Os diversos fenômenos solares mostram que a sua atividade não é constante, sendo as manchas solares observadas em sua fotosfera um indicador de atividade do Sol. Os números dessas manchas seguem um ciclo de 11 anos que alterna entre máximos e mínimos; quanto maior o número de manchas, maior o número de erupções no Sol. A literatura médica vem mostrando algumas evidências de que a atividade solar possui alguma relação com a predisposição das pessoas a algumas doenças. As tempestades geomagnéticas são associadas a doenças cardiovasculares, mudanças na pressão arterial sistólica, gravidade da crise de enxaqueca, distúrbios psiquiátricos. As condições da atividade geomagnética são classificadas segundo Batista (2003) em uma escala de Calma, Transição, Ativo, Tempestade fraca, Tempestade intensa ou Tempestade muito intensa. No presente projeto de pesquisa, objetiva-se investigar a associação entre atividade geomagnética e internações diárias por infarto nos hospitais de Ribeirão Preto e região, no período de 1998 a 2007. A hipótese em estudo é que em dias de condições de atividade geomagnética muito perturbada, o número médio de internações por doenças isquêmicas do coração é maior. Para a análise dos dados foi utilizado o modelo de regressão de Poisson com função logarítmica com o auxílio do software SAS 9.2, utilizando o procedimento PROC GENMOD. Observa-se que há evidências de associação entre tempestades geomagnéticas e internações por IAM. / Numerous solar phenomena demonstrate that their activities are not continual, and sunspots noticed in their photosphere are considered an indicator by Suns activity. Numbers linked with these sunspots follow an eleven-year cycle, which alternates between high and low, it means, the greater the number of sunspots, the greater the number of Sun eruptions. Medical Literature has produced evidences that solar activity has some association with people predisposing to some diseases. Geomagnetic storms are related with cardiovascular disease, changes in systolic blood pressure, severity and psychiatric disorders. According to Batista (2003), geomagnetic activity conditions are categorized on a scale of Quiet, Transition, Acting, Weak Storm, Intense Storm or Very Intense Storm. This study intends to investigate the association between geomagnetic activity and daily hospitalization by acute myocardial infarction (AMI) in Ribeirão Preto and its region from 1998 to 2007. The hypothesis being studied is that: day which has unquiet geomagnetic condition, the average number of hospitalizations originated by ischemic heart disease is higher. In order to get on with data analysis, it was used Poissons regression model, with logarithmic function through SAS 9.2, using PROC GENMOD procedure. In consequence, it is observed that there are evidences between geomagnetic storms and hospitalizations by AMI.

Les bancs de poissons sont des entités pouvant regrouper plusieurs milliers d'individus qui se déplacent de façon synchronisée, dans un environnement sujet à de multiples perturbations, qu'elles soient endogènes (e.g. le départ soudain d'un congénère) ou exogènes (e.g. l'attaque d'un prédateur). La coordination de ces bancs de poissons, décentralisée, n'est pas encore totalement comprise. Si les mécanismes sous-jacents aux interactions sociales proposés dans des travaux précédents reproduisent qualitativement les structures collectives observées dans la nature, la quantification de ces interactions et l'accord quantitatif entre ces mesures individuelles et les motifs collectifs sont encore rares dans les recherches récentes et forment l'objet principal de cette thèse. L'approche de ce travail repose sur une étroite combinaison entre les méthodes expérimentales et de modélisation dans l'objectif de découvrir les liens entre les comportements individuels et les structures observées à l'échelle collective. Nous avons caractérisé et quantifié les interactions et mécanismes à l'origine, d'abord, de la coordination des individus dans les bancs de poissons et, ensuite, de la propagation d'information, quand le groupe subit une perturbation endogène ou exogène. Ces travaux, tous réalisés en étudiant la même espèce de poisson d'eau douce, le nez-rouge (Hemigrammus rhodostomus), ont mobilisé une diversité de méthodes expérimentales, d'analyses statistique et de modélisation, à l'interface de l'éthologie, de la physique statistique et des sciences computationnelles. / Fish schools are systems in which thousands of individuals can move in a synchronised manner in a changing environment, with endogenous perturbations (e.g. when a congener leaves the group) or exogenous (e.g. the attack of a predator). The coordination of fish schools, decentralised, is not completely understood yet. If the mechanisms underlying social interactions discussed in previous studies qualitatively match the social patterns observed in nature, the quantification of these interactions and the quantitative match between individual measurements and collective patterns are still sparse in recent works and are the main focus of this thesis. This work combines closely experimental and modelling methods in order to investigate the links between the individual behaviours and the patterns observed at the collective scale. We have characterised and quantified the interactions and mechanisms at the origin of, first, the coordination of individuals in fish schools and, second, the propagation of information, when the group is under endogenous or exogenous perturbations. This thesis focuses on one freshwater fish species, the rummy-nose tetra (Hemigrammus rhodostomus), and is the result of a diversity of experimental methods, statistical analyses and modelling, at the interface of ethology, statistical physics and computational sciences.

