a volcanic arc by closing a marginal basin (the Rocas Verdes basin) and formation of Cordillera Darwin. During the propagation of deformation in the foreland, the curvature acquired by the Pacific border of the Austral Andes is accentuated by about 30 °. The tectonic reconstructions using the most recent Global Plate Tectonic model show the essential role of the convergence between the Antarctic Peninsula and South America in the formation of Patagonian orocline during the Late Cretaceous to the Eocene.

Validation of the Regional Climate Model HIRHAM with measurements, especially from radiosondes and GPS-signal-retrieval. Analysis of synoptical structures in Antarctica and comparison of the precipitation in different phases of the Antarctic Oscillation.

All previous taxonomic studies on the Ectemnorhinus group of weevils have been based primarily on morphological data. While these studies are invaluable, some questions can only be addressed adequately through molecular studies. This is especially true when studying the genetic relationships and phylogeograpic patterns of taxa endemic to the South Indian Ocean Province (SIP) biotas that have long been controversial. The Ectemnorhinus group of genera is a monophyletic unit of weevils endemic to the region. The present study focused mainly on the Ectemnorhinus group of weevils found on the Prince Edward Islands archipelago (PEIA). The mitochondrial cytochrome oxidase I gene was targeted when investigating relationships among members of this weevil group. On the PEIA, it is important to note that Marion Island (MI) and Prince Edward Island (PEI) differ in terms of alien invasive species, such as the introduced house mouse Mus musculus and in conservation management strategies. Since emergence, a series of volcanic and glaciation events have occurred on Marion Island, whilst Prince Edward Island has remained largely unaffected by glaciation. Phylogenetic analyses revealed the presence of two genetically and morphometrically distinct species of Ectemnorhinus weevils on PEI, whilst evidence for a single species, comprising diverse genetically discrete populations was found on MI. Based on these results, the species unique to PEI has been designated E. kuscheli n. sp., whilst the present study confirmed the synonymy between E. similis and E. marioni, the two species originally described from MI. Ectemnorhinus kucheli appears to be restricted to PEI, whereas E. similis occurs on both MI and PEI. When investigating the population dynamics of the Ectemnorhinus weevils on the PEIA, the data indicated that PEI was the first of the two islands of the PEIA to be colonized by Ectemnorhinus weevils, at an estimated time of coalescence of approximately 0.3116 million years ago (MYA). The PEI population then acted as the source population for the colonization of MI by Ectemnorhinus weevils some time before the last glaciation, approximately 10 000 to 35 000 years ago. The separation by distance of the PEI Ectemnorhinus weevils from those on MI then gave rise to two species by allopatric speciation on MI. During the last glaciations, MI was extensively glaciated with only the southwestern corner of the island being free of ice. This extensive glaciation of MI would have resulted in the eradication of all E. similis on MI except for those occurring on the ice-free southwestern corner of the island. At the end of the last glacial maximum, when the ice started to melt, the coastal areas of MI emerged first from beneath the ice and were available for re-colonization by weevils. The movement of weevils that were isolated in the south-western corner of MI, along the coastal areas of the island, was assisted by strong, frequent south-western winds. Subsequent, post-glacial volcanism during the Holocene was then responsible for the fragmentation of the new migrants, resulting in small population pockets surrounded by fresh, uninhabitable lava and subsequent divergence of each populations. When the Holocene black lava became re-colonizeable, the weevils from the different isolated populations migrated to the remainder of the island. Currently, members of the different genetically-identified populations occur in sympatry and in some cases even on the same plant, but no noticeable geneflow was detected between them. It is thus suggested that the time of isolation, before the post-glacial black lava during Holocene became hospitable, was sufficiently long and the populations sufficiently small that a number of genetically-discrete populations arose. Consequently, the present study recognises two genetically discrete populations of E. kucheli on PEI and seven discrete E. similis populations on MI that are morphologically indistinct. When examining the relationships among 13 species from five different islands within the South Indian Ocean Province (SIP) that are representative of 22 populations within the genera Palirhoeus, Bothrometopus and Ectemnorhinus, there was little support for separating the genus Palirhoeus from Bothrometopus, and no support for the morphologically-delineated species groups currently recognized within Bothrometopus. The present study shows that colonization of the Prince Edward Islands is likely to have occurred repeatedly from other islands within the SIP and that Bothrometopus parvulus on the PEIA comprises two species that are not sister taxa. The second novel con-generic species was therefore designated Bothrometopus huntleyi n. sp. and examination of the genetically identified specimens resulted in the indentification of distinguishing morphological characteristics. The analyses indicated that B. huntleyi arose approximately 0.5 million years ago from a high-altitude population that is still present on MI. The first major intra- and inter-island dispersal event occurred ~0.338 MYA, coinciding with the glaciation-free second volcanic stage on MI. Apart from this early inter-island colonisation, only one other between-island dispersal event, corresponding with the glaciation-free seventh volcanic stage, was detected. Genetically discrete weevil complexes on each of the islands of the PEIA together with the low levels of inter-island gene flow reaffirm the need to control alien invasive mice, which are restricted to MI, and which prey on these weevil species. / Thesis (PhD)--University of Pretoria, 2012. / Zoology and Entomology / unrestricted

