Comprendre comment s’initie une subduction au niveau d’une marge passive est un problème géodynamique majeur, mais il reste très débattu en raison des forces nécessaires pour provoquer la flexion de la plaque plongeante, et dépasser la résistance frictionnelle de la lithosphère pour localiser cette subduction. Formant la bordure sud de la Méditerranée Occidentale, la marge algérienne subit des conditions aux limites en compression en raison de la convergence Afrique-Eurasie à un taux de moins de 1 cm/an. Ce contexte favorise l’inversion de cette marge nord-africaine et possiblement le début d’une subduction. En effet, des données géophysiques récentes acquises dans le bassin algérien (campagnes de MARADJA, 2003, 2005 (MARge Active d’el Djazaïr) et SPIRAL 2009 (Sismique Profonde et Investigations Régionales en ALgérie) ont montré des indices de déformation compressive récente. Nous avons utilisé les profils SPIRAL afin de calculer l’état isostatique de la lithosphère au voisinage de la limite océan-continent. Ceci nous a permis d'imager un Moho trop profond dans le domaine océanique, et plus superficiel dans le domaine continental, de part et d'autre d'une limite située vers le pied de pente de cette marge, donc un déséquilibre isostatique général de la marge. Nos résultats indiquent que la marge algérienne montre les mêmes anomalies isostatiques qu’au niveau d'une marge active, avec une zone de découplage océan/continent située en pied de marge. Ces anomalies peuvent être interprétées par un mécanisme de flexure des deux lithosphères en présence, que l’on peut simuler ensuite par une modélisation en éléments finis d’une plaque mince élastique. / Understanding how subduction initiates at a passive margin is a major geodynamic question, which remains debatted because of the forces necessary to overcome bending and frictional resistance of the lithosphere and initiate this subduction. Along the southern shore of the Western Mediterranean Sea, the Algerian margin undergoes ~NS compression due to the African-Eurasian convergence at a rate of less than ~ 1 cm / year. This setting causes tectonic inversion of this North African passive margin and possibly incipient subduction. Indeed, recent geophysical marine data acquired in the Algerian Basin (MARADJA, 2003, 2005MARge Active d’el Djazaïr) and SPIRAL 2009 (Deep Seismic and Regional Investigations in Algeria campaigns) showed evidence of recent compressive deformation. We used SPIRAL wide-angle seismic profiles to determine the state of isostatic equilibrium at the vicinity of the continent-ocean boundary. This allowed us to image a too deep Moho in the oceanic part, and a too shallow one in the continental domain, with a boundary between both domains located at the margin toe. These results indicate that the Algerian margin display the same isostatic anomalies as an active margin. This isostatic disiquilibrium may be simulated by the flexural bending of two lithospheric plates that can be modelled by a finite element procedure. This modeling shows larger vertical deflection in the central part of the study area (6-7 km) compared to the earsternmost and westernmost profiles (3 km).

La gestion et la conservation des ressources halieutiques de la Méditerranée relève à titre principal de la responsabilité de deux organismes régionaux de pêche : la Commission générale des pêches pour la Méditerranée et la Commission internationale pour la conservation des thonidés de l’Atlantique. Le régime juridique se construit donc dans deux enceintes distinctes et se nourrit par ailleurs de l’influence d’autres régimes conventionnels. Ce dédoublement institutionnel aurait pu être alors créateur de conflits de normes de gestion et de conservation ou encore d’interprétation. Pourtant, la fragmentation institutionnelle observée ne constitue pas un obstacle à une unité au cœur du système. Le degré d’interaction entre les deux commissions fait surgir une unité des méthodes et des moyens de mise en œuvre de la gestion et de la conservation des ressources halieutiques de la Méditerranée de sorte que le régime juridique apparaît comme un ensemble, un tout indivisible. L’existence d’une telle unité n’est toutefois pas significative de l’effectivité et de l’efficacité du système. / Fisheries management and conservation in the Mediterranean relies primarily upon the responsibility of two regional fisheries management organizations: the General fisheries commission for the Mediterranean and the International commission for the conservation of Atlantic tunas. The legal regime is thus built in two distinct arenas and is also nourished by the influence of other conventional regimes. This institutional duplication could thus have resulted in conflicts of norms of management, conservation or even of interpretation. And yet, the observed institutional fragmentation does not appear as an obstacle to unity at the heart of the system. A unity of methods and means of implementation of fisheries management and conservation in the Mediterranean derives from the degree of interaction between the two commissions. The regime thus appears as a set, an indivisible whole. Nevertheless, the existence of such unity is not tantamount to effectiveness and efficiency of the system.