Le thème principal de cette thèse est l'application d'outils de la théorie du contrôle à des problèmes de modélisation et de gestion de pêcheries. L'objectif est de se doter d'outils d'estimation et régulation de la taille des stocks d'une population de poissons. Plus particulièrement nous nous intéressons aux problèmes de synthèse d'observateurs et d'étude de stabilité de certains modèles discrets d'une population de poissons soumise à l'action de la pêche. Nous proposons des observateurs pour deux modèles discrets de populations de poissons dont l'un est un modèle structuré en classe d'âge et l'autre plus général est un modèle structuré en classe de stade. Nous validons ensuite les observateurs par des données réelles. Nous nous sommes aussi intéressés à la question de l'analyse de la stabilité d'un modèle discret d'une population de poissons structuré en classe de stade. En considérant la fonction de recrutement de Berverton et Holt, nous établissons à l'aide d'une fonction de Lyapunov quadratique que l'équilibre non trivial du modèle est globalement asymptotiquement stable. Nous montrons par la suite que nous pouvons stabiliser par feedback le modèle au point d'équilibre correspondant à un effort de pêche constant.

Les Poissons de la baie de Douarnenez peuvent être regroupés en 3 catégories: les Poissons répandus dans toutes les mers d'Europe, les Poissons de l'Atlantique Nord et les Poissons des mers méridionales d'Europe. La convergence des principaux courants de cette région et des courants de marée favorisent la dissémination des œufs dans les baies et le long des côtes. Les sédiments et les conditions hydrologiques particulières de la baie de Douarnenez ont largement favorisé l'acclimatation des Poissons plats dans cette zone. 16 espèces appartenant à 4 familles (Bothidae, Scophthalmidae, Pleuronectidae, Soleidae) vivent et transitent sur un substrat principalement formé de sables et de graviers. Des observations, menées pendant 8 années, ont, apporté des éléments importants sur la reproduction(cycles sexuels, saisons de ponte), la croissance des immatures et des reproducteurs, la distribution des espèces dans cette aire de ponte, d'alimentation et de nourricerie. Une exploitation artisanale et régulée, à petite échelle, maintient l'équilibre des populations de Poissons plats sur la zone .

