Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Afin de garantir une gestion durable du massif forestier des Landes de Gascogne (maintien de la fertilité et production élevée), des études sont nécessaires sur la biodisponibilité du phosphore (P) qui est un facteur limitant. Une évaluation fiable de la biodisponibilité du P passe par la quantification des processus d’acquisition par les plantes, à savoir l’interception racinaire, le transport dans la solution et la mobilisation à l’interface solide-solution d’ions phosphates. Dans ce contexte, l’objectif général de la thèse était de faire un bilan biogéochimique de la biodisponibilité du P dans les sols forestiers des Landes de Gascogne, c'est-à-dire une analyse quantitative et comparative des processus physico- chimiques (diffusion) et biologiques (minéralisation et reminéralisation) de réapprovisionnement de la solution en ions phosphates ainsi qu’une caractérisation du système de prélèvement (racines fines) du Pin maritime. Les résultats ont montré une déficience en P pour l’ensemble des sols étudiés. Ils ont également montré une importance variable, en fonction de la profondeur et du type de lande (humide à sèche), des différents processus biologiques et physico-chimiques dans le réapprovisionnement de la solution. Le rôle des micro-organismes, via la minéralisation du P organique du sol et en tant que source (reminéralisation) et puits (immobilisation) de P, est particulièrement important dans les sols peu réactifs vis-à-vis du P comme les litières ou certains sols minéraux de surface. L’étude du système de prélèvement (racines fines, ectomycorhizes) suggère que le prélèvement de P par le Pin maritime concerne aussi bien les horizons de surface que ceux du sous-sol. / In order to guarantee a sustainable management of the forest range the “Landes de Gascogne” (maintaining fertility and elevated productivity), the bioavailability of phosphorus (P), a growth limiting factor, needs to be studied. An accurate evaluation of P bioavailability implies the quantification of plant acquisition processes such as root interception, soil solution transport and the mobilisation of phosphate ions at the soil-soil solution interface. The main objective of the PhD study was to assess a biogeochemical balance of the P bioavailability in the forest soils of the “Landes de Gascogne”, i.e. to carry out an quantitative and comparative analysis of the physical-chemical (diffusion) and biological (mineralization and remineralization) processes of replenishing the soil solution with phosphate ions, as well as the characterisation of the tree uptake system (fine roots) of maritime pine. The results have shown that all of the soils studied are very deficient in P. They have further shown a varying importance of the different biological and physical-chemical processes in supplying P to the soil solution according to the site class (humid to dry moorlands). The role of the microorganisms, via the mineralization of organic P, as a source (remineralization) or a sink (immobilization) of P, is particularly important in the litter and top mineral layers featuring a very low reactivity versus P. The study of the uptake system (fine roots and ectomycorrhizae) suggests that uptake of P by maritime pine takes place both in top soil horizons and in deeper soil horizons.

L’objectif principal de ce travail fut d’analyser la variabilité spatiale de plusieurs composantes du bilan de C du sol en forêt tropicale humide. L’étude menée en Guyane française a été essentiellement réalisée dans la forêt naturelle du site-atelier Guyaflux et dans une plantation d’essences locales à proximité. Deux approches ont permis de répondre à cet objectif. La première visait à évaluer les effets des facteurs environnementaux (i.e. type de sol, humidité du sol ou structure forestière) sur la variabilité spatiale et interspécifique de plusieurs composantes. Parmi ces composantes les estimations de biomasse racinaire, production des racines fines (Ø < 2 mm) et respiration du sol (Rsol) ont mis en évidence une forte variabilité spatiale intra-parcelle. Au sein d’une même parcelle, une relation empirique significative a été observée entre les données