La bioluminescence est l’émission de lumière par des organismes vivants. En milieu bathypélagique, où l’absence de lumière est une caractéristique majeure, ce phénomène semble avoir un rôle écologique primordial dans les interactions biologiques ainsi que dans le cycle du carbone. Ce travail cherche à déterminer si la bioluminescence peut être définie comme un proxy de l’activité biologique en milieu profond. Cette étude multidisciplinaire développe à la fois une approche in situ et en laboratoire. Le télescope ANTARES, immergé en Méditerranée, à 2475 m de profondeur, a joué le rôle d’un observatoire océanographique enregistrant la bioluminescence ainsi que les variables environnementales à haute fréquence. L’analyse de ces séries temporelles, non-linéaires et non-stationnaires a permis de mettre en évidence deux périodes de forte activité de bioluminescence en 2009 et 2010. Ces évènements ont été expliqués par des phénomènes de convection dans le Golfe du Lion, impactant indirectement la bioluminescence enre- gistrée sur ANTARES. En laboratoire, la bioluminescence bactérienne a été décrite sur une souche modèle piezophile, isolée au cours d’un évènement de forte bioluminescence. La pression hydrostatique liée à la profondeur in situ (22 MPa) induit une plus forte bioluminescence qu’à pression atmosphérique (0.1 MPa). Enfin, le suivi des communautés procaryotiques profondes a été réalisé, sur le site ANTARES, au cours de l’année 2011. Ce suivi a montré la présence de 0.1 à 1% de bactéries bioluminescentes dans une période enregistrant une faible activité de bioluminescence. Ces cellules ont été définies comme majoritairement actives. / Bioluminescence is the emission of light by living organisms. In the bathypelagic waters, where darkness is one of the main characteristic, this phenomenon seems to play a major role for biological interactions and in the carbon cycle. This work aims to determine if bioluminescence can be considered as a proxy of biological activity in the deep sea. This multidisciplinary study develops both in situ and laboratory approaches. The ANTARES telescope immersed in the Mediterranean Sea at 2,475 m depth has been used as an oceanographic observatory recording bioluminescence as well as environmen- tal variables at high frequency. This time series analysis, defined as non linear and non stationary, highlighted two periods of high bioluminescence intensity in 2009 and 2010. These events have been explained by convection phenomena in the Gulf of Lion, indi- rectly impacting the bioluminescence sampled at this station. In the laboratory, bacterial bioluminescence has been described using a piezophilic bacterial model isolated during a high-bioluminescence-intensity event. Hydrostatic pressure linked to the in situ depth (22 MPa) induces a higher bioluminescence activity than under atmospheric pressure (0.1 MPa). Then, the survey of the deep prokaryotic communities has been done at the AN- TARES station, over the year 2011. This survey shows the presence of about 0.1 to 1% of bioluminescent bacteria even during a low-bioluminescence-activity period. These cells were mainly actives.

L'évaluation de la capacité à satisfaire la demande en eau est cruciale pour répondre aux attentes des gestionnaires, notamment en Méditerranée, une région vulnérable pour ce qui est des ressources en eau disponibles et où la demande en eau n'a cessé de croître. Le bassin de l'Hérault (2500 km2, France) est un exemple type de ces changements puisque les écoulements ont fortement diminué depuis les années 1960. Dans ce contexte, les dynamiques d'évolution de la ressource et de la demande en eau ont été analysées dans le passé. Puis, une chaîne de modélisation intégrative a été mise en œuvre sur les 50 dernières années en associant un modèle hydrologique, un modèle de gestion de barrage et l'évaluation de la demande domestique et agricole sur le bassin à travers une reconstitution historique de la base de données d'usages. Cette chaîne a permis d'estimer l'évolution de la fréquence d'années où la demande n'a pas été pleinement satisfaite dans les différentes portions du bassin. Entre 1961 et 2010, la fréquence d'insatisfaction a diminué dans les portions amont de par une déprise agricole et une amélioration du système d'irrigation. Dans la portion aval où les pressions d'usage sont les plus importantes, la diminution des écoulements et la croissance de la demande en eau ont entraîné une baisse de la capacité à satisfaire la demande. L'utilisation de la chaîne de modélisation à l'horizon 2050 a montré que les impacts de la variabilité climatique et d'usages seraient équivalents, mais affecteraient des portions de bassin distinctes. De plus, si les projections concernant l'augmentation de la température annuelle moyenne (+1,2°C) se confirment, les scénarios de mitigation des usages n'amélioreraient pas la capacité de satisfaction de la demande en eau. / Assessing water supply capacity is crucial to meet with managers' needs, especially in the Mediterranean, one of the most vulnerable regions considering available water