Effets de la température sur les interactions trophiques : une perspective à différentes échelles spatiales, temporelles et organisationnelles

Les communautés d'espèces présentent une grande diversité dans l'espace et le temps. Pour comprendre comment et pourquoi elles varient, il faut saisir comment les facteurs biotiques et abiotiques interagissent. La température est un facteur abiotique majeur : elle induit un fort gradient latitudinal, varie dans le temps, et a des effets directs et indirects à de multiples niveaux d'organisation, de l'individu à l'écosystème. La théorie métabolique en écologie stipule en effet que les taux biologiques dépendent de la température et que cette dépendance se retrouve à des niveaux d'organisation supérieurs. Pour comprendre le fonctionnement des communautés écologiques, il est donc essentiel de saisir les nombreux effets de la température à travers ces différentes échelles et niveaux d'organisation. Dans cette thèse, j'explore comment les espèces et leurs interactions trophiques sont affectées par la température. J'étudie les effets de la température à 1) différentes échelles spatiales, du local au global, 2) différentes échelles de temps, écologique et évolutif, et 3) différents niveaux d'organisation, des populations aux communautés, avec des approches théoriques et empiriques. Pour aborder ces questions, j'utilise la théorie des réseaux trophiques couplée à des relations allométriques pour les processus biologiques. Dans le premier chapitre, je m'intéresse particulièrement à la dynamique des systèmes consommateur-ressource dans un contexte de réchauffement climatique. J'étudie plus précisément comment des asymétries thermiques dans les taux biologiques affectent la dynamique de ces systèmes. Je dérive une théorie et utilise un ensemble de données sur les sensibilités thermiques (c'est-à-dire les valeurs d'énergie d'activation) pour différents taux biologiques d'organismes terrestres et aquatiques afin de démontrer comment des asymétries dans ces sensibilités thermiques peuvent entraîner des changements dans la distribution de biomasse et le contrôle trophique avec des variations de température. J'utilise deux études de cas pour illustrer 1) l'applicabilité du cadre théorique pour l'herbivorie à l'échelle globale, et 2) la précision et les limites de nos prédictions. Ce premier chapitre permet d'acquérir une compréhension plus mécaniste de la manière dont les propriétés structurelles et dynamiques des chaînes trophiques dépendent de la température. Sur la base de ce travail sur les systèmes consommateur-ressource, je passe à un niveau de complexité écologique supérieur dans le deuxième chapitre en explorant la dynamique des réseaux trophiques. Dans ce chapitre, j'utilise des données de réseaux trophiques de poissons à l'échelle globale. J'étudie comment les propriétés dynamiques de ces réseaux trophiques varient le long du gradient latitudinal et comment ils sont impactés par un réchauffement des températures. Les résultats suggèrent que le contrôle par les ressources, la stabilité et l'importance des interactions indirectes diminuent avec la latitude. Les principaux facteurs moteurs de ces variations sont la richesse spécifique et la taille corporelle. Ensuite, je simule un réchauffement de 2 degrés, et montre que le réchauffement a un fort impact sur la biomasse des espèces individuelles dans les réseaux trophiques, mais un impact plus modéré sur les propriétés des communautés. Ce chapitre permet de mieux comprendre les facteurs qui déterminent les variations latitudinales dans la dynamique des réseaux trophiques et aide à démêler les effets directs et indirects de la température. Dans ces premiers chapitres, j'ai étudié les effets de la température sur la structure et la dynamique des réseaux trophiques à des échelles de temps écologiques, plutôt qu'évolutives. Dans les modèles, j'ai utilisé une fonction exponentielle pour caractériser la relation entre la température et les taux biologiques des espèces. Cependant, dans le cas où les espèces s'adaptent à des changements de température, cette relation pourrait être modifiée, ce qui aurait des conséquences sur la structure et la dynamique des communautés. Dans le dernier chapitre, j'ai donc réalisé une expérience évolutive avec des bactéries pour étudier la relation entre la température et leur taux de croissance. J'ai incubé des bactéries à dix températures différentes pour leur permettre de s'adapter à ces températures. J'ai ensuite mesuré la différence de taux de croissance entre les lignées évoluées et leurs ancêtres. Ce travail a permis de démontrer qu'il existe des contraintes sélectives sur le taux de croissance pour certaines souches de bactéries mais que l'adaptation ne surmonte pas les contraintes thermodynamiques. En effet, la forme des courbes de performance thermiques est robuste, aucune des lignées évoluées n'a un taux de croissance optimal à la température sélective. Notre étude démontre que les adaptations thermiques peuvent conduire à une variété de réponses chez les bactéries, mais que de manière générale, les contraintes thermodynamiques sont fortes. Les résultats de mes recherches apportent de nouvelles connaissances théoriques et empiriques