[Truncated abstract] In the last two decades, the use of microsatellites has revolutionized the study of ecology and evolution. Microsatellites, or short tandem repeats (STRs), are stretches of DNA repeats, 1 to 5 nucleotides long, where the number of repeats varies between individuals. They are co-dominant, highly variable, neutral markers, and are inherited in a Mendelian fashion. Microsatellite loci were isolated from Dawson’s burrowing bee, Amegilla dawsoni, a large, fast-flying solitary nesting bee endemic to the arid zone of Western Australia. Twelve polymorphic loci were found with an observed number of alleles ranging from two to 24 and observed heterozygosities between 0.17 and 0.85. These loci were used to examine two aspects of this bee’s molecular ecology; its population structure and mating system ... The molecular data were also used to show that the nesting female is the mother of all her offspring and that brood parasitism is unlikely in this species. The data indicate that females make daughters at the beginning of the season followed by large sons in the middle, and then small sons at the end. Females often place one brood cell directly above another. The distribution of sex and morph in these doublets follows a pattern with most containing a female on the bottom and a minor male on the top, followed by almost equal numbers of female on top of female and minor male on top of major male. This pattern is likely favoured by emergence patterns, with males emerging before females and minor males emerging before major males. I suggest that although minor males have low reproductive success, their production may nonetheless be beneficial in that minor males open up emergence tunnels for their larger and reproductively more valuable siblings. In addition, minor males may represent the ‘best of a bad job’ provisioning tactic arising from changes in the costs to nesting females of gathering brood provisions over the course of the flight season. This thesis demonstrates that microsatellites can be used to answer many questions regarding the molecular ecology of a species from the behaviour of the bees on a population scale to the mating behaviour of individual bees and how they allocate resources for the next generation. Many other aspects of the bee’s ecology could also be examined now that suitable molecular markers exist.

La conservation et la gestion sur le long terme de la biodiversité nécessitent une connaissance de la répartition des taxons, mais également une estimation précise de leur diversité spécifique ainsi que des processus de spéciation ayant permis leur formation. Cependant, la mesure de la richesse phylétique peut être biaisée par l'utilisation de caractères taxinomiques ne permettant pas de délimiter les espèces de manière appropriée. Ce travail de thèse propose d'explorer la diversité phylétique à plusieurs niveaux taxinomiques (générique, spécifique et intra-spécifique) des Aglaopheniidae, une famille d'hydrozoaires, notamment présente dans le Sud-Ouest de l'océan Indien. Dans un premier temps, en utilisant des phylogénies basées sur plusieurs marqueurs (mitochondriaux et nucléaires), ce travail démontre que la diversité phylétique de cette famille est, au minimum, sous-estimée de moitié : tous les genres de la famille sont polyphyléthiques ou présentent un statut monophylétique restant à confirmer. Dans un deuxième temps, l'utilisation de méthodes de délimitation d'espèces basées sur des données moléculaires met en évidence la diversité cryptique très élevée des morpho-espèces étudiées, révélant l'intérêt potentiel des protocoles de taxinomie intégrative chez les organismes morphologiquement simples. Enfin, l'étude de génétique des populations d'une espèce incubatrice d'Aglaopheniidae révèle l'importance de la structuration des populations et de l'isolement par la distance chez cette espèce à plusieurs échelles géographiques (de quelques kilomètres à plusieurs milliers), impliquant une potentielle diversité cryptique extrêmement importante chez cette famille. L'ensemble des connaissances acquises lors de ce travail de thèse fournit un nouveau regard sur la diversité de la famille des Aglaopheniidae, soulignant le potentiel impact du cycle de reproduction sur la diversité phylétique et les processus de spéciation des hydrozoaires incubateurs. Cette thèse met en évidence l'importance de l'utilisation de plusieurs procédures complémentaires de délimitation d'espèces pour étudier la diversité des organismes morphologiquement simples. / Designing biodiversity conservation plans requires knowledge on the biogeographic distribution of taxa but also accurate estimates of species richness and diversification processes. However, measuring the phyletic richness can be biased by the use of inappropriate taxonomical characters, leading to erroneous species delimitation and diversity estimates. This work explores the phyletic richness at several taxonomic levels (generic, specific