Cette étude a pour objectif principal de décrire et de comparer les aspects principaux de lécologie de six espèces de poissons-chats en ce qui concerne lhabitat, la reproduction, la croissance et la dynamique des populations afin daboutir à des propositions de gestion des pêcheries dans lOuémé, en particulier à la station dAgonlin Lowé. A partir des pêches mensuelles déchantillonnage effectuées entre mai 1999 et mars 2001, 80 espèces (dont 15 dorigine estuarienne) appartenant à 56 genres et 33 familles ont été répertoriées. Les espèces de poissons-chats, au nombre de 16, représentent 70,8 % du nombre total de poissons capturés, soit une biomasse de 69,0 %. Les abondances numérique et pondérale ont variées en fonction des mois, des habitats et des techniques de pêche. Il existe deux pics importants dabondance des poissons, en général, et des poissons-chats, en particulier : novembre et janvier. Chaque mois, une trentaine despèces sont responsables de 95 % des abondances relatives en nombre et en biomasse. Parmi celles-ci, on retrouve en tête de liste Synodontis schall (31,9 % en nombre et 27,5 % en biomasse), Schilbe intermedius (23,6 % en nombre et 9,9 % en biomasse), Synodontis nigrita (5,4 % en nombre et 5,7 % en biomasse) et Clarias gariepinus (3,2 % en nombre et 20,6 % en biomasse). Clarias ebriensis (0,6 % en nombre et 0,8 % en biomasse) et Schilbe mystus (0,1 % en nombre et 0,1 % en biomasse) sont peu représentés dans les captures globales. Daprès lévolution conjointe des abondances et de la richesse spécifique au cours des mois, on observe que les valeurs plus élevées de la richesse ne sont pas nécessairement suivies dabondances plus élevées. Lorsque la capture des Mochokidae diminue dans le milieu, celle des Schilbeidae et des Clariidae augmente. Dans les habitats, un petit nombre despèces (une dizaine) ont des abondances relativement élevées. La classification numérique des espèces suivant les méthodes et techniques de pêche permet de distinguer 4 groupes de poissons qui sont pêchés en priorité par celles-ci. Létude des captures aux filets maillants mono-filaments indique que lefficacité de capture diminue avec la maille du filet. La mise en regard de ces résultats avec les précipitations indique que les captures par heure, mois et saison ne montrent pas de corrélation directe significative avec celles-ci (p > 0,05) pour les six espèces de poissons-chats étudiées. Les meilleures corrélations ont été observées chez C. ebriensis (0,43) et C. gariepinus (0,32). Létude de lactivité des poissons, basée sur leur abondance dans les captures, montre que les six espèces de poissons-chats étudiées sont toutes nocturnes. Létude de lâge et de la croissance chez C. gariepinus, C. ebriensis, S. schall et S. intermedius a été réalisée par lanalyse des structures par tailles et lexamen des coupes minces dépines de nageoires. Les tailles obtenues par retrocalcul aux différents âges ont été comparées à celles des structures par tailles. La concordance de lanalyse des structures par taille avec les résultats issus des coupes dépines de nageoires confirme que la méthode de Petersen est tout à fait applicable aux espèces étudiées et, si les conditions déchantillonnage sont bien respectées, peut amener à déterminer avec précision lâge des poissons. Les résultats obtenus, couplés à une analyse des caractéristiques physiques, chimiques et biologiques du milieu, nous révèlent lapparition des marques de croissance sur les pièces osseuses chez les espèces au mois de juillet dans le delta de lOuémé. Le déterminisme de linscription dune marque de croissance a été vérifié en station délevage chez C. gariepinus. La reprise du nourrissage semble être plus directe et favorable à la mise en place rapide dune ligne darrêt et/ou de ralentissement de croissance après une période de jeun plus ou moins longue. La condition K des six espèces considérées a varié différemment entre elles, les deux Mochokidae ayant