resources and where water demand has been increasing. The Hérault River catchment (2,500 km2, France) is a typical example of these issues as runoff strongly decreased since 1960. In this context, dynamics of water resource and demand evolution were analyzed over the past period. Then an integrated framework was developed over the last 50 years, combining a hydrological and a dam management model, water demand estimation for the domestic and agricultural sectors through a historical water use database reconstitution. This framework assessed the frequency evolution of years when water demand could not be fully supplied at the portion scale. From 1961 to 2010, the unsatisfactory year frequency decreased in upstream portions due to farmland abandonment and renovation of irrigation networks. In the downstream portion where human pressures are the highest, the decrease in runoff and increase in water demand led to a fall of water supply capacity. Runs of the modelling framework at the 2050 horizon showed that the impacts of climate variability and water uses could be equivalent, but should affect different portions. Moreover, if mean annual temperature projections (+1.2°C) are confirmed, water demand mitigation scenarios would not be able to improve water supply capacity.

La biodiversité marine et terrestre subit de multiples perturbations dues à la pression anthropique ainsi qu'au changement global, qui peuvent affecter la diversité spécifique et le fonctionnement des écosystèmes associés. Dans ce contexte, la cartographie des indices de diversité permet d'analyser les variations spatio-temporelles de la diversité spécifique, et d'identifier des régions à caractère prioritaire dans un cadre de gestion. Le premier objectif de cette thèse est d'évaluer la pertinence des deux approches disponibles pour la cartographie des indices de diversité, ici considérée sans la prise en compte de variables explicatives dans un modèle pour l'interpolation spatiale : (i) l'approche indirecte qui consiste à interpoler individuellement chaque espèce des assemblages échantillonnés, puis à calculer a posteriori l'indice de diversité sur l'ensemble de la zone étudiée, (ii) l'approche directe qui consiste à calculer a priori l'indice au niveau des assemblages, puis à l'interpoler sur l'ensemble de la zone d'étude. Nous montrons que les deux approches présentent des limites importantes pour cartographier rigoureusement les indices de diversité. En effet, d'une part l'approche indirecte est difficile à mettre en œuvre en pratique due à la forte proportion des espèces rares dans le milieu naturel (données zéro inflatées). D'autre part, le non-respect de la propriété mathématique de l'addivitié des indices rend l'approche directe non pertinente pour l'interpolation. Le second objectif de la thèse est d'étudier la variabilité spatio-temporelle de la diversité des assemblages de poissons démersaux en mer Méditerranée, région présentant un grand intérêt scientifique, de par sa forte diversité ainsi que des conditions environnementales et anthropiques contrastées qui s'y exercent. Une approche multi-composante et multi-échelle a été adoptée pour analyser un jeu de données constitué de 19 886 traits de chalut réalisés entre 10 à 800 m de profondeur dans le cadre des campagnes scientifiques annuelles MEDITS effectuées depuis 1994 dans la zone nord Méditerranéenne ainsi qu'en Algérie plus récemment. Nous montrons que la diversité des assemblages de poissons démersaux ne suit pas le gradient longitudinal traditionnellement attendu et/ou observé pour d'autres groupes faunistiques pour aucun des indices et échelles analysés. Néanmoins, nous avons identifié des hotspots de richesse spécifique à Malte, dans la zone Ibérique, et les mers Egée et Ionienne. En revanche, l'équitabilité, les divergences taxonomique, phylogénétique et fonctionnelle n'ont pas présentés de tels hotspots, mais se sont révélées spatialement hétérogènes au sein de chaque région. D'autre part toutes les composantes de la diversité étudiées sont stables au cours des deux dernières décennies. Ce travail apporte des éléments de connaissance essentiels dans cette zone pour la cartographie d'indices de diversité par de futurs modèles incluant des variables explicatives abiotiques et/ou biotiques qui, compte tenu de ce qui a été souligné par le premier volet de la thèse, constituerait une alternative pour l'interpolation spatiale des indices. Toutefois, des efforts restent nécessaires pour identifier et acquérir des données pertinentes à l'échelle de la zone d'étude sur les facteurs biotiques et abiotiques susceptibles d'influencer la distribution de la diversité des assemblages demersaux, par exemple, les interactions entre espèces, l'effort de pêche à partir des données Vessel Monitoring System. Dans l'ensemble, les résultats de cette thèse confirment la nécessité d'utiliser des indices complémentaires lors de l'élaboration des stratégies de suivi de la diversité et la localisation de zones prioritaires de protection, et a permis d'identifier des indices proxies pour suivre les poissons démersaux