and intraspecific) of the hydrozoan family Aglaopheniidae (Agassisz, 1862), with a particular focus on the South-Western Indian Ocean. Firstly, using several newly constructed phylogenies based on mitochondrial and nuclear markers, this study reveals that the phyletic diversity of this family is at underestimated by at least 50%: all studied genera are polyphyletic or with doubtful monophyletic status. Then, using several species delimitation methods based on molecular markers, it sheds light on the richness of cryptic diversity of this family, enlightening the potential of using an integrative taxonomic approach on these morphologically simple organisms. Finally, the population genetics of an Aglaopheniidae brooding species shows a high populations structuring with pervasive pattern of isolation by distance at several geographic scales (several to thousands of kilometres), implying a potentially high cryptic diversity existing in this family. The results of this work provide new insights on Aglaopheniidae diversity, underlining the potential influence of reproductive mode on the phyletic diversity and diversification processes of brooding hydrozoan brooders. This thesis further highlights the relevance of using several complementary species delimitation procedures to study the diversity of morphologically simple organisms.

Des nouvelles résistances aux agents pathogènes introgressées dans les plantes cultivées sont fréquemment contournées dans différents pathosystèmes, engendrant des épidémies et des pertes économiques. En conséquence, la compréhension des stratégies évolutives impliquées dans l’adaptation des populations pathogènes est nécessaire pour améliorer la gestion durable des résistances. Bremia lactucae, agent pathogène de la laitue est un organisme diploïde, hétérothallique avec des cycles de reproduction sexuée et asexuée. Cet oomycète est soumis aux fortes pressions de sélection exercées par des gènes de résistance de la plante hôte. Sous cette pression de sélection, les populations de B. lactucae ont montré une rapide adaptation aux résistances hôtes qui se sont donc avérées peu durables. L’étude de la structure génétique d’un agent pathogène peut permettre de comprendre les mécanismes évolutifs impliqués dans le contournement des résistances variétales. Ainsi, une étude de la structure génétique (neutre et potentiellement soumise à sélection) des populations de B. lactucae en France a été conduite afin d’identifier les forces évolutives impliquées dans le contournement des résistances de l’hôte et de déterminer l’influence des pressions de sélection des gènes de résistance de la plante hôte sur cette structure. J’ai validé 12 microsatellites, marqueurs moléculaires neutres, pour analyser la structure génétique de B. lactucae en France. Plus de 800 isolats ont été prélevés dans les plus importants bassins de production de la plante hôte, Lactuca sativa. Ces isolats ont été prélevés sur différentes variétés regroupées selon leur combinaison de gènes de résistance. Par ailleurs, une prospection dans le compartiment sauvage a permis d’échantillonner des isolats de B. lactucae sur la plante hôte adventice L. serriola. Le polymorphisme de plusieurs effecteurs candidats à motif RxLR, a été étudié dans différentes populations de Bremia. La faible diversité génétique et l’excès d’hétérozygotie observés sont en faveur d’une reproduction clonale mais de rares évènements de reproduction sexuée sont également suggérés par les résultats. Par ailleurs, la faible différenciation génétique entre populations suggère des flux de gènes importants à l’échelle des régions. Des flux de gènes ont également été mis en évidence entre le pathosystème du compartiment sauvage et le pathosystème du compartiment cultivé évoquant un possible rôle de réservoir génétique des plantes hôtes adventices. Une structuration des populations en plusieurs lignées clonales résultant de la pression de sélection des gènes de résistance des cultivars est également indiquée par l’analyse des résultats des marqueurs neutres et sélectionnés. La caractérisation de la structure des populations de B. lactucae nous permet de mettre en évidence le fort potentiel évolutif (flux de gènes importants, système de reproduction mixe, sélection de mutants et de migrants par les gènes de résistance) de B. lactucae expliquant la rapide adaptation aux résistances hôtes. Ainsi, nous pouvons suggérer des pistes de gestion des gènes de résistance comme favoriser l’utilisation de résistances quantitatives et l’utilisation de cultures d’association afin d’améliorer la durabilité des résistances. / Resistance genes introgressed into cultivated plants are frequently overcame by pathogens, causing outbreaks and economic losses. Therefore, understanding the evolutionary strategies involved in the adaptation of pathogen populations is needed to improve the sustainable management of resistance. Bremia lactucae, the lettuce downy mildew, is under strong