les conditions les plus élevées. La condition est plus élevée chez C. ebriensis que chez C. gariepinus et plus élevée chez S. nigrita que chez S. schall. Au sein dune même espèce, la condition a varié selon le sexe, les mois et les habitats. Chez S. intermedius les mâles ont une condition significativement plus élevée que les femelles. Les corrélations (r de Pearson) réalisées entre la condition des espèces et les précipitations mensuelles dans le secteur dAdjohoun ne sont pas significatives pour les espèces, à lexception des femelles de C. ebriensis (r = 0,52) et de S. nigrita (r = 0,56) avec p < 0,05. Lanalyse de la répartition mensuelle des stades de maturité sexuelle et des variations de lindice gonado-somatique (IGS) indique que la reproduction des poissons se déroule en période de crue, de juillet à septembre-octobre. Lapparition dans les populations des juvéniles dâge 0+ et létude de la reproduction par le logiciel Fisat viennent en appui à ces résultats. Lexamen des proportions dovules produits par les différentes espèces montre une forte influence des caractéristiques du milieu et des activités de pêche sur S. intermedius et S. schall qui développent une stratégie de type "r" contrairement à lespèce S. nigrita qui, elle, développe une stratégie de type K ; C. ebriensis et C. gariepinus étant intermédiaires avec C. ebriensis plus proche du type r. La différence entre les rendements des différentes méthodes de pêche est liée, dune part, aux conditions du milieu et, dautre part, aux caractéristiques des méthodes ainsi quaux techniques dexploitation qui ne sont pas les mêmes. Les différents résultats liés à la mortalité confirment les observations de terrain où lon note une forte mortalité par pêche pour les six espèces. Toutefois, elle semble plus faible chez C. ebriensis (0,98). Sil est vrai que cette espèce subit une forte pression dans les trous à poissons, il semble, quen dehors de ce système, la pression sur lespèce dans les autres habitats nest pas assez élevée. Aussi, lespèce S. mystus semble ne pas être vulnérable aux engins de pêche utilisés dans le milieu. Enfin, un plan de gestion pour la ressource à Agonlin Lowé prenant en compte les résultats obtenus par cette étude devra considérer les trois principales actions suivantes : - (1) si, pour le moment, rien ne peut être fait pour réduire les captures des Clariidae dans les trous à poissons, la stratégie de gestion des populations devra être axée sur la réduction des captures dans les plaines inondées au début de la crue afin de protéger les reproducteurs pendant le frai, - (2) il est important dencourager les pratiques dexploitation des ressources, types "acadjas" et " whédos" (possibilité éventuelle délevage piscicole), qui permettent à beaucoup despèces de vivre pendant les premiers mois de leur existence et aident donc à conserver au fleuve Ouémé ses réserves de poissons, - (3) il faut étendre cette étude à dautres groupes de poissons-chats dintérêt économique dans le milieu comme par exemple Heterobranchus longifilis qui se fait de plus en plus rare dans les captures, afin denvisager des opérations de repeuplement du milieu.

Les effets des introductions d'espèces non natives sur le milieu restent mal connus et les poissons top-prédateurs, au sommet du réseau trophique (intégrateurs), sont des modèles d'étude intéressants pour observer ces impacts. Des changements de fonctionnement de communautés animales, en liaison avec ces introductions, ont été mis en évidence par les analyses des isotopes stables au sein des réseaux trophiques lentiques et lotiques, grâce à l'évaluation des positions trophiques et des régimes alimentaires des top-prédateurs. De plus, la chimie des otolithes a permis de reconstituer l'histoire de vie de poissons introduits (translocation). Ainsi, de nouvelles informations sur l'écologie trophique des poissons top-prédateurs ont été acquises et permettront la mise en place de plans de gestion.