La croissance des activités anthropiques au cours du dernier siècle a contribué à la dispersion et à l’établissement d’espèces végétales non-natives à travers le monde. Ces espèces sont des moteurs importants de changements environnementaux puisqu’elles ont la capacité de modifier les communautés végétales natives notamment à travers la compétition. Puisque les humains sont un des principaux moteurs d'introduction, d'établissement et de propagation d'espèces non-natives et que toute mesure de gestion, pour être efficace, dépend d’une acceptabilité sociale, il est nécessaire de comprendre les perceptions et les choix relatifs à leur utilisation et à leur gestion. La présente recherche a servi à : i) comprendre les perceptions des différentes parties prenantes envers les différentes espèces végétales non-natives de l’île Navarino, une zone tampon de la Réserve de la Biosphère du Cap Horn (RBCH) dans la région subantarctique chilienne ainsi qu’à ii) identifier les dynamiques de niches et les zones à haut potentiel d’établissement (i.e. points chauds) de quatre de ces espèces, qui serviront ensemble d’outils à la gestion de la RBCH. Pour répondre au premier objectif, sept groupes de parties prenantes ont été identifiés (i.e. résident-e-s, résident-e-s aîné-e-s, conservationnistes, membres de la marine, touristes, membres de la communauté autochtone yaghan, employé-e-s des services publics), à l’intérieur desquels 21 entrevues semi-dirigées ont été conduites. Pour répondre au deuxième objectif, les données de présence globales et régionales de quatre espèces végétales herbacées non-natives particulièrement abondantes i.e. Bellis perennis, Cerastium fontanum, Taraxacum officinale et Trifolium repens ainsi que les données climatiques associées ont servi à développer des modèles de distribution des espèces utilisant la méthode d’entropie maximale (MaxENT). En ce qui concerne le premier objectif, les résultats ont révélé des lacunes dans la compréhension du concept d’espèces non-natives parmi les différentes parties prenantes dans le contexte local. D’autre part, les analyses ont révélé de nombreuses valeurs positives associées aux espèces de plantes non-natives à Navarino, notamment la valeur esthétique. Aussi, cette recherche a montré que la plupart des parties prenantes étaient indifférentes à la gestion des espèces de plantes herbacées non-natives. En ce qui concerne le deuxième objectif, les résultats ont révélé un changement de niche habituellement utilisée par les espèces liée au climat moins favorable de Navarino ainsi qu’une forte plasticité pour les quatre espèces mentionnées ci-haut. Néanmoins, les quatre populations auraient atteint l’équilibre à Navarino. Finalement, la combinaison des modèles globaux et régionaux montre que les zones de points chauds se situent plus particulièrement sur la côte sud de l’île et s’étendent au Nord dépendamment des espèces. Basés sur les résultats obtenus, nous suggérons donc (i) de sensibiliser davantage les parties prenantes aux plantes non-natives, (ii) d'intégrer leurs valeurs dans les décisions de gestion futures et (iii) de surveiller les distributions des espèces végétales non-natives à Navarino à des fins de prévention en considérant l’emplacement stratégique de l'île de Navarino comme un tremplin potentiel pour la dispersion des espèces non-natives vers l'Antarctique. / The growth of human activities over the last century has contributed to the dispersal and establishment of non-native plant species around the world. These species are important drivers of environmental change since they have the capacity to modify native plant communities, especially through competition. Since human are the main drivers of introduction, establishment and spread of non-native species and since management strategies need to take into account public attitudes to be successful, it is necessary to understand the perceptions and choices regarding their use and management. The present study aimed to: i) understand the perceptions of different stakeholders towards the different non-native plant species of Navarino Island, a buffer zone of the Cape Horn Biosphere Reserve (CHBR) in the Chilean sub-Antarctic region and ii) identify niche dynamics and high potential establishment areas (i.e. hotspots) of four of these species, which together will serve as multidisciplinary tools for the CHBR management. To address the first objective, seven stakeholder groups were identified (i.e residents, elder residents, conservationists, marine members, tourists, Yaghan community members, public service employees), within which 21 semi-directed interviews were conducted. To address the second objective, global and regional occurrences of four of the most abundant species, i.e. Bellis perennis, Cerastium fontanum, Taraxacum officinale and Trifolium repens and associated climatic data were used to develop species distribution models using the maximum entropy method (MaxENT). Regarding the first objective, results of this study revealed shortcomings in the non-native concept understanding among stakeholders in a local context. On the other hand, the analyzes revealed many positive values associated with non-native plant species in Navarino, notably the aesthetic value. Nevertheless, this study showed that most stakeholders were indifferent to the management of non-native herbaceous plant species. Regarding the second objective, results revealed a niche shift usually used by species due to the less favorable climate of Navarino Island as well as high plasticity for the four plant species mentioned above. However, plant populations might have reached the equilibrium. Finally, the combination of global and regional models shows that hotspots areas are located more particularly on the south coast of the island and extend to the north depending on the species. Based on the results obtained in this study, we therefore suggest (i) increasing awareness of non-native plant among stakeholders, (ii) integrating their values into future decisions, and (iii) preventing dispersal of non-native plant species through Antarctica by monitoring species distribution on Navarino.