selection pressure exerted by host resistance genes. Under this selection pressure, B. lactucae populations showed a rapid adaptation to host resistance. The study of pathogen genetic structure may help to understand the evolutionary mechanisms involved in the overcoming of resistant genes. Study of the genetic structure (neutral and potentially selected markers) of B. lactucae populations in France was conducted in order to identify the evolutionary forces involved in the adaptation of the plant pathogen and to determine the influence of selective pressure of host resistance genes on the population structure. We developed 12 microsatellites markers, to study genetic structure of B. lactucae populations in France. Over 800 isolates were collected from the most important production areas of the host plant, Lactuca sativa. These isolates were taken from different cultivars grouped according to their resistance gene combinations. Moreover, a prospection in the wild compartment allowed sampling isolates of B. lactucae on the wild host L. serriola. The polymorphism of several RxLR candidate effectors was studied in several Bremia populations. Our results showed clonality in Bremia populations but rare events of sexual reproduction are also suggested. Weak genetic differentiation between populations suggested important gene flow between populations at French regional scale. Gene flow was also found between the wild and the crop pathosystems indicating a possible role of wild host plants as genetic reservoir. Moreover, analyzing the population genetic structure suggests the presence of different clonal lineages, resulting probably from selection pressure of resistance genes. Characterizing the population structure of B. lactucae allowed to highlight the strong evolutionary potential (significant gene flow, mixed mating system, selection by resistance genes) of B. lactucae explaining its rapid adaptation to host resistance. Thus, we can suggest some management strategies of resistance genes as promoting the use of quantitative resistance and use of crop association to improve the durability of resistance.

L'acarien rouge de la tomate Tetranychus evansi (Tetranychidae) est considéré comme une espèce invasive à fort impact économique sur les cultures de solanacées. Il a été découvert pour la première fois en 1954 au Brésil, d'où il est probablement originaire. Historiquement, T. evansi a d'abord été signalé en Afrique et plus récemment en Europe et en Asie. L'objectif de cette thèse était de reconstruire les routes de colonisation de T. evansi et de dégager le scénario évolutif décrivant le mieux l'histoire de l'invasion. Nous avons d'abord analysé des échantillons collectés dans son aire actuelle de distribution, à l'aide des séquences d'un fragment du gène codant pour la sous-unité I de la Cytochrome Oxydase (COI) de l'ADN mitochondrial et de la région ITS1-5,8S-ITS2 de l'ADN nucléaire ribosomique. Les données soutiennent l'hypothèse d'une origine sud américaine de cette espèce et ont révélé que des événements d'invasions multiples et cryptiques ont eu lieu lors de la colonisation de l'Europe. L'invasion résulte de deux lignées génétiquement divergentes et originaires de deux régions géographiques distantes au Brésil. Ces deux lignées semblent avoir des potentiels invasifs contrastés. Elles s'hybrident au laboratoire ainsi que dans la nature. Grâce à 16 locus microsatellites que nous avons développés et utilisés comme marqueurs, nous avons déterminé les zones géographiques de cette hybridation. Nous avons également pu estimer des paramètres historiques de l'invasion et confronter différents scénarios d'introduction, par la comparaison de la composition génétique des populations récemment introduites avec celles de l'aire d'origine de T evansi, et par l'utilisation de la méthode d'inférence bayésienne (Approximate Bayesian Computation, ABC). Les résultats ABC contredisent partiellement le scénario d'invasion basé uniquement sur des données historiques. Ils suggèrent que T. evansi serait d'abord arrivé en Europe dans le sud de l'Espagne (en Andalousie) bien avant les signalements historiques. Ainsi, l'Andalousie semble avoir servi de source de colonisation pour des nouvelles zones en Afrique, d'autres régions méditerranéennes et d'Asie. Les résultats de cette thèse ouvrent des perspectives d'étude visant à comprendre pourquoi certaines populations d'une espèce allochtone réussissent à s'établir et à envahir un nouvel écosystème / The red tomato spider mite Tetranychus evansi (Tetranychidae) is regarded as an invasive species having an important economic impact on solanaceous crops. It was first discovered in Brazil in 1954, where it probably originated. Based on historical records, T. evansi was first reported in Africa and more recently in Europe and Asia. This work aims at reconstructing the colonization routes of T. evansi and identifies the scenario that best describes the evolutionary history of the