Cette thèse s'intéresse au comportement d'orientation d'espèces pélagiques tropicales vis-à-vis d'attracteurs. Le chapitre 1 présente les concepts d'attracteurs et d'orientation, décrit le milieu marin et propose une revue méthodologique. Le chapitre 2 concerne le comportement d'orientation du thon à nageoires jaunes (Thunnus albacares) et de la dorade coryphène (Coryphaena hippurus) vers des dispositifs de concentration de poissons (DCP). Des trajets naturels de thons et des déplacements expérimentaux de coryphènes montrent que les thons s'orientent vers les DCP à une distance d'au moins 7 km et les coryphènes à une distance maximale de 815 m. Le chapitre 3 concerne l'orientation à grande distance chez la tortue verte (Chelonia mydas). Des déplacements expérimentaux révèlent qu'elles ne compensent pas la dérive due aux courants. Des indices géomagnétiques interviennent dans leur orientation. Les tortues ne nécessitent pas d'informations olfactives issues de leur site de ponte pour y revenir

La truite arc-en-ciel a un déterminisme du sexe strictement génétique de type XX/XY. Pourtant des femelles génétiques se sont spontanément masculinisées après une gynogénèse endomitotique. Ce phénotype masculinisé à pénétrance incomplète serait dû à une mutation inconnue appelée " mal ". Afin d'identifier le gène causal porteur de cette mutation, une meilleure caractérisation de son phénotype est nécessaire. Pour cela, nous avons procédé à la caractérisation du phénotype gonadique en utilisant à la fois des approches histologiques et moléculaires. Tous les animaux XXmal présentent une différenciation sexuelle très perturbée autant sur le plan histologique que sur le plan de leurs profils d'expression géniques. Parmi ces perturbations, l'inhibition de l'expression du gène de l'aromatase gonadique (cyp19a1a), une enzyme de synthèse des œstrogènes, pourrait être un facteur explicatif de cette masculinisation. De plus des températures d'élevage élevées (18°C) augmentent fortement la masculinisation de ces animaux XXmal. Enfin, la croissance des animaux XXmal est affectée négativement selon le degré de perturbation. En conséquence, la masculinisation de ces animaux serait le résultat d'une dérégulation profonde en amont du gène cyp19a1a, avec comme conséquence une instabilité précoce de la différenciation ovarienne suivie par la masculinisation effective d'une partie des animaux XXmal. Cette instabilité serait amplifiée par des températures élevées qui affecteraient à la fois le développement global des animaux XXmal et la transcription de cyp19a1a. Nos résultats suggèrent fortement que le phénotype "mal" est plus complexe qu'un simple phénotype "femelle masculinisée".

La dispersion des poissons des récifs coralliens dépend, pour une large part, de l'existence de larves pélagiques qui peuvent être transportées au sein des courants marins loin de la population source. De l'efficacité de ce transport dépendra l'existence de populations formant un continuum, plus ou moins connectées, tout le long des zones de récifs. Toutefois, ce phénomène de dispersion est complexe et il implique aussi d'autres facteurs, physiques et biologiques, qui influent sur la dispersion de ces organismes.L'objectif de cette thèse a été d'étudier les effets des caractéristiques géographiques de l'archipel cubain et de la biologie des espèces sur la structure génétique et la connectivité des populations de poissons de récifs en utilisant comme modèle trois espèces présentant des traits d'histoire de vie différents : Stegastes partitus, Haemulon flavolineatum et Acanthurus tractus.Nous avons échantillonné des individus adultes dans cinq localités situées autour de l'archipel cubain pendant la période 2005-2010. Le polymorphisme de marqueurs microsatellites a été étudié chez S. partitus et H. flavolineatum, celui de la région non codante de l'ADNmt chez les trois espèces et celui du gène cytb chez A. tractus.L'analyse de la diversité génétique des locus microsatellites révèle des taux d'hétérozygotie observés (Ho) et attendus (He) élevés à chaque locus et pour les deux espèces, mais elles présentent différents patrons d'organisation de la diversité génétique. Chez S. partitus, la comparaison des localités prises deux à deux nous montre une différentiation exprimée par des valeurs de FST très faibles mais significatives, alors que chez H. flavolineatum aucune structuration géographique n'est observée. Ces résultats sont confirmés au niveau de l'ADN mitochondrial, lequel indique aussi une absence de différentiation d'A. tractus pour l'ensemble des localités étudiées. Les différences de structuration génétique des espèces étudiées pourraient être le résultat des effets des courants marins autour de l'ile qui agissent de façon différente sur la dispersion des espèces en fonction de leur comportement reproducteur (e.g. sites de fraie, œufs pélagiques ou benthiques et capacité des larves de rester prêt des récifs natals ou d'être transportés au loin).Pour les marqueurs mitochondriaux, nous avons obtenu des valeurs élevées de diversité haplotypique pour les trois espèces, mais la diversité nucléotidique est très différente selon les espèces, faible chez S. partitus, grande chez H. flavolineatum, et très grande chez A. tractus. La distribution du nombre de différences entre les séquences suggère que ces populations sont passées par des périodes d'expansion démographique. Ceci est confirmé par les estimations des paramètres de tests de neutralité. Les paramètres caractérisant la croissance des populations qui ont été obtenus pour les trois espèces ne sont pas semblables, ce qui suggère que le temps et l'ampleur des événements d'expansion ont été différents pour les trois espèces.L'analyse du gène cytb nous a permis d'identifier des haplotypes chez A. tractus qui n'avaient été observés préalablement que chez A. bahianus. L'aire de répartition de cette dernière espèce a été récemment restreinte à l'Atlantique Sud sur la base de la divergence génétique avec A. tractus et de la séparation géographique qui est maintenu par la barrière que constitue l'embouchure des rivières Orénoque et Amazone. La présence d'haplotypes du sud à Cuba suggère que des individus du sud ont été capables de traverser cette barrière.