en Méditerranée. D'autre part, elle met en évidence les limites et le besoin d'avancées méthodologiques pour une cartographie pertinente des indices de diversité. / Increasing human pressures and global environmental change may severely affect species diversity and ecosystems? functioning. In this context, mapping diversity indices allows monitoring spatial and/or temporal variation in diversity, and helps identifying areas for effective conservation planning. The first objective of this thesis is to evaluate the relevance of using the two available diversity indices' mapping approaches without explanatory variables: i) the indirect approach interpolating each individual species distribution over the studied area, then computing a posteriori the diversity index, (ii) the community-level approach interpolating directly a diversity index over the studied area. We show that mapping index by interpolation methods used in the frame of direct or indirect approach suffers from two main limitations. Firstly, diversity indices are not additive making the direct approach irrelevant to use the direct approach. Secondly, many species in natural communities are scarce (i.e. zero inflated data) making difficult to apply the indirect approach. The second objective of this thesis is to study large spatio-temporal diversity of demersal fish assemblages in the Mediterranean Sea, an area of a particular scientific interest, both for its high diversity and direct human pressure in this region. A multi-component and multi-scale approach was applied to analyze a dataset of 19,886 hauls from 10 to 800 m depth performed annually during the last two decades by standardized scientific bottom trawl field surveys across the Mediterranean Sea, within the MEDITS program. We show that the diversity of demersal fish assemblages sampled by trawl do not follow the observed or expected decreasing longitudinal/latitudinal diversity gradients, for any of the indices and spatial scales analysed. However, we identified hotspots of species richness at both local and regional scales in the Iberian region, Malta, the Eastern Ionian and Aegean seas. In contrast, evenness as well as taxonomic, phylogenetic and functional divergences did not show regional hotspots. All studied diversity components remained stable over the last two decades. Finally, our analysis represents an essential step towards future studies focused on the drivers shaping demersal fish communities? diversity in the Mediterranean Sea using models that will include biotic and/or abiotic explanatory variables to map diversity indices. However, it will require identification and availability of accurate data of these variables at the scale of the Mediterranean Sea (e.g. species interactions, fishing effort from Vessel Monitoring System (VMS) data). Overall, our results highlight the need of using complementary diversity indices through different spatial scales when developing monitoring strategies and defining protected areas. They also identify suitable proxies to monitor demersal fish communities in the Mediterranean Sea. Moreover, this work underlines the main limits of approaches for mapping diversity indices, and the need of further developments in this field.

Le littoral sableux du Languedoc-Roussillon est un système vulnérable aux risques d'érosion et de submersion. Ces aléas sont liés à la conjonction des facteurs naturels que sont les vagues, vent, élévation du niveau de la mer et apports sédimentaires et sont donc aggravés en période de tempête. En vue d'une gestion des risques, une meilleure connaissance des phénomènes hydrodynamiques de l'échelle littorale à l'échelle côtière est essentielle. Ce travail a conduit à la réalisation d'une plateforme de modélisation numérique composé du modèle de circulation océanique 3D Symphonie, traditionnellement dédié aux échelles régionales et côtières, qui a été modifié pour inclure le forçage par les vagues, modélisées par les modèles Wavewatch III ou Swan, et ainsi étendre sa validité au littoral.Le modèle a été testé sur des cas académiques littoraux. Des mesures sur la plage à double barres de Sète pendant l'hiver 2008-2009, ont également servi à parfaire le modèle qui reproduit ainsi avec succès les caractéristiques des courants en zone littorale : la dérive, les courants sagittaux sur des bathymétries plus complexes et les profils verticaux des courants. Pour valider le modèle à des échelles plus côtières, nous avons confronté ses résultats à des mesures réalisées pendant une tempête hivernale en 2004 aux alentours de l'embouchure de la Têt, mais également sur des tempêtes de 2007 et 2008 dans le Golfe d'Aigues-Mortes. Les courants sont globalement bien reproduits. Les zones d'action des vagues semblent limitées aux zones de profondeur inférieure à 30 m. Les caractéristiques de notre modèle permet une reproduction des courants à toutes les échelles et sa nature 3D permet un calcul plus précis de la tension de cisaillement de fond et du courant près du fond, responsables respectivement de la mise en suspension et de l'advection des