Ce travail vise une meilleure compréhension de l’adaptation aux conditions d’élevage par une approche comportementale basée sur la comparaison de diverses populations de téléostéens pour trois espèces, l’une marine, le bar (Dicentrarchus labrax), les deux autres d’eau douce, l’omble chevalier (Salvelinus alpinus) et la truite commune (Salmo trutta). La thèse s’articule en deux parties qui ont permis : 1) de tester des facteurs biotiques et abiotiques sélectionnés en fonction de leur importance en élevage du bar et de l’omble chevalier. 2) de caractériser les effets de la domestication sur le comportement par le biais d’une comparaison entre des bars ou des truites sauvages et domestiqués à des âges différents et dans des contextes variables (challenges, labyrinthe). Dans la première partie, les travaux réalisés sur l’omble chevalier ont montré que la présence d’un refuge artificiel durant la phase de nutrition endogène induisait une forte diminution de la mobilité accompagnée de meilleures performances de croissance et d’une survie plus importante, que la taille de l’œuf et l’environnement social jouaient un rôle important sur le comportement alimentaire et la mobilité des juvéniles dans les semaines qui suivent la première nutrition exogène. Les travaux réalisés sur le bar ont montré qu’un aliment végétal ne modifiait pas les capacités d’apprentissage en condition d’auto-alimentation ni leurs capacités cognitives en situation de test en labyrinthe, mais qu’il semble réduire l’activité de nage et la libération à court terme du cortisol. Une autre expérience a montré que la pratique du tri et l’environnement social qui en résulte, en conditions d’auto-alimentation, a peu d’influence sur la demande, le rythme, le gaspillage alimentaires, la structure sociale, les performances de croissance et le statut physiologique. Une période de trois semaines de jeûne, enfin, ne modifie pas la structure sociale et les manipulateurs principaux sont les mêmes avant et après cette période, ce qui pourrait être lié à l’existence de traits de personnalité basés sur le pourcentage d’activation de la tige tactile du dispositif d’auto-alimentation. Dans la seconde partie de la thèse, l’expérience sur la truite a mis en évidence un effet de la domestication sur l’activité de nage avant et après application d’un stress lumineux, en utilisant un matériel biologique contrôlé par génotypage (vitesse angulaire plus élevée chez les individus sauvages, vitesse moyenne et distance parcourue plus importantes chez les individus domestiqués). Les expériences réalisées sur le bar ont comparé des populations sauvages capturées à l’état larvaire dans le milieu naturel à des populations standard industrielles. La première a montré l’influence combinée de l’âge et de mécanismes d’ordre ontogénique sur l’activité de nage et le taux de réponse de fuite (diminution chez les deux catégories de larve). L’impact de la domestication se traduit par des différences entre individus sauvages et domestiquées (vitesse angulaire et vigilance plus élevés chez les individus sauvages). En situation de labyrinthe, la domestication ne semble pas avoir d’influence sur le grégarisme et la cognition chez le bar, mais il existe une forte variabilité individuelle. La discrimination de la familiarité, enfin, n’a pu être mise en évidence que chez les individus domestiqués.L’approche comportementale a permis de révéler une plasticité en réponse à quelques facteurs abiotiques et abiotiques, qui constitue un véritable levier adaptatif pour les téléostéens en élevage. L’effet de la domestication sur le comportement a également été démontré ainsi que l’influence de l’âge et des mécanismes ontogéniques dont la nature reste à déterminer. Cette thèse s’inscrit dans la lignée des travaux qui vise à sélectionner les téléostéens sur leurs traits de personnalité dans l’optique d’une adaptation optimale en élevage ou dans la perspective de programmes de repeuplement. / The present work aims at a better understanding of the adaptation to farming conditions through a behavioural approach based on the comparison between wild vs. domesticated populations of three species: a marine species, sea bass (Dicentrarchus labrax), two freshwater species, arctic charr (Salvelinus alpinus) and brown trout (Salmo trutta). The thesis is divided into two parts which objectives were : 1) to test the impact of biotic and abiotic factors selected based on their importance in aquaculture on sea bass and artic charr behavioural plasticity (behavioural modifications in response to environmental changes). 2) to characterize the domestication effect on behaviour through the comparison between wild vs. domesticated sea bass and brown trout at different ages and under different experimental conditions (challenges, maze).In the first part, experiments performed on arctic charr showed that an artificial shelter induced a lower mobility, better growth performances and a higher level of survival during the endogenous feeding period, that egg size and social environment play an important role on feeding behaviour and mobility during the weeks following the first exogenous feeding period. These results illustrated behavioural flexibility in response to abiotic and biotic factors. The findings could be used to improve culture performances and welfare of arctic charr. The experiments performed on sea bass showed that a plant-based diet do neither modify the learning abilities under self-feeding conditions nor the cognition under a test situation in a maze, but has an impact on swimming activity (the mean velocity decreased and the total distance travelled decreased) and on the short-term release of cortisol (plasmatic concentration lower than the control group). Another experiment showed that, under self-feeding conditions, size grading and the resulting social environment have no major influence on feed-demand, feeding rhythm, food wastage, social structure, growth performances and physiological status. At last, a three-week fasting period does not modify the social structure and high-triggering fish are exactly the same individuals before and after the fasting period. Individual’s triggering activity levels could therefore be considered as personality traits but further research is needed to verify this hypothesis.In the second part of the thesis, the experiment performed on brown trout showed an impact of domestication on swimming activity before and after a light-elicited stress, using a biological material controlled by genotyping. Angular velocity was higher in wild fish while mean velocity and total distance travelled were higher in domesticated fish. All the experiments carried out on sea bass compared wild-caught fish (from the larval stage) to domesticated fish (industrial standard). The first one showed the interplay of age and ontogeny on swimming activity and escape response rate. These variables decreased in fish from both origins. The impact of domestication was shown through differences between wild-caught and domesticated larvae (angular velocity and vigilance level higher in wild fish). They showed that domestication has no influence on gregarism, and cognition in sea bass but there was a high individual variability. The ability to discriminate familiarity was shown only in domesticated fish. The behavioural approach developed in this thesis was demonstrated to be relevant to reveal plasticity in response to a few abiotic and biotic factors among the numerous ones that remain to be investigated. Plasticity plays an important role in the adaptation of fish to culture conditions. Domestication impact on behaviour was also demonstrated as well as the interplay of age and ontogeny. This thesis followed the path and brings new insights for research programs targeting fish selection based upon personality traits in order to improve adaptation for aquaculture or restocking purposes.

