Cette thèse évalue le risque d’émergence d’un pathogène via l’avifaune sauvage dans une région indemne en combinant deux approches :(1) L’étude de pathogènes partageant des caractéristiques éco-épidémiologiques communes avec le pathogène émergeant ;et (2) L’utilisation de données écologiques disponibles dans la région indemne.<p>\ / Doctorat en Sciences agronomiques et ingénierie biologique / info:eu-repo/semantics/nonPublished

La gestion durable des variétés génétiquement résistantes aux pathogènes des cultures nécessite de tenir compte de leurs capacités évolutives. Celles-ci découlent de leur histoire évolutive et de la dynamique actuelle de leurs populations qui peut être modifiée par les activités humaines inhérentes au milieu agricole. La description et l’évaluation des capacités évolutives d’un pathogène ne sont donc possibles que sur des populations issues d’environnements non soumis à des perturbations d’origine anthropique. Les objectifs de ce travail sont donc (1) de reconstruire les histoires évolutives de deux nématodes à kystes, Heterodera schachtii et Heterodera betae et de leur hôte sauvage commun, Beta vulgaris ssp. maritima, à partir de populations sauvages distribuées sur le littoral du sud de l’Espagne à la Suède ; (2) de décrire, à une échelle plus fine, le fonctionnement et la structure génétique de populations sauvages d’H. schachtii.Nos résultats montrent que la colonisation de la côte Atlantique par les deux nématodes a probablement été influencée par les fluctuations climatiques survenues depuis le dernier Maximum Glaciaire et les courants marins. Les patrons phylogéographiques observés entre H. schachtii et la plante suggèrent des histoires évolutives disjointes contrairement à ceux observés chez H. betae. A fine échelle spatiale, les populations d’H. schachtii sont isolées entre elles, structurées à l’échelle de la plante hôte et présentent de petites tailles efficaces. Ces résultats sont discutés dans le contexte général de la protection des cultures. / The sustainable management of genetic resistances to crop pathogens needs to consider their evolutionary potential. The evolutionary potential results both from the evolutionary history and the current population dynamics of pathogens, which can be affected by human activities occurring in agro-ecosystems. Therefore, they should be described and evaluated on wild pathogen populations free of human-mediated disturbances. The aim of this work is twofold (1) assessing the evolutionary history of two cysts nematodes, Heterodera schachtii and Heterodera betae, and their common wild host, Beta vulgaris ssp. maritima, in wild populations sampled on the coast from the South of Spain to Sweden; (2) investigating at a fine spatial scale the population genetic structure of H. schachtii .Results show that the colonization of the Atlantic coastline by the two nematodes was probably influenced by climatic fluctuations occurring since the Last Glacial Maximum, along with marine currents. Phylogeographical patterns of H. schachtii and the host-plant suggest a non-shared evolutionary history, which contrasts with the coastal recolonization of Europe observed in H. betae. The fine-scale study evidenced that wild populations of H. schachtii are genetically sub-structured at the level of the host plant, strongly isolated and characterized by small effective population sizes. All these results are discussed in the framework of the sustainable management of nematodes populations in cultivated fields.