sédiments. / The sandy coasts of Languedoc-Roussillon are a zone vulnerable to erosion and flooding. These hazards are generally associated with a combination of natural factors such as waves, wind, rising sea levels and the importance of sedimentsupply, and are therefore worsened during storms. For the management of such risks, a better knowledge of the hydrodynamic phenomena occuring from the surf zone through to the coastal scale is essential. This need led to the development of a numerical modelling platform consisting of the 3D ocean circulation model Symphonie, usually dedicated to regional and coastal scales, which was modified to include the wave forcing, modeled by the WaveWatch III or Swan models. Using this platform the entire littoral and coastal regions can be accurately represented.The model was tested in several academic cases. Measurements on the barred beach of Sète during the winter of 2008-2009 served to refine the model, which is able to successfully reproduce the characteristics of the currents in coastal areas, drifts or rip currents over more complex bathymetries and also the vertical profiles of currents. To validate the model on the inner-shelf, we compared the simulations with measurements taken during a winter storm in 2004 around the mouth of the Têt river, as well as during storms in 2007 and 2008 in the Gulf of Aigues-Mortes. Currents are generally well reproduced. However, the scope of wave action seems limited to a depth of 30m. The characteristics of our model allow a reproduction of the currents at all scales and the 3D nature of the model permits a more precise calculation of the shear stress and bottom current responsible, respectively, for the suspension and advection of sediments.

Sur le site de la friche industrielle de l'Escalette dans le parc national des Calanques (Marseille), une réflexion alliant écologie de la restauration et phytoremédiation est menée dans le but d'optimiser les fonctions écosystémiques qui limitent les transferts d'éléments traces métalliques et métalloïdes (ETMM) des sols. Une caractérisation in situ de la composition et la structure des communautés végétales natives et spontanées a été menée sur des sites fortement contaminés, permettant de sélectionner des plantes tolérantes. La réponse de deux espèces pérennes natives à l'hétérogénéité de la contamination des sols en ETMM a été évaluée in situ, notamment via l'analyse des interactions sol-plantes microorganismes de la zone rhizosphérique. Enfin, des essais de restauration écologique des communautés végétales natives, basés sur la capacité de plantes natives tolérantes à stabiliser les ETMM et les dynamiques de résilience des communautés végétales, ont été menés sur une zone fortement contaminée. Les résultats indiquent qu'un siècle de contamination en ETMM a affecté de façon significative les communautés végétales en terme de composition, diversité et structure. Ils mettent en évidence une tolérance des plantes natives impliquant des microorganismes symbiotiques. Les résultats préliminaires des essais de restauration écologique confirment le choix d'espèces natives pour relancer une dynamique de végétation sur sols très contaminés et l’importance de créer des microsites favorables dans des milieux (semi-)arides hétérogènes. Ils apportent une contribution au développement d'écotechnologies pour la restauration des sols contaminés dans un contexte méditerranéen. / On the Escalette brownfield, included in the area of the Calanques National Park (Marseille, southeastern France), a research project combining restoration ecology and phytoremediation is carried out, in order to optimize the ecosystem functions which limit the transfers of metals and metalloids (MM) and to restore the functions of the contaminated soils. We developed an in situ characterization approach of the composition and structure of plant communities that grow on MM contaminated sites. This enabled the selection of native plants, tolerant to high concentrations of MM. In a second step, the response of two native perennial species to surface and depth heterogeneity of MM soil contamination was evaluated in-situ, regarding the soil-plant-microorganism interactions at the rhizosphere level. Finally, ecological restoration trials of native plant communities were carried out in a polluted hotspot, based on the ability of native plants to stabilize MM and the resilience dynamics of plant communities.The results indicated that a century of MM pollution pressure produced a significant correlation with plant community dynamics in terms of composition, diversity and structure. They showed that the tolerance of native plants involves symbiotic microorganism interactions. Preliminary results from ecological restoration trials confirmed the method for native plants species selection to recover a vegetation dynamic on highly polluted soils and the importance of creating favorable microsites in heterogeneous (semi-)arid environments. They contribute to the development of ecotechnologies for the restoration of contaminated soils in a Mediterranean context.