de surface terrière du peuplement et les mesures de Rsol. Conjointement, une étude comparative de la phénologie de croissance et de la décomposition des racines fines a permis d’évaluer les variations entre cinq et huit espèces ligneuses, respectivement. La deuxième approche consistait à hiérarchiser les facteurs responsables de la variabilité spatiale de Rsol : une composante intégrative des processus impliqués dans le fonctionnement du sol. Rsol se décompose en une composante hétérotrophe (Rh) et autotrophe (Ra). Dans ce cadre deux modèles semi-mécanistes ont été paramétrés et testés grâce aux mesures de Rsol réalisées en continu sur le même site. Le modèle de bilan de C du sol CENTURY a simulé Rh, la respiration des micro-organismes décomposeurs de la matière organique. Le module McCree a simulé Ra, la respiration des racines vivantes et a été associé à CENTURY pour simuler Rsol totale. Une analyse de sensibilité réalisée sur ces prédictions de flux a montré que la qualité chimique (e.g. teneur en lignine) des litières ainsi que l’humidité du sol affectent la variabilité spatiale des flux de CO2 provenant du sol. L’utilisation de modèles mécanistes est ressortie très prometteuse dans ce travail de thèse, elle complète efficacement les analyses des expérimentations in situ en ajoutant une dimension particulière à chaque facteur d’influence des processus biologiques extrêmement complexes en forêt tropicale. / The aim of this study was to define the spatial variability of the C balance components of the soil in a tropical rain forest. This work was conducted in French Guiana in the Guyaflux experimental forest and in a close plantation of monospecific plots. Two approaches were used in this investigation. The first one aimed to analyze the effects of the environmental factors (i.e. soil texture, soil moisture or forest structure) on the spatial and interspecific variability in several components in situ. Among these components, the root biomass, the fine roots (Ø < 2 mm) production and the soil respiration (Rsol) measurements underlined a large spatial variability within plot. At this scale, there was a significant empirical relationship between the tree basal area and soil respiration. Interspecific variations in fine root elongation and decomposition rate have been jointly estimated for five and eight tropical tree species, respectively. The second approach classified the factors according to the magnitude of their effects on spatial variability of Rsol. Rsol is derived from both heterotrophic respiration by microorganisms (Rh) that decompose ground surface organic matter and autotrophic respiration by roots (Ra). Datasets from two years experiments of Rsol were used to evaluate the performance of semi-mechanistic model on the Guyaflux site. A soil organic matter model, CENTURY, simulating Rh component was coupled with the McCree model, which simulates the Ra of Rsol. The results of a parametric sensitivity analysis on the different predictions proved that the litter quality (e.g. lignin content) and the soil moisture were the two main factors responsible for the spatial variation of the CO2 flux on the soil. In this study, we showed that the use of simulation models linked to experimental field results is a promising approach to understand the impact of the biotic and abiotic factors on the processes deeply complex in tropical forest.

Cette thèse est consacrée à l'étude d'un point de vue modèle théorique de corps valués algébriquement clos enrichis d'un prédicat qui représente soit un sous-groupe multiplicatif soit un sous-corps. Nous donnons un résultat d'élimination partielle des quantificateurs pour les structures du type (M , G), où M est un corps valué algébriquement clos et où G un sous-groupe multiplicatif sur lequel la valuation est injective... / This thesis is dedicated to the model theoretic study of algebraically closed valued fields equipped with a additional unary predicate for either a multiplicative subgroup or a subfield.We give a result of relative quantifier elimination for structures of the kind (M , G), where M is an algebraically closed valued field and G is a multiplicative subgroup on wich the valuation is injective...