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Dans les hauts plateaux des Andes entre le Pérou et la Bolivie, à 3 800 mètres d’altitude s’étend le lac Titicaca, berceau des civilisations précolombiennes et l’un des principaux centres mondiaux de domestication des espèces végétales cultivées pour l’agriculture. Cette région est reconnue comme le centre d’origine du quinoa, C. quinoa Willd. Elle concentre la plus grande diversité génétique du quinoa, tant pour les variétés paysannes cultivées que pour les espèces sauvages apparentées. Notre recherche a été conduite dans la région de Puno, Pérou, qui reste l’une des principales régions productrices de quinoa au monde. Le quinoa y présente une distribution spatiale selon un gradient climatique nord-sud et une différenciation en zones agroécologiques liée à l’altitude. Actuellement, sept principales espèces de parents sauvages du quinoa y sont présentes : C.ambrosioides L., C.incisum Poiret, C.pallidicaule Aellen, C.petiolare Kunth, C.hircinum Schrad., C.quinoa ssp. melanospermum Hunz. et C.carnosolum Moq. Cette diversité de ressources génétiques a une grande valeur pour l’évolution adaptative du quinoa notamment face aux effets du changement climatique. Notre thèse s’inscrit dans l’importance économique et culturelle du quinoa, étant à la fois une ressource alimentaire des régions andines et l’objet des marchés internationaux du fait de ses qualités nutritives. Cette opportunité économique peut avoir des impacts en termes de sécurité alimentaire, d’agrobiodiversité, et de gestion de l’agroécosystème. Cette thèse a analysé comment les communautés agricoles andines intègrent la présence des espèces de parents sauvages dans leurs pratiques de gestion et leurs pratiques agricoles autour du quinoa. Des cartographies participatives et des enquêtes ethnobotaniques ont été réalisées avec les membres de six villages choisis selon des critères biogéographiques. La modélisation chorématique a été appliquée à deux périodes, avant et après 1970, année charnière au Pérou pour l’agriculture, dans le but de montrer comment les dynamiques socio-spatiales du milieu andin se modifient, notamment en lien avec l’évolution de la culture du quinoa. La distribution des espèces de parents sauvages du quinoa apparaît fortement liée à l’organisation socio-spatiale de l’agroécosystème. Ces espèces sont maintenues par les villageois pour leurs multiples usages alimentaires, médicinaux et culturels, dans des espaces naturels, des zones pâturées, aux abords et également à l’intérieur des champs cultivés. Ceci est à la fois le résultat de la gestion dynamique organisée par les communautés rurales et des savoirs liés à ces espèces qui se transmettent de génération en génération. Cependant cette gestion est en train de changer sous la pression d’enjeux globaux liés au marché international du quinoa, dont les exigences impliquent de réduire la présence de parents sauvages dans les champs cultivés. En conclusion, la thèse aborde la durabilité des pratiques de gestion et des pratiques agricoles dans un objectif de conservation dynamique in situ de la biodiversité sauvage et cultivée. Une mise en perspective historique des résultats nous a permis de questionner l’évolution des pratiques de gestion de ces différentes espèces par les communautés locales. En termes d’implication, deux types de projets pourraient être réfléchis. Le développement de projets prenant en compte le maintien de la présence des parents sauvages du quinoa dans le champ cultivé est favorable à l’introduction de gènes d’intérêt pour aider le quinoa à s’adapter à des conditions écologiques changeantes sous les effets du changement climatique. Egalement, des projets spécifiques de conservation in situ de l’agrobiodiversité, qui considèrent l’espace naturel et l’espace cultivé comme un ensemble cohérent, représentent une voie de gestion de pools de gènes importante pour l’agriculture et l’alimentation mondiale / Lake Titicaca, the cradle of pre-Columbian civilizations and one of the world’s main centres of domestication for farmed plant species, lies 3,800 m above sea level in the central Andean Highlands between Peru and Bolivia. The region is acknowledged as the centre of origin of quinoa, Chenopodium quinoa Willd. The greatest genetic diversity of quinoa and its wild relatives is concentrated there. Our research was conducted in the Puno region (Peru), which remains one of the main quinoa producing regions in the world. Quinoa displays spatial distribution along a North-South climate gradient in the region, with differentiation into mostly elevation-related, agro-ecological zones that explain its genetic diversity. Seven main quinoa crop wild relatives currently exist there: C. ambrosioides L., C. incisum Poiret, C. pallidicaule Aellen, C. petiolare Kunth, C. hircinum Schrad., C. quinoa ssp. melanospermum Hunz. and C. carnosolum Moq. This diversity of plant genetic resources is of great value for the adaptive evolution of quinoa, especially under the effect of climate change. This PhD thesis deals with the economic and cultural importance of quinoa, which is both a food resource in the Andean regions and an international commodity due to its exceptional nutritional qualities (protein-rich). This economic opportunity may have impacts on local food security, agrobiodiversity and agro-ecosystem management. One way of investigating this issue is to examine how the distribution of crop wild relatives is linked to the way quinoa cultivation is spatially organized. The thesis analysed how Andean farming communities incorporate the presence of wild relatives in their quinoa-related management and farming practices. Participatory mapping and ethnobotanical surveys were carried out with members of six villages chosen according to biogeographical criteria along a North South gradient, combined with data