Une forte structure génétique a été décrite dans la littérature parmi les populations européennes de la coque de lagune Cerastoderma glaucum. Cependant, les limites géographiques entre les grandes divisions génétiques varient d'un marqueur à l'autre et leur faible nombre ne permettait pas de tester réellement les échanges génétiques entre ces groupes. Le but principal de cette thèse était donc d'estimer la structure des populations de C. glaucum à l'aide de marqueurs, en considérant les rôles respectifs de la divergence passée et de la fragmentation de l'habitat. Pour atteindre ses objectifs, des populations des côtes atlantiques et méditerranéennes ont été étudiées en utilisant : i) des marqueurs génétiques classiques (un EPIC et des marqueurs microsatellites déjà publiés); ii) des séquences associées à des sites de restriction (“restriction associated DNA sequences”) ou RADseq. Alors que les marqueurs génétiques classiques ont révélé le caractère divergent des populations de Méditerranée orientale, l'approche RADseq a permis de reconstruire les relations phylogénétiques entre groupes au sein de l'espèce avec une résolution jamais encore ateinte. Trois lignées profondément divergentes ont ainsi été identifiée au sein de C. glaucum: une en Mer Egée – Mer Noire, une en Mer Ionienne et la dernière largement distribuée de la Méditerranée à la Baltique. Cette dernière lignée c'est par ailleurs sous divisée en entités isolées en Méditerranée Occidentale, en Atlantique, en Mer du Nord et an Baltique. Comparée à l'espèce soeur C. edule, qui profite d'un habitat moins fragmenté, C. glaucum présente une beaucoup plus forte différenciation génétique entre populations. Il semble donc que des incompatibilités génétiques, conséquences de l'isolement géographique et de l'adaptation locale, aient pu être à l'origine d'un complexe d'espèces. Ces résultats soulignent par ailleurs le rôle évolutif particulier de l'habitat lagunaire, accélérateur de la diversification génétique. / Previous studies found a high level of genetic structuring among the European populations of the lagoon cockle Cerastoderma glaucum. However, the geographic locations of the major genetic divisions differed among markers and the small number of genetic markers used lacked the power to test for gene flow between divergent clusters. Therefore, the main aim of this thesis was to assess the population structure of C. glaucum using new genetic markers in the light of the respective role of past divergence and habitat fragmentation. To reach these objectives, populations from the Atlantic and Mediterranean coasts have been investigated using: i) classical genetic markers (EPIC together with previously published microsatellites); ii) restriction-site associated DNA sequencing (RADseq). When the classical genetic markers revealed the divergent character of Eastern Mediterranean populations, the RADseq approach allowed inferring phylogenetic relationships with an unprecedented resolution. Three deeply divergent lineages were described within C. glaucum: one in the Aegean-Black Sea region, one in the Ionian Sea, and the last one widely distributed from the Western Mediterranean to the Baltic Sea. This last lineage underwent further diversification with isolated entities detected in Western Mediterranean, Atlantic, North Sea and Baltic Sea. Compared to the sister species C. edule, which thrives in a less fragmented habitat, C. glaucum displayed a much stronger genetic differentiation among populations. Consequently, it seems that genetic incompatibilities, which emerged as a by-product of geographic isolation together with local adaptation, led to the origin of a species complex. These results highlight the evolutionary role of lagoon habitats, where genetic diversification can proceed very quickly.