L'interférence ARN est un ensemble de mécanismes de régulation essentiel pour denombreux processus au cours du développement. Ces mécanismes sont caractérisés par lʼinhibition séquence-spécifique de lʼexpression de gènes via lʼaction de petites molécules dʼARN. Parmi les différentes voies de l'interférence ARN, la voie des trans-acting siRNAs dérivés du précurseurTAS3,qui combine des caractéristiques des voies des miRNAs et siRNAs, est spécifique des plantes et en contrôle divers aspects essentiels du développement. Dans cette voie, AGO7, un membre de la famille des protéines ARGONAUTE, interagit spécifiquement avec miR390 pour cibler et cliver le transcrit TAS3 amorçant ainsi la production de tasiARFs par lʼaction de SGS3, RDR6 et DCL4. Cette voie est conservée chez toutes les plantes terrestres. Par leur activité de répression sur des membres des facteurs de réponse à l'auxine ARF2, ARF3 et ARF4, les tasiARFS contrôlent la transition de phase et la régionalisation des feuilles. Notre laboratoire et dʼautres ont montré que TAS3 était également exprimé dans la racine dʼArabidopsis, posant la question du rôle joué par la voie TAS3dans le développement des racines. Nous avons établi que la voie TAS3, par lʼaction des tasiARFs, joue un rôle essentiel dans le contrôle de la croissance des racines latérales. Nous avons démontré que la voie TAS3 agit en aval de lʼauxine pour maintenir la correcte zone et abondance des facteurs de réponse à l'auxine, ARF2, ARF3 et ARF4. De plus nous avons élucidé un ensemble complexe de rétroactions de ces ARFs sur lʼexpression de miR390. Bien que les mécanismes de la voie TAS3 ont été identifié par divers screen génétiques, notre connaissance de lʼorganisation subcellulaire de cette voie reste essentiellement méconnue. Pour cette raison, nous avons choisi dʼétudier la localisation subcellulaire de la voie TAS3, en nous focalisant sur AGO7 qui en constitue un composant spécifique. Nous avons montré que AGO7, RDR6 et SGS3 sʼaccumulent dans des focicytoplasmiques spécifiques, les siRNA bodies. Nous avons observé une colocalisation entre cessiRNA bodies et des marqueurs des stress granules ainsi qu'une protéine virale associée aux membranes. Finalement nous avons démontré lʼimportance de la localisation cytoplasmique dʼAGO7pour la biogenèse des tasiARFs. Notre travail a permis de mieux comprendre les mécanismes de lʼaction de la voie TAS3 au cours du développement dʼArabidopsis. / RNA silencing is a regulatory mechanism essential for many processes during development. This mechanism is characterized by the sequence-specific inhibition of gene expression by small RNA molecules. Among the several pathways of RNA silencing, the TAS3 trans-acting small interfering RNA (ta-siRNA) pathway, which combines features of both micro (mi)RNA and siRNA pathways, is unique to plants and controls several key aspects of plant development. In this pathwayAGO7, a member of the ARGONAUTE family of RNAse, interacts specifically with miR390 to target and cut the TAS3 transcript, priming it for production of tasiARFs by SGS3, RDR6 and DCL4 action. This pathway is conserved across all land plants. By their repressing activity on Auxin Response Factors members, ARF2, ARF3 and ARF4, the tasiARFs control phase change and leaf patterning. Our lab and others have shown that TAS3 is also expressed in the root of Arabidopsis, raising the question of the role played by the TAS3 pathway in root development. We have shown that theTAS3 pathway, through the tasiARFs action, plays an essential role in the control of lateral rootgrowth. We have demonstrated that the TAS3 pathway acts downstream of auxin, to maintain the proper zonation and abundance of the Auxin Response Factors ARF2, ARF3 and ARF4. In addition,we unravelled a complex set of feedbacks of these ARFs on miR390 expression. Although the mechanisms of TAS3 processing have been identified through various genetic screens our knowledge of the subcellular organization of this pathway remains essentially unknown. For this reason we have chosen to study the subcellular localization of the TAS3 pathway, and focused on AGO7 which represents a specific element of this pathway. We have shown that AGO7, RDR6 and SGS3 accumulate in cytoplasmic foci, dubbed siRNA bodies. We have observed colocalization between these siRNA bodies and markers of the stress granules and a membrane-associated viral protein. Finally we have demonstrated the functional relevance of the cytoplasmic localization of AGO7 for the biogenesis of tasiARFs. Our work has led to a better understanding of the mechanisms underlying the action the TAS3 pathway during the development of Arabidopsis.