related to elevation and the proximity to Lake Titicaca. In order to show how the socio-spatial dynamics of the Andean environment are changing, notably linked to changes in quinoa growing, chorematic modelling was applied to two periods, before and after 1970, which was a pivotal year for Peruvian farming (agrarian reform, territorial rights of indigenous communities). The distribution of quinoa crop wild relatives seems to be closely linked to how the agro-ecosystem is spatially organized. Local communities keep these species for their multiple food, medicinal and cultural uses in natural areas, grazing areas, around and in farmed fields. This results from the dynamic management organized by rural communities, and from knowledge of those species passed down through the generations, by both women and men. However, management is changing under the pressure of global challenges arising from the international quinoa market, which calls for fewer wild parents in farmed fields. To conclude, the thesis looks at the sustainability of management and farming practices with a view to dynamic in situ conservation of wild and cultivated biodiversity. Choremes are used to place the results in historical perspective, to see how the management of these different species by local communities is evolving. In terms of implications, two types of project could be considered. Developing projects that keep quinoa crop wild relatives in farmed fields promotes the introduction of genes of interest, helping quinoa to adapt to ecological conditions being modified by climate change. Likewise, specific projects for in situ conservation of agrobiodiversity, which consider natural and cultivated areas as a coherent whole, are a way of managing gene pools that is important for agriculture and for feeding the world.

Le virus du Nil occidental (VNO) est un arbovirus principalement transmis par les moustiques. Le cycle de transmission enzootique implique généralement une variété d’espèces d’oiseaux sur lesquelles se nourrissent de façon préférentielle divers moustiques, les principaux vecteurs enzootiques au Québec étant les moustiques du genre Culex (c’est-à-dire Culex pipiens et Cx. restuans). Des cas d’infection humaine par le VNO surviennent sporadiquement chaque année au Québec et on sait peu de choses sur les facteurs qui déterminent l’ampleur des éclosions chez les humains. Malgré l’existence de nombreuses études sur le virus du Nil occidental (VNO) aux États-Unis, y compris sur le rôle de réservoir des espèces d’oiseaux, et sur les changements alimentaires du moustique Culex (des oiseaux vers les mammifères), peu d'études équivalentes existent dans les régions voisines du Canada où le VNO est endémique. Ce travail vise à déterminer l’importance relative des différentes espèces d’oiseaux dans la transmission du VNO dans le sud du Québec. Nous nous sommes concentrés sur les espèces aviaires du corridor de migration de l’Atlantique Est (selon la base de données Avibase). Les espèces d’oiseaux ont ensuite été triées et sélectionnées en fonction de ce qui suit : 1) les taux de mortalité aviaire dus au VNO signalés dans les données de surveillance locale du Réseau canadien pour la santé de la faune, 2) la séroprévalence et la compétence des réservoirs du VNO en Amérique du Nord (d’après la littérature), 3) les estimations locales de la densité des oiseaux (d’après les données ebird) et 4) les données d’une étude sur les repas sanguins de Culex pipiens / Cx. restuans saisies entre 2008 et 2013 chez des moustiques de la région de Montréal. L’analyse a généré une liste de 67 espèces d’oiseaux potentiellement impliquées dans la circulation du VNO dans notre zone d’étude et nous avons émis des hypothèses quant à la contribution relative à l’amplification du VNO. Cette étude permettra de mieux comprendre les facteurs susceptibles d’influencer la circulation du VNO dans le sud du Québec et sera utile aux futures études de modélisation de la transmission enzootique du VNO. / West Nile virus (WNV) is an arbovirus that is primarily transmitted by mosquitoes. The enzootic transmission cycle typically involves a variety of bird species and mosquitoes that preferentially feed upon them. The main enzootic vectors in Québec are mosquitoes in the genus Culex (i.e., Culex pipiens and Cx. restuans). Cases of WNV occur sporadically each year in Québec and little is known about the factors that drive the magnitude of human outbreaks. Despite many studies on West Nile Virus (WNV) in the US, including the reservoir role of bird species and the summer shifts of the Culex mosquito, feeding from birds to mammals, there have been few equivalent studies in the neighboring regions of Canada where WNV is endemic. Birds are considered the main hosts of WNV amplification and dispersion. In this study, we aim to determine the relative importance of different bird species in WNV transmission in southern Quebec. We focused on the East Atlantic migration corridor of different avian species (according to the Avibase database). Bird species were then sorted and selected according to : 1) rates of avian mortality from WNV reported in local surveillance data from the Canadian Wildlife Health Cooperative; 2) seroprevalence and reservoir competence for WNV in North America (from the literature); 3) local bird density estimates (from ebird data), and 4) data from a blood meal analysis study on Culex pipiens/Cx.restuans mosquitoes captured between 2008 and 2013 in Montreal region. The analysis generated a list of 67 bird species potentially involved in the circulation of WNV in our study area and hypotheses were generated regarding the relative contribution to WNV amplificationThis study will improve our understanding of the factors that may impact WNV circulation in southern Québec and will be useful to future modelling studies of enzootic WNV transmission.