La région liguro-provençale s’étend des Apennins septentrionaux à la moyenne vallée du Rhône et des Alpes du Sud à la Méditerranée. Dans cette zone, l’avènement puis le développement des économies de subsistance basées sur l’agriculture et l’élevage, à partir du début du VIe millénaire av. n. è., a conduit à la modification à la fois du couvert forestier préexistant et de la relation entre les sociétés et le milieu qu’elles exploitent. Dans ce travail, nous précisons les modalités de ces évolutions par l’analyse anthracologique de six sites archéologiques bien documentés, occupés (de manière générale) entre la fin du Mésolithique (Castelnovien) et le Néolithique final, c’est à dire de ca 6500 à 2000 av. n. è. : la Font-aux-Pigeons (Châteauneuf-les-Martigues, 13), l’abri Pendimoun (Castellar, 06), « RD 560/RD 28 déviation de St-Maximin » et « le Clos de Roques/Route de Barjols » (Saint-Maximin-la-Sainte-Baume, 83), la Grotte de Pertus II (Méailles, 04), Ponteau (Martigues, 13) et le Limon-Raspail (Bédoin, 84). Ils sont localisés dans des contextes environnementaux variés, du littoral jusqu’à 1000 m d’altitude dans l’arrière-pays, et documentent des occupations ponctuelles à sub-permanentes. Les résultats obtenus sont venus combler des lacunes chronologiques, géographiques et sitologiques qui existaient jusque-là. Ainsi, ils permettent, par l’analyse d’un large corpus intégrant des données anthracologiques préexistantes et polliniques (78 séquences botaniques, en contexte archéologique ou naturel, ont été considérées au total), de proposer des scénarios nuancés de l’évolution des paysages et des pratiques à l’échelle de la région liguro-provençale.Si les dynamiques de végétation semblent relativement similaires et synchrones de part et d’autre de cette région, leur traduction en termes de paysages est beaucoup plus variable. Au Castelnovien et à l’Impressa (6500-5600/5400 av. n. è.), notre approche révèle la prépondérance des taxons forestiers comme les chênes caducifoliés (Quercus f.c.), l’orme (Ulmus sp.), le tilleul (Tilia sp.) et l’expansion du sapin (Abies sp.), ce qui appuie l’importance de futaies denses, diversifiées et sub-matures, sur un large gradient altitudinal. Dans les basses terres et en altitude, préexistent des milieux ouverts (respectivement à sclérophylles et à conifères héliophiles). Ces milieux semblent plus attractifs en tant que lieux d’implantation que les formations à sapins, peut-être car ils sont plus propices aux activités de subsistance de chaque groupe (chasse, pastoralisme, agriculture). À partir de la seconde moitié du VIe mill. av. n. è., des étages méditerranéens aux étages alpins, l’augmentation discrète des végétaux les plus compétitifs en contexte d’ouverture du milieu et le recul des taxons qui y sont plus sensibles renvoient aux premières atteintes anthropiques du couvert forestier. Puis, cette tendance se renforce, les futaies s’ouvrent et sont remplacées par des formations de dégradation, plutôt en taillis. Ce processus se déroule sur fond de diversification de l’exploitation du territoire et de ses ressources ligneuses, des basses terres jusqu’aux très hautes terres. Cependant, malgré le parallèle entre le développement des systèmes agro-sylvo-pastoraux et l’augmentation de l’anthropisation du milieu et de son exploitation étagée, des séquences anthracologiques attestent du maintien des chênaies caducifoliées dans l’arrière-pays, jusqu’au Néolithique final, par exemple au Limon-Raspail et à Saint-Maximin-la-Sainte-Baume. Ainsi, au fil du Néolithique, l’ouverture anthropique du milieu se déploie probablement sous forme d’éclaircies, de plus en plus répandues mais qui demeurent localisées. Ces évolutions du couvert forestier, caractérisées, d’une part, par un recul des formations forestières et une baisse de leur diversité et, d’autre part, par l’essor des taxons de milieux ouverts, soulignent la contribution des pratiques néolithiques à la genèse du paysage végétal actuel. / The Liguro-Provençal region extends from the Northern Apennines to the Rhone River and from the Southern Alps to the Mediterranean Sea. In this region, the emergence and the development of agro-pastoral subsistence economies, at the beginning of the VIth mill. BCE, led to changes in pre-existing forest cover and in interactions between societies and the landscapes they exploited. This work specifies the modalities of these transformations through charcoal analyses of remains from 6 well-documented archaeological sites that were occupied from the end of the Mesolithic (Castelnovian) to the late Neolithic (6500-2000 cal. BCE), including la Font-aux-Pigeons (Châteauneuf-les-Martigues, Bouches-du-Rhône), l’abri Pendimoun (Castellar, Alpes-Maritimes), « RD 560/RD 28 déviation de St-Maximin » and « le Clos de Roques/Route de Barjols » (Saint-Maximin-la-Sainte-Baume, Var), la Grotte de Pertus II (Méailles, Alpes-de-Haute-Provence), Ponteau (Martigues, Bouches-du-Rhône) and Limon-Raspail (Bédoin, Vaucluse). These sites occupied a variety of environments ranging from the coast to regions reaching 1000 m a.s.l, and include occupations that were temporary to sub-permanent. As a result, this research has filled previously existing chronological, geographical and settlement pattern lacunae. Examination of a broad corpus of charcoal and pollen data (78 botanical sequences from archaeological and natural