L'hétérogénéité du paysage, définie par la composition en habitats et leur configuration spatiale, est considérée comme un facteur majeur affectant la biodiversité. Cependant, les effets de la composition et de la configuration sont souvent confondus du fait de corrélations entre les descripteurs de ces deux composantes. Il est crucial de déterminer leurs effets indépendants pour comprendre les processus qui contrôlent la biodiversité, et allouer les ressources dédiées à la conservation des espèces aux actions de gestion les plus pertinentes. L'objectif de cette thèse est, grâce à la mise en place de protocoles pseudo-expérimentaux dans l'ouest de la France, d'étudier les effets indépendant de la composition et de la configuration paysagère sur la richesse spécifique, la composition spécifique et la composition en traits fonctionnels des coléoptères carabiques et plantes vasculaires. Ces indices de diversité ont été mesurés au niveau du paysage (diversité gamma), et différentes représentations paysagères ont été testées pour comprendre le rôle de l'hétérogénéité de l'espace cultivé, au-delà de la seule prise en compte des habitats semi-naturels. Les résultats indiquent que l'hétérogénéité paysagère joue un rôle de filtre écologique sur les espèces de carabes et de plantes en fonction de leurs traits fonctionnels. La composition paysagère affecte la composition spécifique de ces groupes, les divers habitats hébergeant des communautés différentes. La configuration affecte la diversité des carabes en lien avec des processus possibles de complémentation entre habitats, tandis qu'elle n'a pas d'effet sur la diversité des plantes, qui ne semble donc pas déterminée par les processus de dispersion. Enfin, nos résultats soulignent que l'hétérogénéité liée aux habitats agricoles contribue à la diversité gamma. / Landscape heterogeneity, defined by habitats composition and their spatial configuration, is considered as one of the main factor affecting biodiversity. However, the effects of landscape composition and configuration are often confounded because of correlations between the descriptors of these two components. It is crucial to separate the effects of compositional and configurational heterogeneity to understand the ecological processes driving biodiversity and to allocate conservation resources to the most effective actions. Mensurative experiments were carried out in western France to assess the independent effects of landscape composition and configuration on species richness, species composition, and functional traits composition of carabid beetles and vascular plants. These diversity indices were measured at landscape level (gamma diversity), and different landscape representations were tested to address the role of the farmland heterogeneity, beyond the semi natural habitat / farmland matrix dominant representation. Results indicate that landscape heterogeneity act as an ecological filter on carabid and plant species according to their functional traits. Landscape composition affects species composition because different communities benefit from the various habitat types. In addition, landscape configuration influences carabid beetles diversity in relationships with possible complementation processes between habitats, but had no effect on plant diversity, suggesting dispersal was not a driving process of plant diversity. Furthermore, we found that the heterogeneity related to cultivated lands contributes to gamma diversity.

Les carabes et les araignées sont des auxiliaires généralistes susceptibles d'exercer un contrôle efficace des ravageurs des cultures. La structure et composition de leurs communautés, ainsi que l'efficacité du contrôle biologique, dépendent de l'hétérogénéité des paysages, et en particulier de la présence d'habitats semi-naturels. Mais le rôle de la mosaïque agricole, susceptible de présenter une forte hétérogénéité dans l'espace et dans le temps, reste aujourd'hui peu connu. L'objectif de ce travail a été d'évaluer les effets de l'hétérogénéité spatiale et temporelle des paysages agricoles sur des auxiliaires généralistes et sur le potentiel de contrôle biologique. Nous avons échantillonné les communautés de carabes et d'araignées dans des parcelles de céréales, et estimé le potentiel de prédation par des pucerons sentinelles collés sur des cartes de prédation. Nous avons caractérisé l'hétérogénéité spatiale des paysages autour des parcelles de céréales par le pourcentage d'éléments boisés et la longueur du réseau de haies, la taille moyenne des parcelles agricoles, et la diversité des cultures. Nous avons également mis au point quatre nouvelles métriques qui synthétisent différents aspects de l'hétérogénéité temporelle interannuelle des surfaces cultivées. Nos résultats montrent qu'au printemps les araignées sont plus abondantes dans les parcelles de céréales situées dans des paysages composés de petites parcelles. Au début de l'été, ces paysages favorisent également les taux de prédation de pucerons mesurés par les cartes de prédation, et l'abondance des carabes qui se reproduisent au printemps et qui hivernent en tant qu'adultes dans des habitats semi-naturels. Les carabes qui hivernent dans le sol des parcelles au stade larvaire et se reproduisent à l'automne sont quant à eux favorisés