invasion. To do this, we first analyzed samples collected from most parts of the world where the mite is currently known to occur. We used sequence variation of a fragment of the mitochondrial Cytochrome Oxidase I (COI) sub-unit I gene and the ITS1-5.8S-ITS2 of the nuclear ribosomal DNA. Our results were consistent with the hypothesis of a South American origin of this species. They also suggested that the invasion of south Europe resulted from multiple cryptic introductions from two genetically divergent lineages originated from two distant geographical regions in Brazil. These two lineages seem to have a differential invasive potential. Despite the high genetic divergence, crosses between mites stemming from the two lineages do occur both in the laboratory and in nature. Second, we used 16 microsatellite loci that we developed for this study and in association with Approximate Bayesian Computation (ABC) methods; we reconstructed the historical events of the cryptic invasion of the pest. ABC results challenge the invasion scenario captured by historical data only. They suggest that T. evansi first arrived to Europe in Southern Spain (Andalusia) long before historic records. Thus, Andalusia seems to have served as a source for colonization of new areas in Africa and other Mediterranean regions. The results obtained in this thesis provide an interesting framework to further study and understand why some populations of an exotic species might become invasive.

L’hybridation est un processus aux conséquences diverses sur l’évolution des espèces qui est difficile à étudier lorsque les espèces se distinguent mal au niveau morphologique. Afin de comprendre le rôle de l'hybridation dans l’évolution du complexe d’espèces des chênes blancs européen, nous avons utilisé des outils de la génétique des populations pour quantifier les flux de gènes interspécifiques contemporains et étudier le système de reproduction de quatre espèces. Un protocole d'analyse génétique rapide a été développé et des méthodes d’assignations génétiques, permettant de déterminer l’espèce de chaque arbre et d’identifier les hybrides, ont été testées par simulations. Cette méthode a été appliquée en populations naturelles révélant un pourcentage d'hybrides variant de 10 à 30% en fonction des populations et impliquant tous les couples d'espèces. Nous avons montré que les effectifs des espèces dans les parcelles influencent la dynamique d'hybridation et la directionalité de l'introgression. Nous avons étudié le système de reproduction de ces espèces en croisements contrôlées et en forêt pour expliquer le maintien des espèces malgré la présence de flux de gènes interspécifiques. L'existence de plusieurs barrières reproductives contribue à un isolement partiel des espèces qui dépend principalement de barrières pré-reproductives et prézygotiques. Une analyse de paternité pratiquée sur des descendances récoltées en forêt montre que l'hybridation de première génération est rare mais que ces hybrides F1 sont fertiles et se reproduisent principalement avec l'une des espèces parentales, produisant de nombreux rétrocroisements qui expliquent le fort pourcentage d'hybrides observé dans les populations naturelles étudiées. L'hybridation et l'introgression sont donc des processus à l'œuvre chez les chênes qui contribuent à l'évolution du complexe d'espèces. / Hybridisation is a complex process with diverse consequences on species evolution. Hybridisation is difficult to study when species are not clearly morphologically distinguished. Our aim was to study the role of hybridisation in the evolution of the European white oak species complex. We used population genetic tools to quantify contemporary interspecific gene flow and to study the mating system of four oak species. A fast genetic analysis protocol was developed and genetic assignment methods were first tested by simulation and then used to determine the species of each tree and to identify hybrids. These methods revealed that hybrid percentages were between 10 to 30% depending on the natural population studied and that all species pairs were involved. We showed that the census number of species in the stands had an influence on hybridisation dynamics and on introgression direction. We studied the mating system of these species in controlled crosses and in the forest to understand the maintenance of species despite interspecific gene flow. Several reproductive barriers contribute to a partial isolation of species, mostly pre-reproductive and prezygotic. A paternity analysis of maternal progenies sampled in the forest showed that first generation hybridisation was rare but that F1 hybrids were fertile and were mating mostly with one of the two parental species, creating numerous backcrosses that explain the high percentages of hybrids observed in the natural populations studied. Hybridisation and introgression are active processes in oaks and contribute to the evolution of the species complex.