L'évaluation de l'impact des polluants dans l'environnement est une des préoccupations majeures qui s'inscrit dans la Directive Européenne Cadre Eau 2000. Les réglementations préconisées ont notamment pour objectif de parvenir au bon état chimique et écologique des masses d'eau. Dans ce contexte, notre étude a consisté à développer une approche multibiomarqueur sur des juvéniles de poisson afin d'évaluer les effets biologiques de la pollution chimique en milieu littoral. Des paramètres moléculaires de détoxification (EROD, GST) et une enzyme antioxydante (CAT) ont été utilisés en tant que "système d'alarme " susceptibles de détecter une perturbation avant l'apparition de signes pathologiques irréversibles. En parallèle, différents biomarqueurs physiologiques (croissance somatique et récente, rapport ARN/ADN, indices morphométrique et lipidique) ont été analysés en considérant que ceux-ci pourraient révéler les dommages induit par les polluants sur l'état de santé des juvéniles. La sensibilité et la pertinence des biomarqueurs moléculaires et physiologiques ont été testés expérimentalement sur des juvéniles : i) de bar exposés à une pollution aigüe de pétrole, ii) de bar et de turbot soumis à des mélanges de contaminants en concentrations environnementales en conditions contrôlée et semi-contrôlée (" caging "). Nos résultats montrent la capacité de l'EROD, et à un degré moindre de la GST, à détecter une exposition courte (2 et 4 jours) des organismes au pétrole et à refléter ses effets délétères sur leur état de santé. Cette relation entre biomarqueurs moléculaires et physiologiques a par contre été plus difficilement établie dans un contexte de pollution multiple. Les indices de croissance et de condition utilisés se sont avérés plus sensibles aux différents niveaux de contamination analysés (métaux et HAPs). Leur utilisation a permis d'évaluer la condition affaiblie des organismes mis en cage en milieu portuaire pendant 38 jours. Cette expérience de " caging " s'est révélée concluante, notamment pour les juvéniles de bar, sur lesquels aucun stress physiologique de la mise en cage n'a été détecté dans la station de référence. Les effets délétères des contaminants chimiques sur l'état de santé des juvéniles de turbot ont également été observés en condition contrôlée après exposition de 21 jours aux mêmes sédiments portuaires et à un sédiment estuarien. En complément de ces expériences, une étude de terrain a été réalisée sur des juvéniles de flet prélevés dans des estuaires le long de la côte française et belge. Une diminution des indices morphométrique et lipidique des juvéniles de flet, issu des trois estuaires anthropisés, a été observée en relation avec des bioconcentrations en métaux plus élevées que l'estuaire de référence. Les résultats issus de ces différentes études montrent la potentialité des indices de croissance et de condition à révéler les effets biologiques des contaminants chimiques sur les juvéniles de poissons marins. Cependant, leur spécificité vis à vis des polluants étant plus faible que les paramètres de détoxification, leur utilisation peut être limitée. Ces travaux montrent ainsi le besoin d'utiliser des biomarqueurs à différents niveaux d'organisation biologique dans les programmes de biosurveillance.