par la diversité des cultures dans le paysage. Nos résultats montrent enfin que l'hétérogénéité temporelle de la mosaïque agricole - caractérisée par les changements de la diversité de cultures au cours des cinq dernières années - favorise elle aussi certaines espèces de carabes communément rencontrées dans les parcelles agricoles (Poecilus cupreus ou Pterostichus melanarius) et susceptibles de jouer un rôle important en tant qu'auxiliaires. Ces résultats mettent en avant le rôle complémentaire des bordures de champs non cultivées et de la mosaïque des cultures pour différents groupes d'auxiliaires, et soulignent l'importance de prendre en compte l'hétérogénéité spatiale et temporelle des surfaces cultivées dans l'étude de la biodiversité des paysages agricoles. Dans le contexte de réduction des produits phytosanitaires, nos résultats suggèrent que des paysages présentant une diversité de cultures importante variable dans le temps, et des petites parcelles qui favorisent l'intrication entre les habitats semi-naturels et les cultures, sont susceptibles de favoriser les auxiliaires généralistes ainsi que le potentiel de contrôle biologique des ravageurs. / In the context of reducing pesticide use, the potential role of some arthropod groups as pest natural enemies provides them an ecological and economic interest. In particular, ground beetles and spiders are generalist predators likely to be effective biocontrol agents. Previous studies have shown that the structure and composition of their communities, as well as the effectiveness of biological control, are influenced by landscape heterogeneity, and in particular by the presence of semi-natural habitats. However, the role of the crop mosaic, which can be highly heterogeneous in space and time, have been little considered. The main objective of our study was to determine the influences of spatial and temporal heterogeneity of agricultural landscapes on generalist natural enemies and the potential for biological pest control. We sampled carabid and spider communities in winter cereal fields, and estimated biological control potential using sentinel aphids glued on predation cards. We characterized the spatial heterogeneity of the landscapes around each cereal field by 1) the amount of wooded habitats and the length of the hedgerow network, 2) the average size of the agricultural fields, and 3) crop diversity. We also proposed four new metrics that synthesize different aspects of the multi-year temporal heterogeneity of cropped areas. Our results show that in spring, landscapes characterized by small fields, and therefore by a high density of non-cropped field margins, promote spiders abundance in cereal fields. In early summer, landscapes with small fields also promote aphid predation rates and the abundance of carabid spring breeders, which overwinter as adults in semi-natural habitats. Crop diversity promotes the abundance of carabids overwintering in soils of arable fields and breeding in autumn. Our results also show that the temporal heterogeneity of the crop mosaic - characterized among other things by the changes in crop diversity over a five year period - benefits some carabid species commonly found in agricultural landscapes (such as Poecilus cupreus and Pterostichus melanarius) which are likely to play an important role as pest natural enemies. These results highlight the complementary role of the crop mosaic and the non-cropped field borders for generalist natural enemies, and show the importance of taking into account the spatial and temporal heterogeneity of the cultivated area in further ecological studies on biodiversity in agricultural landscapes. In the context of reducing pesticide use, our results suggest that landscapes with 1) a high crop diversity that change over time, and 2) small fields that promote the interspersion between crops and semi-natural habitats, are likely to promote generalist natural enemies and biological pest control.

Les écosystèmes de pin blanc du parc national du Canada de la Mauricie (PNCLM) ont été altérés par les coupes forestières et la suppression des incendies forestiers depuis 1850. En raison de ces altérations, la trajectoire écologique des écosystèmes de pin blanc a été modifiée et ils ne sont plus en mesure de se perpétuer naturellement, la majorité des sites n'ayant aucun individu au stade de gaule. Ainsi, dans ces écosystèmes, les gaules de pin blanc sont presque absentes et les gaules de sapin baumier, très abondantes, compétitionnent fortement les semis de pin blanc pour l'espace et la lumière. Depuis 1991, le brûlage dirigé est utilisé pour restaurer les écosystèmes de pin blanc du parc national du Canada de la Mauricie. Ces pratiques s'inscrivent dans la politique d'intégrité écologique de Parcs Canada. Sept sites brûlés entre 1995 et 2005 et neuf sites non-brûlés ont été étudiés afin d'évaluer l'effet des brûlages dirigés sur différentes composantes biotiques du milieu, notamment la densité des gaules de sapin baumier et la densité des semis de pin blanc. Les brûlages dirigés ont tué plus de 67% des gaules de sapin baumier, éliminant ainsi une partie significative de la compétition faite aux semis de pin blanc. Dans les sites brûlés où la régénération en pin blanc a eu lieu, ces derniers sont quatre