pour tendre vers une meilleure compréhension mécaniste des effets de la température sur la dynamique des réseaux trophiques et ouvre de nouvelles pistes de réflexion. La température a des effets complexes et contrôle de nombreux processus écologiques. Étudier ses effets à différentes échelles spatio-temporelles et niveaux d'organisation est essentiel pour comprendre le fonctionnement des communautés.Abstract : Species communities exhibit great diversity in space and time and understanding how and why they vary requires to capture how biotic and abiotic factors interact. Temperature is one major abiotic factor : it induces a strong latitudinal gradient, varies in time, and has some direct and indirect effects at multiple levels of organization, from the individual to the ecosystem. The metabolic theory in ecology stipulates that biological rates increase exponentially with temperature and that this effect scale up at higher organizational levels. To understand the functioning of ecological communities, it is thus essential to capture the numerous effects of temperature across these different scales and levels. In this thesis, I explore how species and their trophic interactions are affected by temperature. I investigate the effects of temperature at different 1) spatial scales from local to global, 2) timescales from ecological to evolutionary and 3) organizational levels from populations to communities, and use theoretical and empirical approaches. To tackle these questions, I use food web theory that focuses on trophic links among organisms coupled to allometric relationships, that are among the most general quantitative patterns in ecology and have been widely used to develop dynamical models of food webs. In the first chapter, I take a particular interest in consumer-resource systems under warming. I more precisely investigate how they are affected by thermal mismatches in species biological rates. I derive a theory and use a dataset of thermal sensitivities (i.e. activation energy values) for different biological rates to demonstrate how mismatches in these sensitivities can drive changes in biomass distribution and trophic control with temperature. This framework generates predictions of the impacts of warming in terrestrial and aquatic consumer-resource systems and demonstrates that warming should lead to top-heavier terrestrial food chains and stronger top-down control in aquatic environments. I use two case studies to illustrate the framework's applicability to herbivory at the global scale, and to validate the accuracy and limits of our predictions. This first chapter helps to gain a mechanistic understanding of how food chain structural and dynamical properties depend on temperature. Building on this work on consumer-resource interactions, I scale up ecological complexity in the second chapter by exploring food web dynamics. Using a modeling approach coupled to fish food web data at the global scale, I explore how food web dynamical properties vary along the latitudinal gradient and how they are affected by warming. I first investigate how three metrics of community dynamics vary across the latitudinal gradient: I demonstrate that bottom-up control, stability and the importance of indirect interactions decrease with latitude and identify the main drivers of these variations. Second, I simulate a 2 degrees warming, and show that it has a strong impact on individual species biomass in the food webs, but a moderate one on community properties. This chapter provides a better understanding of the drivers of latitudinal variation in community dynamics and helps to disentangle the direct and indirect effects of temperature. In these first chapters, I studied the impacts of warming on community structure and dynamics at ecological, rather than evolutionary, time scales. The relationship between temperature and biological rates is often considered to be exponential. Species might however be able to adapt to changing temperatures, which could modify their response to warming, and in turn the response of the community. In the last chapter, I focus on the population level but consider evolutionary times. I perform an evolutionary experiment with bacteria to investigate how their growth rate varies under thermal adaptation. I measure the difference in growth rate between evolved lines and their ancestors. I demonstrate that there are selective constraints on growth rate for some bacteria strains but that adaptation does not overcome thermodynamical constraints as the shape of the thermal performance curve is robust to evolutionary treatments. None of the evolved lines do have an optimal growth rate at the selective temperature. Our study demonstrates that thermal adaptation can be limited by biophysical constraints on growth. My research findings bring new theoretical and empirical knowledge to tend toward a better mechanistic understanding of ecological dynamics under climate change and opens new avenues for further reflection. Answering this question remains challenging due to the complexity of temperature effects. Studying the effects of temperature at different scales and organizational levels is key in understanding how it impacts ecological processes