Comment aborder la musique de Maurice Ohana et quel sens donner à l’usage qu’il fait de la guitare dans son œuvre ? Dans cette recherche, nous tenterons de cerner en quoi la guitare tient une place si particulière et si essentielle au regard de l’ensemble de son œuvre. Elle est, en effet, porteuse de tout un univers culturel et symbolique et contribue à nourrir l’imaginaire poétique du créateur intemporel qu’est Maurice Ohana. Cet univers poétique et atavique irisé d’une arborescence d’influences est, chez le compositeur, tout à la fois une source d’inspiration et d’innovation. La guitare à dix cordes qu’il a introduite dans ses deux cycles : Si le jour paraît… et Cadran lunaire, lui permet d’opérer sur la matière sonore, un travail de création qui donne lieu à une œuvre originale dont la compréhension nécessite l’exploration d’un héritage culturel fortement imprégné du cante jondo et de la culture andalouse. Entre tradition et innovation, oralité et écriture, l’œuvre pour guitare entretient avec la matière sonore, une relation qui donne sens au processus de compréhension de l’œuvre de Maurice Ohana. / How to approach the music of Maurice Ohana and what sense should we give to the use he makes of the guitar in his work? In this research, I will try to understand how the guitar holds such a special and essential place in his work as a whole. In fact, it carries a whole cultural and symbolic universe and contributes to nourishing the poetic imagination of the timeless creator Maurice Ohana. This poetic and atavistic world of a tree of influences is, in the composer's mind, both a source of inspiration and innovation. The ten-string guitar that he introduced in his two cycles — Si le jour paraît… and Cadran lunaire — allows him to operate on the sound material (“matière sonore”), a creative work that gives rise to an original work whose understanding requires the exploration of a cultural heritage strongly imbued with cante jondo and Andalusian culture. Between tradition and innovation, orality and writing, the work for guitar has a relationship with the sound material (“matière sonore”) that gives meaning to the process of understanding of Maurice Ohana’s work.

Présentation d'une méthodologie de simulation du fonctionnement logique du coprocesseur arithmétique FELIN. Étude des méthodes de Durand-Kerner et d'Ehrlich pour la recherche simultanée de toutes les racines d'un polynôme à coefficients complexes. Elles sont ensuite comparées à cinq variantes algorithmiques. Une étude comparative est proposée. L'étude expérimentale de ces différentes méthodes est menée sur une architecture vectorielle

Un germe équidimensionnel réduit d'espace analytique est dit quasi-odinaire s'il admet une projection finie sur un espace lisse, dont le lieu discriminant est un diviseur à croisements normaux. Le thème de ce travail est la généralisation aux germes quasi-ordinaires de liens connus entre divers invariants des germes de courbes planes. Dans le premier chapitre nous présentons une vision d'ensemble du concept de racine approchée d'un polynôme. Nous insistons sur les applications à l'étude des germes de courbes planes, en montrant que pour la plupart de ces applications, le concept plus général de semi-racine est suffisant. Au début du deuxième chapitre nous utilisons la géométrie torique pour construire une normalisation des germes quasi-ordinaires. Pour les germes irréductibles, de dimension 2 et dimension de plongement 3, nous donnons un algorithme explicite de normalisation, puis nous leur associons de manière intrinsèque un semi-groupe. Nous en déduisons une nouvelle preuve de l'invariance des exposants caractéristiques normalisés. Le concept de semi-racine est essentiel dans notre démarche. Dans le troisième chapitre nous donnons un théorème de factorisation pour la dérivée d'un polynôme quasi-ordinaire, lorsque cette dérivée est elle-même quasi-ordinaire. Ceci généralise un théorème connu sur la structure des courbes polaires des germes de courbes planes. Pour le formuler, nous introduisons l'arbre d'Eggers-Wall, qui permet de factoriser les germes comparables en fonction de leur contact avec le germe étudié. Dans le dernier chapitre nous interprétons topologiquement l'arbre d'Eggers-Wall et la factorisation des germes comparables, dans le cas des germes de courbes planes. Pour cela, nous prouvons un théorème général sur la localisation à isotopie près des noeuds isolables et sédentaires dans les variétés compactes, orientables et irréductibles de dimension 3, dont le bord est formé uniquement de tores.