contexts) permits us to propose nuanced scenarios on landscape evolution and its relation to practices carried out across the Liguro-Provençal region.While vegetation dynamics seem relatively synchronous across this zone, their translation in terms of landscape is more variable. During the Castelnovian and Impressa (6500-5600/5400 cal. BCE) periods, our study reveals the predominance of forest taxa such as deciduous oak (Quercus deciduous), elm (Ulmus sp.), lime (Tilia sp.) and the expansion of fir (Abies sp.), which supports the importance of dense, diversified and sub-mature forests, on a broad altitudinal gradient. Open landscapes (evergreen taxa and light-demanding conifers) also prevailed in the lowlands and at high altitudes. These open landscapes appear to have been more attractive for settlement than fir forests, maybe because they are more favourable for the main subsistence activities of both groups (hunting, farming, pastoralism). From the mediterranean to alpine stages, there was a discreet rise in plant-types that are more competitive to the opening up of the canopy, and a decrease of taxa that are more sensitive to open conditions as a response to the first anthropogenic disturbances of the forest cover, from as early as the second half of the VIth mill. BCE. This trend increased with time as forests opened up and were replaced by more disturbance-adapted formations that grew in the form of coppices. This process unfolded in parallel with the diversification of territorial exploitation (lowland to upland) and of its woody resources. However, despite concordance between the development of the staged exploitation of the environment and anthropogenic pressures related to the expansion of agro-pastoral systems, the maintenance of deciduous oak forests in the hinterland is attested by charcoal sequences from sites such as Limon-Raspail and Saint-Maximin-la-Sainte-Baume until the late Neolithic. Thus, over the course of the Neolithic, the anthropogenic opening of the forest cover probably unfolded in the form of increasingly widespread thinning but which remained limited in space. These landscape transformations are characterized by a decline of forest cover and by a decrease of their diversity on the one hand, and by the rise and the diversification of taxa related to open landscapes on the other hand, highlighting the contribution of Neolithic practices to the genesis of the current vegetal landscape.

Les cavités artificielles funéraires sont à la fin de la Préhistoire en Méditerranée occidentale un type d’architecture privilégié. La compréhension de la chaîne opératoire de construction des hypogées est essentielle afin de déterminer quelles techniques et stratégies entrent en jeu dans la mise en place de ces architectures souterraines. C’est dans le cadre de cette thèse qu’une méthode a été développée sur le sujet. Celle-ci se présente en trois axes : l’étude technologique du macro-outillage de creusement, l’analyse à l’aide de la photogrammétrie des traces présentes sur les parois des hypogées et l’expérimentation permettant de confirmer ou d’infirmer les hypothèses émises. Ces trois axes ont été développés dans des contextes différents, en France dans les Bouches-du-Rhône avec l’ensemble monumental de Fontvieille et en Sardaigne avec notamment la nécropole à domus de janas de S’Elighe Entosu. Ces deux contextes offrent la possibilité d’étudier des hypogées possédant des caractéristiques différentes. La comparaison entre les divers contextes sélectionnés en Méditerranée occidentale permet d’entrevoir les différences et similitudes présentes dans les chaînes opératoires de creusement et les choix effectués par les différents groupes humains. Au-delà de la connaissance des techniques employées pour le creusement de ces architectures, cette étude permet également de s’interroger sur le rôle de celles-ci au sein de la communauté par l’investissement que leur mise en place engendre. / At the end of Prehistory in the Western Mediterranean, the rock-cut tombs are a privileged type of architecture. The understanding of the hypogea’s digging process is essential In order to determine which techniques and strategies come into play in the establishment of these structures. In the context of a PhD research work, a method has been developed on the subject. It is presented in three lines of reflection: the technological study of digging macro-tools, the analysis of the traces which are present on the walls of hypogea using photogrammetry, and an experimentation to confirm or refute the assumptions made during the first two axes of the study. These three axes were developed in different contexts, the monumental context of Fontvieille, located in the geographical area of the Bouches-du-Rhône administrative department in France and the necropolis of S'Elighe Entosu in Sardinia, Italy. These two fieldworks allows us to study the different characteristics of the hypogea. The comparison between the various contexts selected in the western Mediterranean allows us to glimpse the differences and similarities present in the digging process chains and the choices made by the different human groups. Beyond the knowledge of the techniques used for the digging of these architectures, this study also makes it possible to question the role of these in the community by the investment that their establishment generates.