No description available.

Les derniers 22 kans sont marqués par des évènements climatiques rapides, non synchrones entre l‘hémisphère Sud et le Nord. Un mécanisme de bascule des températures polaires, amplifié par la capacité de l‘océan profond à stocker et à restituer une partie du CO₂ atmosphérique en fonction de l‘intensité de la circulation océanique et des upwellings le long de la divergence Australe, a été proposé pour expliquer ces évènements. L‘objectif principal de cette thèse a été de définir quel est le rôle de l‘Océan Austral durant ces variations climatiques rapides à l‘aide de 3 carottes sédimentaires marines, prélevées le long de la marge chilienne, sous l‘influence des fronts océaniques et des vents d‘Ouest. La reconstitution des températures océaniques de surface (SST) ont permis de retracer l‘évolution du gradient latitudinal de SST au cours des derniers 22 kans mettant en évidence des migrations vers le sud du front Subtropical, notamment durant la déglaciation,marqués par des changements faunistiques en foraminifères planctoniques et benthiques suggérant unapport accru de nutriments en surface, et accompagnés par un enrichissement en [O₂] dans l‘eau de fond. Ces évènements sont peut-être liés à un renforcement des upwellings au niveau de la divergence australe induisant un renforcement de la ventilation des eaux intermédiaires antarctiques. Ces variations hydrologiques se produisent durant la hausse de CO₂ atmosphérique enregistrée dans les carottes de glace antarctiques pendant la déglaciation, indiquant un lien intime entre les upwellings, l‘intensité de la ventilation des eaux intermédiaires et le transfert de CO₂ depuis l‘océan profond vers l‘atmosphère. / The last 22 kyr are marked by abrupt climatic events, non-synchronous between the southern and northern hemispheres. A see-saw mechanism of the polar temperatures, amplified by the deep oceanability to store and release a portion of atmospheric CO₂, depending on the intensity of the thermohaline circulation and the large upwellings along the southern divergence, has been proposed to explain these observations. The main aim of this thesis was to assess the role of the southern ocean during these millennial events, by studying 3 marine cores, retrieved along the Chilean margin, under the influence of oceanic fronts and the westerly winds. The reconstruction of the sea surface temperatures (SST) allowed tracing the evolution of the SST latitudinal gradient during the last 22 kyr, highlighting southward migrations of the Subtropical Front, especially during the deglaciation, marked by benthic and planktonic foraminifera faunal changes which can be interpreted as surface nutrients inputs increase, accompanied by an enrichment of the bottom water [O₂] in the bottom water. These events could be related to stronger upwellings at the southern divergence leading to an increase of the Antarctic intermediate waters ventilation. These changes occur during atmospheric CO₂ increases recorded in Antarctic ice cores, marking the deglaciation, and suggesting an intimate link between upwellings, the intensity of the intermediate waters ventilation, and deep ocean-atmosphere CO₂ transfers.