Les perturbations environnementales d’origine anthropique favorisent l’établissement de populations invasives. La gestion de ces populations est primordiale pour la santé publique (zoonose, famine), l’environnent (perte de biodiversité), et l’économie (dégâts). L’objectif de cette thèse pluridisciplinaire, menée en conditions naturelles, est d’améliorer les connaissances sur les populations invasives de rongeurs dans des paysages agricoles à grande échelle et d’appréhender les mécanismes d’adaptation qui favorisent une réponse positive aux pressions anthropiques. Les résultats montrent que (1) le rat endémique Rattus tiomanicus, dont la présence est associée à la typologie de l’habitat naturel, et le rat introduit Rattus tanezumi-R3, dont la présence est associée aux activités humaines, constituent les populations invasives des plantations de palmier à huile en Indonésie; (2) leur distribution géographique clinale est probablement contemporaine à l’anthropisation des milieux, et suppose une compétition inter-spécifique; (3) ces grandes populations sont spatialement continues avec un flux génique limité par la distance géographique (caractérisées par un patron d’isolement par la distance) et potentiellement influencé par les transports routiers; (4) R. tanezumi-R3 possède une forte résistance physiologique aux raticides AVK, dont l’origine n’est pas associée à une mutation génétique de la molécule cible mais probablement liée aux enzymes du métabolisme. Ces travaux soulignent des stratégies d’adaptations comportementales et physiologiques des populations invasives de rongeurs en milieux agricoles et procurent des bases pour l’élaboration de stratégies de lutte adaptée / Anthropogenic activities modulate landscape and promote the establishment of invasive populations. Management of these populations represents a major issue for public health (zoonotic disease, famine), environment (biodiversity loss) and economy (damages). This multidisciplinary thesis has been conducted in natural conditions on populations of rodents infesting agricultural landscapes at large scale. This work aims to understand biological mechanisms that promote adaptations to anthropogenic pressures. The results suggest that (1) two species may infest oil palm plantations in Indonesia: an endemic rat Rattus tiomanicus - which presence is associated with natural habitat typology - and an introduced rats Rattus tanezumi-R3 - which occur in association with the Human Footprint- ; (2) clinal geographic distribution of these species is probably due to both phylogeography and contemporary human activities, and suggest interspecific competition; (3) genetic isolation by distance patterns among these populations, and restricted gene flow potentially influenced by road transport; (4) R. tanezumi-R3 developed a strong physiological resistance to coumatetralyl under AVK exposure. This resistance is not associated with a genetic mutation of the target molecule, and may relate to metabolic enzymes. This work highlights behavioral and physiological adaptations of invasive populations of rodents in agricultural landscape, and thus provides scientific basis for integrated pest management

L’abeille mellifère (Apis mellifera, L.) est divisée en quatre lignées évolutives (M : Ouest-Méditerranéenne, A : Africaine, C : Nord-Méditerranéenne et O : Orientale), elles-mêmes divisées en au moins 26 sous-espèces. Ces lignées et sous-espèces Sont caractérisées par une très forte structuration géographique. Cette structure est le fruit de milliers d’années d’évolution (depuis les dernières glaciations jusqu’à nos jours).Parmi les différentes sous-espèces, on distingue notamment Apis mellifera mellifera (A. m. mellifera), également connue sous le nom de « Abeille noire ». Cette sous-espèce est naturellement présente en France et en Europe du Nord.Pour diverses raisons, des sous-espèces non locales, appartenant en particulier à la lignée C sont importées depuis les années 60 en France.Ces importations, souvent massives, ont tendance à déstructurer la répartition géographique de l’espèce et pourraient mener à une perte de la sous-espèce locale et de ses caractéristiques spécifiques.Des conservatoires d’A. m. mellifera, gérés par des associations d’apiculteurs, ont progressivement vu le jour en Europe, pour limiter les effets des importations. Toutefois, aucun « cahier des charges », couplant l’aspect scientifique de la conservation avec l’apiculture, n’a encore été émis.La présente thèse a donc permis, par l’étude de congrégation de mâles d’abeilles, de caractériser et valider des conservatoires Européens.Un protocole, quant à la mise en place et au suivi scientifique ainsi qu’apicole de ces conservatoires a été proposé.Enfin, une étude préliminaire du fonctionnement reproducteur d’une population d’abeilles a été menée en Ile-de-France. Cette étude a été entreprise dans le but d’apporter de nouvelles informations pour les programmes de conservation de l’espèce et de l’Abeille noire.Il ressort de cette thèse que la majorité des conservatoires étudiés présentent un niveau d’introgression (par la lignée Nord-Méditerranéenne) suffisamment faible et une diversité génétique suffisante pour être acceptés comme conservatoires. Il faut cependant maintenir le faible niveau d’introgression, d’une part, et, d’autre part, la diversité génétique suffisante, ces critères étant indispensable pour tout conservatoire d’A. m. mellifera.Il apparait également que l’isolement géographique n’est pas obligatoire, voire même non recommandé, pour l’établissement d’un conservatoire. Mais, il est important de caractériser l’ensemble des populations situées autour des zones conservatoires. Cette caractérisation a, en effet, pour but d’estimer et de limiter les risques d’introgression par des colonies non locales.Plusieurs hypothèses émises au cours de cette analyse réfuteraient les conclusions proposées dans des études précédemment réalisées sur l’espèce A. mellifera.En effet, il semblerait que les « faux bourdons » ne se rendent pas à la congrégation de mâles la plus proche. Toutefois, une étude plus approfondie du comportement reproducteur doit être réalisée afin de valider ou d’infirmer cette hypothèse.Enfin, des essaims naturels pourraient être présents dans la région Ile-de-France. Ces essaims étaient considérer comme complètement disparus, à cause de l’invasion du parasite Varroa destructor en Europe. Cette nouvelle hypothèse doit cependant être confirmée par d’autres analyses plus approfondie. La présence de ces essaims naturels serait très encourageante pour la conservation d’A. m. mellifera, mais également de l’espèce en générale. / The honeybee species (Apis mellifera, L.) is divided in four evolutionary lineages (M: West-Mediterranean, A: African, C: North-Mediterranean and O: Oriental). These lineages are also divided in, at least, 26 subspecies which show a very high geographical structure. This structure is the result of more than thousand years of evolution (from the last Ice Ages to nowadays).Among the different subspecies, one is naturally found in France and Northern Europe: Apis mellifera mellifera (A. m. mellifera), also known as the Black Honeybee.For many reasons, non local subspecies, belonging to the C evolutionary lineage, have been imported in France since the beginning of the sixties.These massive importations result in the tendency of losing of the Apis mellifera geographical repartition and could lead to the loss of the local subspecies (A. m. mellifera) and its specific traits.Many A. m. mellifera conservatories, managed by beekeepers, have been initiated in Europe to compensate the importation effects on the subspecies. However, no specifications, combining a scientific approach and beekeeping, regarding the setup and monitoring of a conservation center have been proposed.The present study genetically characterized and validated, by the analysis of drone congregation areas, different European conservatories.A protocol regarding the setup and, scientific and beekeeping, monitoring of conservation centers have been proposed.Finally, a preliminary study, regarding the specific honeybee mating system and its implication on conservation programs, has been initiated in the Ile-de-France region.This thesis presents interesting results.First, the conservatories analyzed show a level of introgression, by C lineage, low enough and a genetic diversity high enough to be validated as A. m. mellifera conservation centers. But, the introgression cannot increase, and/or the genetic diversity cannot decrease, these criterions are indeed necessary for any Black Honeybee conservation center.Second, the geographical isolation of conservatories is not needed, it could even be not recommended because of the possible loss of