Fonds Pascal Coste

Institution patrimoniale conservant le fonds Bibliothèque de Marseille à vocation régionale, L’Alcazar58, cours Belsunce, MARSEILLE 13001Adresse postale : 23, rue de la ProvidencePlace René Sarvil13231 MARSEILLE Cedex 1Site web : http://www.bmvr.marseille.fr Cotes : MS 1306 - MS 1311 Description du fonds Types de documents ou d’œuvres contenus dans le fonds Dessins (au crayon et à la plume) ; aquarelles ; lavis ; relevés sur papier calque ; cartes ; manuscrits ; photographies. Thématique du f..

Œuvre de Joseph-Philibert Girault de Prangey

Institution patrimoniale conservant l'œuvre Bibliothèque nationale de France, site Richelieu-Louvois, département des Estampes et de la Photographie, 58, rue de Richelieu 75084 PARIS Cedex 02.Site web : http://www.bnf.frCotes : BnF Est. Réserve EG2 à EG7.Le même département des Estampes et de la Photographie de la Bibliothèque nationale de France conserve d’autres documents de Joseph-Philibert Girault de Prangey – des planches gravées – sous les cotes :AA-2 (Girault de Prangey, Philibert Jose..

Temperature Modifies Consumer-Resource Interaction Strength Through Its Effects on Biological Rates and Body Mass

Temperature is the most significant environmental gradient at the global scale, impacting the distributions of species and their ecological interactions. It is now established that temperature affects several biological rates and body mass, and can, in turn, alter interaction strength. Latitudinal variation in the strength of interactions has been observed for trophic and competitive interactions and many studies support that biotic interactions are more intense at low latitudes. Nevertheless, the mechanisms underlying the temperature dependence of trophic regulation, the effect of consumers on their preys, remain unclear. The aim of our study is to get better insights on the effects of temperature on trophic regulation. We used a consumer-resource model and considered that organisms' biological rates present a unimodal thermal response and that body mass decreases with temperature. We compared three measures of interaction strength: per capita, per population and net interaction strength. Our results demonstrate that the effect of temperature on interaction strength is contingent upon which species' biological rates are temperature dependent. When all biological rates are temperature dependent, the thermal response of interaction strength is hump-shaped following the scaling of search rate, whilst it is monotonically decreasing when only mortality rates vary with temperature. Finally, we show that temperature can indirectly impact trophic interaction strength through the temperature-size rule. A decrease in organisms' body size due to temperature induces a decrease in per capita and per population interaction strength and tend to decrease net interaction strength, depending on which trophic level follows the temperature-size rule. Our analysis gives an overview of how temperature, through various effects, may impact different measures of interaction strength

Petit Tour classique. Italie et Grèce (1868-1869)

Le Grand Tour moyen-oriental que Jules Bourgoin effectue en 1863-1866 s’est substitué à celui que les architectes et artistes entreprenaient sur les traces de l’Antiquité classique. Toutefois, fin 1868, Bourgoin décide de partir pour l’Italie, et de là pour la Grèce. Ce bref périple, qu’il a vraisemblablement financé lui-même, n’est connu que par les carnets de dessins qu’il en a rapportés. Avait-il déjà en vue l’ouvrage intitulé L’Ordre et la Forme dont la rédaction sera achevée dès fin 1869..