fois plus abondants dans les sites brûlés que dans les sites non-brûlés (moyenne de 21 333 vs 5 135 semis/ha). Le sapin n'a pas réintroduit les sites brûlés tandis que la banque de semis de pin blanc est abondante et stable, les plus grands spécimens atteignent 50 cm de hauteur 11 ans après le passage du feu. À court terme, les objectifs de régénération du pin blanc fixés par Parcs Canada ont donc été atteints. Cependant, la croissance des semis établis devra faire l'objet de suivis périodiques afin d'assurer le succès à moyen et long terme de ce programme de restauration. Par ailleurs, l'impact de ce traitement sur la diversité des communautés animales a aussi été étudié en utilisant les assemblages d'espèces de coléoptères comme modèle. En effet, il s'agit de l'ordre d'insectes le plus diversifié et le mieux connu, comptant entre autre de nombreuses espèces associées aux arbres moribonds et morts, une composante importante résultant de l'utilisation du brûlage dirigé. Les analyses portant sur l'abondance, la richesse et la rareté des coléoptères démontrent que les assemblages des sites brûlés et non-brûlés diffèrent énormément. Les résultats indiquent que les assemblages de coléoptères des peuplements non-brûlés possèdent moins d'espèces saproxyliques que les sites brûlés. La majorité des différences entre les communautés proviennent de la forte présence d'espèces "rares" et capturées principalement ou uniquement dans les sites brûlés. L'analyse de redondance des espèces saproxyliques abondantes a démontré de fortes relations entre la majorité des espèces et le bois mort récemment rendu disponible par le traitement. Les effets sur l'abondance et la diversité des coléoptères saproxyliques est maximale entre trois et spet ans après le traitement. En l'absence de feux naturels et malgré leur faible intensité, les brûlages dirigés semblent donc générer des conditions propices pour de nombreuses espèces saproxyliques.

Cette recherche consiste en une analyse archéoentomologique portant sur des échantillons prélevés dans trois maisons hivernales inuites d’Oakes Bay 1, dans la région de Nain, au Labrador. L’analyse a deux objectifs : contribuer à la recherche sur la période transitoire critique que traversent les Inuits du Labrador entre le 17e et le 18e siècle, qu’on observe principalement dans un changement structural des maisons hivernales et explorer le potentiel de l’archéoentomologie dans les régions arctiques et subarctiques pour combler les lacunes dans nos interprétations. Une analyse approfondie de l’écologie des insectes indique que les assemblages archéoentomologiques provenant de contextes inuits ne sont pas les plus aptes à étudier les conditions de vie à l’intérieur des maisons. En revanche, ils servent à mieux comprendre l’utilisation de matériaux divers lors de l’occupation hivernale, à discuter du processus de formation du site et à éclairer le processus d’abandon temporaire et permanent de l’habitation hivernale, un aspect critique de l’histoire de l’occupation des sites archéologiques qu’il est difficile d’observer avec les méthodes de terrain conventionnelles. / An archaeoentomological analysis was conducted on sediment samples collected from three Inuit winter houses located at Oakes Bay 1, in the Nain region, Labrador. The analysis’ primary goal is to contribute new perspectives to research concerning the reorganization of Labrador Inuit winter houses and winter households during the 17th and 18th centuries, a significant period of transition in their history. Secondly, the project seeks to explore the potential of archaeoentomology to contribute to archaeology in the Arctic and Subarctic regions. Following an in depth analysis of the ecology of insects collected from Oakes Bay 1, we conclude that archaeoentomological assemblages from Inuit contexts are not well suited for the study of domestic living conditions. Instead, archaeoentomological assemblages were more productively employed to document the use of a variety of food and raw materials in the house, to document site formation and to shed light on temporary and permanent abandonment of winter houses, a critical aspect of the occupation history of all archaeological sites that is difficult to observe through conventional archaeological field methods.

Cette étude vise à déterminer l'impact de quatre traitements sylvicoles (CPRS, CPPTM et 2 types de coupes de jardinage) sur la diversité et l'abondance des coléoptères en forêt boréale irrégulière. Un dispositif d'échantillonnage a été déployé dans 4 blocs expérimentaux du 5 juin au 22 août 2007 et a permis de capturer 26 906 coléoptères regroupant 407 taxons de coléoptères répartis au sein de 52 familles distinctes. Les résultats montrent que la CPRS et la CPPTM modifient davantage la structure et la composition des communautés de coléoptères retrouvées dans l'aire d'étude que les coupes de jardinage. L'ouverture du milieu de même que les débris ligneux au sol et sur pied semblent des facteurs déterminants dans l'établissement de plusieurs espèces saproxyliques et non-saproxyliques. Les coupes de jardinage permettent le maintien des communautés étudiées; ces traitements sylvicoles s'inscrivent bien dans une perspective d'aménagement écosystémique et durable de la forêt boréale irrégulière.