L’alternance de périodes glaciaires et interglaciaires durant les 20 derniers Ma a mené à des changements environnementaux répétés au niveau du plateau continental antarctique. C’est dans ce contexte que les téléostéens de la famille des Nototheniidae se sont adaptés et diversifiés à travers plusieurs vagues de radiations (dont les Trematominae), dominant l’Ichtyofaune australe. Parmi les Nototheniidae, le groupe « Trematomus » (genres Cryothenia, Pagothenia, Trematomus et Indonotothenia) est celui où l’on observe la plus grande diversité chromosomique, avec des nombres diploïdes de chromosomes allant de 24 à 58, impliquant de nombreux réarrangements ayant accompagné les spéciations. Nous avons cherché à caractériser ces remaniements chromosomiques. Avec un caryotype ancestral inféré de 2n = 48, une conservation des unités chromosomiques entre espèces, et une constance des tailles de génome, l’hypothèse de réarrangements structuraux sans polyploïdisation préalable est la plus probable. Afin de reconstruire l’histoire évolutive de ces événements, nous avons recherché les homologies chromosomiques interspécifiques. Ceci nous a permis de reconstituer les remaniements (majoritairement des fusions) que nous avons repositionnés sur la phylogénie résolue des « Trematomus ». Contrairement à ce qui a été publié pour le genre Notothenia, nos résultats suggèrent des acquisitions multiples et indépendantes. Les éléments transposables (ETs) peuvent être impliqués dans les remaniements chromosomiques par le biais de recombinaisons ectopiques. Ils participent alors à la diversification des lignées au cours de l’évolution. En raison de leur régulation épigénétique, leur mobilisation massive peut être induite en cas de variations environnementales importantes. Nous nous sommes intéressés à trois super-familles d’ETs (DIRS, Gypsy and Copia) dans ces génomes. Les DIRS1 ont montré des patrons d’insertions en points chauds dans les régions centromériques et péricentromériques. Etant donné leur mode de transposition décrit et leur propension à s’insérer dans des copies préexistantes, nous proposons un rôle des éléments DIRS1 comme facilitateurs des fusions observées lors de la diversification des « Trematomus ». / In the last 20 My, multiple glacial-interglacial cycles led to strong and repeated environmental changes on the Antarctic continental shelf. In this changing environment, nototheniid fishes diversified through several rounds of species radiation (one of which within Trematominae), and now constitute the dominant group in Antarctic teleosts. Among Nototheniidae, the group « Trematomus » (genera Cryothenia, Pagothenia, Trematomus and Indonotothenia) exhibits the highest chromosomal diversity, with diploid chromosome numbers ranging between 24 and 58, involving many rearrangements probably linked to speciation. We characterized the nature of these chromosomal repatternings. With an inferred ancestral state of 2n = 48 acrocentric chromosomes, a conserved number of chromosomal structural units, and a constancy of the genomes sizes we measured; the hypothesis of structural modifications is favored rather than a whole genome duplication associated to drastic reductions. In order to reconstruct an evolutionary scenario of such chromosomal rearrangements accompanying the trematomine diversification, we identified interspecific chromosomal homologies. This allowed us to reconstruct the rearrangements events (mostly centric and tandem fusions). We plotted them on a phylogeny we reconstructed based on our own ddRAD-seq data. Contrary to what was reported for the Notothenia, our results are in favor of independent acquisitions. Transposable elements (TEs) can lead to chromosomal rearrangements through ectopic recombination events, hinting at a role as drivers of specific-lineage diversification. Moreover, due to their epigenetic regulation, TEs can be mobilized when thermic changes occur. We focused on three retrotransposon superfamilies (DIRS, Gypsy and Copia) in nototheniid genomes. The DIRS1 showed unexpected accumulation patterns of insertion in the centromeric and pericentromeric regions. Given the mechanism of DIRS1 transposition and their tendency to sometimes insert on pre-existing copies (homing), we suggest a role of DIRS1 elements as facilitators of the fusions that occurred during the trematomine radiation.

Validation of the Regional Climate Model HIRHAM with measurements, especially from radiosondes and GPS-signal-retrieval. Analysis of synoptical structures in Antarctica and comparison of the precipitation in different phases of the Antarctic Oscillation.