Les thrips anthophages sont d'importants ravageurs. Leurs associations opportunistes avec les inflorescences de diverses plantes hôtes nécessitent de considérer leur présence à la fois dans les zones cultivées et sauvages du paysage agricole. Les fleurs sauvages, naturellement présentes en bordure de champ, constituent des ressources capitales soutenant les populations de thrips à proximité des cultures. Pourtant, les communautés de thrips associées aux agroécosystèmes sont méconnues, notamment au Québec où les dommages de thrips sur la fraise sont problématiques. La phénologie de la communauté de thrips anthophages et son utilisation des ressources florales ont été suivies dans l'agroécosystème des fraisières (c.-à-d. fraisière et bordure sauvage adjacente) à l'île d'Orléans, Québec, Canada. De façon originale, des facteurs écologiques liés aux fleurs sauvages ont été utilisés comme prédicteurs afin de modéliser les densités de thrips ravageurs et leur distribution en fraisière. La communauté est composée de onze espèces de thrips, dominées par deux ravageurs présents à l'année : Frankliniella tritici et F. intonsa, cette dernière étant observée pour la première fois dans l'Est canadien. La richesse spécifique et l'abondance de thrips sur la flore sauvage sont élevées, quelques espèces de fleurs soutenant la majorité de la communauté de thrips. Les Frankliniella spp. possèdent une gamme d'hôtes de fleurs sauvages étendue, avec des préférences vis-à-vis de certaines espèces. Il existe des relations significatives entre le nombre de Frankliniella spp. présents sur les fleurs sauvages et l'augmentation de leurs densités en fraisière. La densité de thrips en fraisière diminue lorsque l'on s'éloigne de la bordure fleurie. Nous avons démontré que les fleurs sauvages doivent être considérées comme des sources de thrips dans l'agroécosystème des fraisières. Connaitre les associations entre les Frankliniella spp. et la flore sauvage, ainsi que leur distribution en fraisière, constituent des avantages indéniables pour la gestion des cultures. La manipulation optimale des bordures fleuries est un axe de recherche prometteur afin de réduire la colonisation des fraisières par les thrips ravageurs, mais aussi recréer une dynamique naturelle de contrôle de leurs populations. / Anthophagous thrips are serious pests. Their opportunistic associations with inflorescences of diverse host plants require to consider their presence in both cultivated and wild areas of the agricultural landscape. Wildflowers, naturally occurring in uncultivated field margins, are capital resources supporting thrips populations close to crops. However, thrips communities associated with agroecosystems are not well known, particularly in Quebec where thrips damage to strawberries is problematic. The phenology of the anthophagous thrips community, and its use of floral resources, were monitored in strawberry fields agroecosystems (i.e. strawberry field and adjacent uncultivated margins) in Orléans Island, Québec, Canada. In an original way, ecological factors related to wildflowers were used as predictors to model pest thrips density and their distribution within strawberry fields. Thrips community is composed of eleven species, dominated by pests present all year round: Frankliniella tritici and F. intonsa, the latter being observed for the first time in eastern Canada. Thrips species richness and abundance on the wild flora are high, some flowers supporting most of the thrips community. Frankliniella spp. have a wide wildflower host range, with preferences towards particular species. There are significant relationships between the number of Frankliniella spp. present on wildflowers and their density increase in strawberry. Thrips density in strawberry flowers decreases when moving away from the uncultivated margins. We demonstrated that wildflowers should be considered as thrips sources in strawberry fields agroecosystems. Knowing the associations between Frankliniella spp. and wild flora, as well as their distribution within strawberry fields, are undeniable advantages for crop management. The optimal manipulation of flowering margins is a promising research avenue to reduce strawberry colonization by pest thrips and recreate a natural control dynamic of their populations.