La recherche des variations anatomiques du cortex, complémentaire des investigations fonctionnelles, a été fortement stimulée ces dernières années par le développement des méthodes d'analyse des images cérébrales. Ces nouvelles possibilités ont conduit à la création de vastes projets de cartographie anatomo-fonctionnelle du cerveau humain, comparables par l'ampleur qu'ils pourraient prendre aux projets de cartographie du génome. Durant les années 90, la communauté de la neuroimagerie a choisi d'appréhender ce problème en développant une technique appelée la normalisation spatiale. Il s'agit de doter chaque cerveau d'un système de coordonnées (surfaciques ou volumiques) qui indiquent une localisation dans un cerveau de référence. Ce système s'obtient en déformant chaque nouveau cerveau de manière à l'ajuster autant que possible au cerveau de référence. Cependant, cette morphométrie fond ée sur la technique de normalisation spatiale a des limites. En effet, il est largement admis qu'elle ne permet pas de gérer précisément la très grande variabilité des plissements corticaux et ne donne accès qu'aux différences anatomiques les plus marquées. Ces considérations ont motivé le développement de nouveaux outils de morphométrie, permettant l'analyse ne des structures corticales. Jusqu'à ces dernières années, une telle morphométrie structurelle, prenant en compte les particularités anatomiques individuelles de chaque cortex, était limitée par la difculté et la lourdeur du travail «manuel» à réaliser. Le développement récent de nouveaux outils d'analyse d'images, permettant d'extraire et de reconnaître automatiquement les sillons corticaux des images IRM anatomiques, a modié cet état de fait et a ouvert la voie aux études à grandes échelles de morphométrie structurelle. Cependant, d'un point de vue anatomo-fonctionnel, la structure de base du cortex est le gyrus et non pas le sillon. Or, si la littérature propose maintenant de nombreuses méthodes dédiées aux sillons corticaux, il n'en existe aucune spécifique aux gyri, essentiellement à cause de leur très grande variabilité morphologique. Le premier axe de travail de cette thèse est le développement d'une méthode entièrement automatique pour les segmenter, prenant en compte leur anatomie individuelle. Cette méthode propose un formalisme générique pour définir chaque gyrus à partir d'un ensemble de sillons-frontières le délimitant; un critère de distance, sous-jacent au diagramme de Voronoï utilisé pour parcelliser la surface corticale, permet d'extrapoler cette définition dans les zones où les sillons sont interrompus. L'étude des mécanismes mis en jeu lors du plissement du cortex durant son développement, ante- et post-natal, est un point clé pour analyser et comprendre les variations de l'anatomie corticale, normale ou non, et caractériser ses liens avec le fonctionnement du cerveau. Des travaux récents suggèrent qu'il existerait une proto-organisation sulcale stable, visible sur le cerveau du foeœtus, et qui laisserait une empreinte dans le relief cortical adulte. Pour le deuxième axe de travail de cette thèse, nous avons essayé de recouvrer les traces de ces structures enfouies, les racines sulcales, inscrites dans les plissements corticaux. Nous avons pour cela développé un modèle original du cortex, le primal sketch des courbures, permettant une description multi-échelles et structurelle de la courbure corticale. Cette description est issue d'un lissage surfacique de la carte (2D) de la courbure, obtenu par l'implantation de l'équation de la chaleur, calculée géodésiquement au maillage de la surface corticale. Cette description nous a permis de recouvrer les deux racines sulcales putatives enfouies dans le sillon central, et les quatre racines du sillon temporal supérieur. En parallèle, nous avons initié une étude directe des premiers plis sulcaux à travers la reconstruction tridimensionnel du cerveau foeœtal in utero.

L'objet général de ce travail est l'étude de la convergence des méthodes classiques<br />de calcul approché des racines d'un polynôme à coefficients complexes. Les méthodes<br />considérées sont celles de Bernoulli et de Graeffe-Dandelin. On montre que ces <br />questions de convergence sont liées à des problèmes diophantiens et que les<br />théorèmes d'aapproximation de Dirichlet et surtout la méthode de Baker fournissent<br />des résultats de convergence nouveaux qui s'appliquent aux polynômes à coefficients<br />entiers. De nombreux exemples calculés en MAPLE, y sont présentés et analysés.