L’iconographie du Caire dans les collections patrimoniales françaises

Parce que ce travail réalisé en 2009-2010 (enquête menée pour le compte de la Mission de la Recherche et de la Technologie (MRT) du ministère de la Culture et de la Communication) a été diffusé en interne et qu’il est désormais mis en ligne, il nous a semblé nécessaire d’en fournir une version mise à jour. Les mises à jour ont porté sur de nouvelles identifications de producteurs de documents figurés (ainsi, les photographies réputées anonymes du Fonds Égypte moderne de la bibliothèque de l’Institut national d’histoire de l’art, Paris, qui sont désormais données avec certitude à Beniamino Facchinelli), ainsi que sur des identifications d’édifices cairotes. En outre, certaines modifications sont intervenues entre-temps au traitement des fonds iconographiques (inventaire, numérisation, mise en ligne, réflexion sur les toponymes). Enfin, la bibliographie a été actualisée. Les légendes des illustrations respectent et transcrivent les annotations manuscrites, avec leur graphie propre, portées sur ou en marge des œuvres. Ces titres se trouvent en italique. Quand ces informations manquent, des titres forgés ont été créés et figurent entre crochets carrés. Les translittérations utilisées s’appuient sur le thésaurus pour l’identification des monuments du Caire, Cairo Gazetteer (http://cairogazetteer.fr/invisu/)

Fonds Alfred Armand

Institution patrimoniale conservant l’œuvre Bibliothèque nationale de France, Site Richelieu-Louvois, département des Estampes et de la Photographie, 58, rue de Richelieu 75084 PARIS Cedex 02Site web : http://www.bnf.frCote : Ad 34 a in fol. (tome 159). Description du fonds Types de documents ou d’œuvres contenus dans le fonds Dessins, estampes, photographies, photogravures, phototypies. Alfred Armand qui a constitué cette collection de documents a, concernant l’iconographie du Caire, mêlé de..

Fonds Alexandre Lézine

Institution patrimoniale conservant le fonds Maison Méditerranéenne des Sciences de l’Homme (MMSH)Médiathèque Iconothèque et archives5, rue du Château de l'horloge, BP 647. 13904 AIX-EN-PROVENCE, FranceSite web : http://www.mmsh.univ-aix.fr/mediatheque L’Iconothèque et les archives constituent un lieu d’accueil, de traitement et de mise à disposition d’archives de chercheurs sur tous les types de supports : photographies, vidéo, films, cartes, manuscrits, imprimés, fichiers. Les fonds déposés..

Détection de mots clés et d'expressions régulières en vue de la reconnaissance d'entités nommées dans des documents manuscrits

This document presents a study on keyword and regular expression detection in handwritten documents, dedicated to a further named entity detection stage. Named entities such as name, surname, company name or numerical values often constitutes the main informative part of a document. Therefore, their detection may lead to a deep document understanding. Named entity detection is a difficult problem due to their variability, even on electronical texts. When dealing with image of handwritten documents, the problem is also faced with the recognition issue: intrinsic handwriting variability, noise, etc.The forst contribution of this manuscript is a handwriting recognition engine based on CRF. The second contribution is a generic word and regular expression spotting system. a benchmark of discriminative models is proposed, showing that the BLSTM-CTC clearly outperforms other hybrid methods.Les travaux présentés dans cette thèse concernent la détection de mots clés et d’expressions régulières en vue de la reconnaissance d’entités nommées dans des documents manuscrits non contraints. Les entités nommées telles que les noms et prénoms, les noms de compagnies ou les montants numériques constituent généralement une majeure partie de l’information d’un document. D’un point de vue industriel, la détection et la reconnaissance de ces entités nommées permettrait donc d’avoir une compréhension profonde du document traité. Les entités nommées sont des informations très variables, dont la définition dépend fortement du problème considéré. Les entités nommées liées à une problématique de tri du courier (nom et prénom de personne, type et nom de voie, nom de ville, code postal) sont par exemple différentes de celles liées à un problème de catégorisation de documents (lexique de mots clefs liés au domaine). Cette variabilité rend la détection des entitées nommées difficile. Lorsque l’on considère des images de documents, la détection et la reconnaissance des entités nommées est également confrontée à la problématiquede reconnaissance du texte, perturbée par la variablité de l’écriture (notamment sur les documents manuscrits), ainsi qu’au bruit lié à la numérisation.La première contribution de cette thèse est un système de reconnaissance de mots isolés basé sur un Champs Aléatoire Conditionnel (CAC), ce qui d’après notre bibliographie n’a pas encore été proposé. La deuxième contribution est un système générique de détection de mots clés et d’expressions régulières permettant de détecter n’importe quelle séquence dans une ligne de texte. Une structure se démarque des autres par ses performances etsa capacité à traiter des requêtes très difficiles, le BLSTM-CTC. Cette dernière semble être la clé de la résolution du problème initial