La thèse aborde une question originale et d'actualité: l'extension artificielle des côtes. Afin de mieux comprendre ce phénomène dans son actualité, la thèse attache une importance à la description de la pratique des États en fournissant les informations aussi précises, aussi actuelles et aussi concrètes que possible. C'est à partir de cette pratique que la thèse répond à la question de savoir comment les règles de droit répondent aux exigences de la pratique. En ce qui concerne la pratique des États, la thèse explique, dans une première partie, que l'extension artificielle des côtes est destinée, tantôt, à protéger les côtes contre l'élévation du niveau de la mer, tantôt à gagner des terres pour diverses fins: habitat humain, agricoles, développement des ports et de leurs infrastructures pour les besoins des navires modernes et du commerce international. Mais parallèlement, cette extension entraîne des effets négatifs pour l'écosystème côtier (chapitre I). Des travaux de ce genre ont été menés, ou vont l'être, en Europe (Pays-Bas, Allemagne, Belgique, France, R.-U., etc), aux États-Unis, en Asie (Bahreïn, Malaisie, Hong Kong, Singapour, Japon), en Australie, et sur certains archipels du Pacifique (chapitre II). La seconde partie de la thèse examine le droit applicable au phénomène d'extension artificielle des côtes. Sont ainsi passées en revue: les règles relatives à la navigation (chapitre III), les règles relatives aux lignes de base (chapitre IV), les règles relatives aux hauts-fonds découvrants (chapitre V), les règles relatives aux îles et aux rochers (chapitre VI) et enfin les règles relatives à la protection de l'environnement marin (chapitre VII).

La transition nutritionnelle et l’insécurité alimentaire sont parmi les facteurs externes majeurs diminuant la qualité de l’alimentation. Les effets du déclin de celle-ci se résument par l’augmentation de la prévalence des maladies chroniques et des carences nutritionnelles. Afin de combattre ces problèmes, plusieurs études ont trouvé que la qualité de l’alimentation a été améliorée par l’autoproduction d’aliments (autorécolte*). Cette étude vise à identifier si un lien existe entre la qualité de l’alimentation et l’autorécolte d’aliments végétaux dans le contexte rural libanais, à partir de 748 748 répondants en provenance des régions du Chouf, Hermel et Aarsal. Afin de décrire l’alimentation selon le statut de récolte en ajustant pour différentes variables confondantes, des tests de χ2, d’ANOVA et des comparaisons multiples (Bonferroni) ont été effectués. Une interaction significative a été trouvée entre les deux types de récolte à tous les niveaux montrant que les collecteurs de plantes/fruits sauvages avaient tendance à produire domestiquement des fruits/légumes et vice versa. Le statut d’autorécolte d’aliments-sauvages avait une association positive et significative avec la variété et la fréquence de consommation à l’exception de celle des fruits et l’autorécolte domestique avait une association significativement positive avec la variété de consommation de légumes et la fréquence de consommation de fruits et légumes. Une forte association a été trouvée entre la région de résidence et les tendances de consommation de fruits/légumes. En outre, l’association entre l’autorécolte domestique et la fréquence de consommation des fruits et légumes s’est avérée positive dans la région où leur fréquence de consommation est la moins élevée (Hermel). Cette étude démontre que l'autorécolte des aliments végétaux, qu'ils soient produits dans un jardin-maison ou récoltés dans la nature, est significativement associée à une plus grande variété (diversité) et fréquence de leur consommation et que ces associations sont généralement liées à l'intensité de la récolte. Mots-clés: Transition nutritionnelle, insécurité alimentaire, autorécolte, autoproduction de fruits et légumes, collecte de plantes sauvages, variété, fréquence de la consommation alimentaire. *Dans ce document, le terme autorécolte d’aliments est utilisé pour inclure l’autoproduction et l’autocueillette d’aliments sauvages et le terme « aliments » reflète les groupes suivant : les fruits, légumes, plantes sauvages et fruits sauvages. / The nutrition transition and food insecurity are among the major external factors diminishing diet quality. The effects of diet quality decline can be summarized by the increase in the prevalence of chronic diseases and nutritional deficiencies. To combat these problems, several studies have found that diet quality has been improved by self-production of food (self-harvest*). This study aims to identify whether a link exists between diet quality and self-harvest of plant-food in the Lebanese rural context using data from 748 adult participants living in Chouf, Hermel and Aarsal. To describe dietary patterns of the study population according to the harveststatus, χ2, ANOVA and multiple comparisons (Bonferroni) were used while adjusting for various confounding variables. A significant interaction was found between the two types of harvest at all levels showing that collectors of wild plants/fruits tended to also have some domestic production of fruits and vegetables, and vice versa. While wild-food harvest had a significant positive association with the variety and frequency of consumption except for fruit consumption frequency, domestic harvest had a significantly positive association with vegetable consumption variety and fruit and vegetable consumption frequency. A strong association was found between the region of residence and fruit/vegetable consumption trends. Moreover, the association between domestic harvest and fruit/vegetable consumption frequency was only positive in the region where the consumption frequency was lowest (Hermel). This study demonstrates that self-harvesting of plant foods, whether produced in a home garden or collected from the wild, is significantly associated with greater consumption variety (diversity) and frequency of these foods and that these associations are generally related to the intensity of harvesting. Keywords: Nutrition transition, food insecurity, self-harvest of food, self-production of fruits and vegetables, wild plant harvest, food consumption variety, food consumption frequency. * In this document, the term self- harvest used to include the self-production of food and wild food collection. The term "food" reflects the following groups: fruits, vegetables, wild plants and wild fruits.

La thèse aborde une question originale et d'actualité: l'extension artificielle des côtes. Afin de mieux comprendre ce phénomène dans son actualité, la thèse attache une importance à la description de la pratique des États en fournissant les informations aussi précises, aussi actuelles et aussi concrètes que possible. C'est à partir de cette pratique que la thèse répond à la question de savoir comment les règles de droit répondent aux exigences de la pratique.<p><p>En ce qui concerne la pratique des États, la thèse explique, dans une première partie, que l'extension artificielle des côtes est destinée, tantôt, à protéger les côtes contre l'élévation du niveau de la mer, tantôt à gagner des terres pour diverses fins: habitat humain, agricoles, développement des ports et de leurs infrastructures pour les besoins des navires modernes et du commerce international. Mais parallèlement, cette extension entraîne des effets négatifs pour l'écosystème côtier (chapitre I). Des travaux de ce genre ont été menés, ou vont l'être, en Europe (Pays-Bas, Allemagne, Belgique, France, R.-U. etc), aux États-Unis, en Asie (Bahreïn, Malaisie, Hong Kong, Singapour, Japon), en Australie, et sur certains archipels du Pacifique (chapitre II).<p><p>La seconde partie de la thèse examine le droit applicable au phénomène d'extension artificielle des côtes. Sont ainsi passées en revue: les règles relatives à la navigation (chapitre III), les règles relatives aux lignes de base (chapitre IV), les règles relatives aux hauts-fonds découvrants (chapitre V), les règles relatives aux îles et aux rochers (chapitre VI) et enfin les règles relatives à la protection de l'environnement marin (chapitre VII).<p> / Doctorat en droit / info:eu-repo/semantics/nonPublished