Diese Dissertation ist ein Beitrag zum Forschungsfeld der Stressökologie, im Spe-ziellen der Verhaltensökotoxikologie. Das spontane lokomotorische Verhalten der Fischarten Danio rerio und Leucaspius delineatus wurde unter sublethaler Expo-sition mit dem Cyanobakterientoxin Microcystin-LR (MC-LR) und dem Xenobio-tikums 2.4.4`-Trichlorobiphenyl (PCB 28) quantifiziert. Die Schwimmgeschwin-digkeit und Anzahl der Wendungen wurden kontinuierlich mit einem automati-schen Video-Monitoringsystem unter Laborbedingungen aufgezeichnet. In Hin-blick auf zyklische Aspekte wurden die Verhaltensanalysen mit chronobiologi-schen Methoden kombiniert. Hiermit wurde gezeigt, dass MC-LR und PCB 28 zu signifikanten Effekten in Verhalten und Aktivitätsrhythmik beider Fischarten führten. Höhere Konzentrati-onen beider Untersuchungssubstanzen verursachten eine deutliche Aktivitätsredu-zierung bei Danio rerio und Leucaspius delineatus. Einige der festgestellten Do-sis-Wirkungsbeziehungen entsprechen der Hormesistheorie, z. B. war bei geringe-ren MC-LR Konzentrationen ein Aktivitätsanstieg und bei höheren ein Aktivitäts-abfall beider Fischarten zu verzeichnen. Die Exposition mit MC-LR und PCB 28 verringerte bei beiden Testfischarten die Synchronisation der Aktivität mit dem Zeitgeber Licht. Dies führte bei beiden Fischarten zu einer Phasenverschiebung. Bei Leucaspius delineatus war unter dem Einfluss von MC-LR eine Phasenumkehr zu verzeichnen, die Fische wechselten von Tag- zu Nachtaktivität. Die Cosinor Analyse zeigte Dosis abhängige Veränderungen der circadianen Rhythmen der Schwimmaktivität (z.B. MESOR, Akrophase) unter Einfluss von MC-LR und PCB 28 an. Die Power Spektral Analyse indizierte für beide Fischar-ten unter Einwirkung von MC-LR and PCB 28 eine reduzierte Dominanz des cir-cadianen Rhythmuspeaks. Da die registrierten Unterschiede in der Reaktion beider Fischarten auf MC-LR und PCB 28 eher gering waren, sind Ergebnisse der Art Danio rerio, die häufig in Toxizitätstests verwendet wird, mit denen der einheimischen Art Leucaspius deli-neatus vergleichbar. Die Ergebnisse belegen, dass Verhaltensuntersuchungen in Kombination mit chronobiologischen Auswertemethoden eine sensitive und zuverlässige Abschät-zung des Gefährdungspotentials von Substanzen sowohl auf dem Gebiet der Öko-toxikologie als auch für Biomonitoring ermöglichen. / This thesis contributes to the field of stress ecology specifically behavioural ecotoxicology. The spontaneous locomotor behavior of two fish species Danio re-rio and Leucaspius delineatus was recorded and quantified continuously under sublethal exposure to the cyanotoxin microcystin-LR (MC-LR) and the xenobioti-cum 2.4.4`-trichlorobiphenyl (PCB 28). By using an automated video-monitoring system, the swimming velocity and the number of turns were assessed under labo-ratory conditions. For analysing cyclic aspects basic behavioural analyses were combined with chronobiological procedures as cosinor analysis and power spec-tral analysis. Both MC-LR and PCB 28 acted as stressors and caused significant changes in the behaviour and circadian activity rhythms of Danio rerio as well as Leucaspius de-lineatus. So for both species elevated concentrations of the stressors led to a re-duction of their activity. Some dose-responses correspond to the hormesis theory, e.g., there was an increase of daytime activity at lower MC-LR concentrations and a decrease at elevated concentrations of MC-LR for both species. A degree of desynchronisation of activity to the zeitgeber light, which led to a phase shift was caused by the chemicals in both fish species. In Leucaspius de-lineatus this shift was so drastic that this species reversed their significant diurnal activity and became nocturnal under the influence of MC-LR. The Cosinor analysis revealed MC-LR- and PCB 28-induced, dose-dependent al-terations of the circadian rhythms of activity (e.g., MESOR, acrophase). The power spectral analysis showed that the dominance of the circadian rhythmic peak (of 24 h) was reduced under MC-LR and PCB 28 for both species. Since the observed differences in the reactions of both species to MC-LR and PCB 28 were rather small, the results of the species Danio rerio which is widely used for environmental risk assessment tests, are comparable to those of the native European species Leucaspius delineatus. The findings of this study proved that the basic behavioural analyses combined with chronobiological procedures could be valuable tools for the study of stressful or even harmful environmental factors in the field of ecotoxicology as well as for biomonitoring.