genetic diversity implied, to set up conservation centers. However, it is really important to genetically characterize the colonies surrounding the conservatory. This is, indeed, needed to estimate and limit the risk of introgression by non local colonies.Different hypotheses proposed is this thesis do not corroborate the conclusions of previous studies on A. mellifera.It seems that drones do not go to the closest drone congregation. But the question whether they go to another congregation or they do not have the same probability to join a congregation is not answer. This analysis has to be more precisely considered in further studies.The most striking result is the possible presence of feral swarms in the Ile-de-France region. These swarms were supposed to have disappeared because of the invasion of the parasite Varroa destructor in Europe. However, this new and interesting hypothesis has to be confirmed by more precise analyses. Nevertheless, the occurrence of feral swarms would be very encouraging for the conservation of A. m. mellifera, but also for the conservation of the whole species.

Les mammifères marins sont des espèces clés des écosystèmes. Ils subissent un nombre important de modifications de leur milieu qui nécessitent la mise en place de stratégie de conservation. Pour cela la connaissance de la structure des populations est primordiale. Une étude de génétique des populations a été menée sur deux espèces emblématiques de la mer d'Iroise. Pour le marsouin commun, espèce connaissant un retour le long des côtes françaises, nos travaux montrent, de manière inattendue, que ce retour est le résultat de deux déplacements différents et qu'il y a une hybridation entre les individus issus de la population de la péninsule Ibérique et ceux du Nord de l'Europe. Ces déplacements sont certainement liés à des modifications de la disponibilité des proies suite à des changements du milieu. Pour le phoque gris, nos résultats montrent une grande richesse génétique, avec une structure ancestrale pour la région de contrôle mitochondriale et une panmixie pour les loci microsatellites, indiquant la présence d'une population à l'échelle du plateau celtique. Une différenciation est observée entre les années d'échouages paires et impaires ainsi qu'une signature génétique potentielle d'individu issus d'une autre population. Enfin nous avons mené une étude pilote pour un observatoire de la biodiversité génétique des mammifères marins par la technique de code barres ADN. Cette étude montre que cet observatoire serait une manière innovante et pertinente pour suivre la biologie des mammifères marins. L'ensemble de nos résultats permettent de mieux comprendre les modifications de l'écosystème et sont un support à la mise en place de stratégie de conservation. / Marine mammals are key species of ecosystems. They undergo numerous environment modifications which require conservation plans. For that, the knowledge about population structure is primary. Studies of population genetic were led about two flagship species of the Iroise Sea. For the harbour porpoise, a specie who know a return along french coasts, our works unexpectedly show this return is the result of two movements and an hybridization between individuals of the Iberia population and those of North Europe population. These movements are, probably, linked to modifications of prey's availability caused by environment changes. For the grey seal, our works show a great genetic richness, with an ancestral structure for the mitochondrial control region and a panmixia for the microsatellites loci, which are signs of a population at the scale of Celtic Shelf. A differentiation was observed between the stranding years even and odd and a possible genetic signal of individuals from another population. Finally we led a pilot study for marine mammal genetic biodiversity observatory with the DNA barcoding technique. This study shows this observatory may be a relevant and innovative means to follow the marine mammal biology. All our results bring new information about ecosystem variations and are a help for the establishment of conservation strategy.

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Thesis (Ph. D.)--University of Tennessee, Knoxville, 2010. / Title from title page screen (viewed on July 13, 2010). Thesis advisor: Robert N. Trigiano. Vita. Includes bibliographical references.