L'Amérique Latine et les Caraïbes au seuil du troisième millénaire

Avant-proposParfois pour le meilleur et parfois pour le pire, notre monde est un monde globalisé.Nous connaissons actuellement une profonde crise financière à l'échelle planétaire. Fin octobre 2008, le Conseil des chefs de secrétariat des organismes des Nations unies pour la coordination (CEB) déclarait que «la crise que nous traversons aujourd'Hui va avoir des répercussions sur tous les pays, développés et en développement, mais les effets les plus graves seront ressentis essentiellement par ceux qui ne sont pour rien dans le déclenchement de cette crise, à savoir les pauvres des pays en développement».Avant que cette crise n'éclate, Alain Rouquié1 affirmait déjà : «l'état est de retour. Son rôle économique et social pour atténuer les chocs extérieurs et l'impact d'une concurrence sans frontières est à l'ordre du jour».Selon Rouquié, l'ouverture et les réformes structurelles des années quatre-vingt, aussi douloureuses qu'elles aient été, ont eu une utilité fonctionnelle durable. Le problème, dit-il, est que ces réformes ont été accompagnées d'une idéologie opportuniste qui absolutisait le recours à la «main invisible» du marché dans tous les domaines. Ainsi, au nom des nécessités d'une économie mondialisée, l'état, était dénoncé comme un obstacle à la croissance et au progrès. Le fondamentalisme dogmatique et anti-étatique de marché imposait une recette universelle, non discutable et anti-démocratique.L'histoire récente nous démontre qu'il n'existe pas une façon unique de s'intégrer aux courants mondiaux des biens et des capitaux et que l'ensemble des réformes (ouverture, privatisations, dérégulation) considéré à un moment donné comme la seule modalité d'intégration à l'économie mondiale, a été à l'origine d'une série de crises successives en Amérique latine et dans les Caraïbes dont le bilan est étique en termes de réalisations et lourd en frustrations; par ailleurs, les voies hétérodoxes vers la globalisation empruntées par la Chine et par l'inde, par exemple, fortement teintées de caractéristiques idiosyncrasiques en matière de politique économique et dont la direction est restée aux mains des états nationaux affichent des résultats plus positifs.Ce document rend compte des idées centrales de publications récentes de la Commission économique pour l'Amérique latine et les Caraïbes (CEPALC). Les principales sources des thèses dans lesquelles s'inscrivent les idées développées dans les pages qui suivent sont: Mondialisation et développement2, publié en 2002, et Desarrollo productivo en economías abiertas3, publié en 2004. l'information quantitative plus conjoncturelle et les analyses à court terme ont été extraites de différentes éditions des publications annuelles : Balance preliminar de las economías de América Latina y el Caribe, et Estudio económico de América Latina y el Caribe.l'Amérique latine et les Caraïbes a été la région du monde en développement qui a le plus misé sur le programme d'internationalisation et de libéralisation économiques, cristallisé dans ce qui a été connu comme le Consensus de Washington. Les années 1990 ont été marquées par une vague de réformes en ce sens dans tout le continent, dont les résultats, cependant, ont été maigres. Au bilan, certes, des aspects favorables comme l'Atténuation des déséquilibres budgétaires, la fin des processus chroniques d'Hyperinflation qui sévissait dans la région, la modernisation de secteurs spécifiques de l'Appareil de production et l'essor des exportations. Mais dans la colonne des éléments négatifs, on ne peut manquer d'inscrire un taux de croissance faible et volatil, le démantèlement de l'Appareil de production, la hausse du chômage, de l'informalité et de l'inégalité, l'Accroissement de la vulnérabilité extérieure et la dégradation des relations macroéconomiques clés.La région de l'Amérique latine et des Caraïbes est sortie du marasme qui a caractérisé la fin des années 90 et le début de la présente décennie et a retrouvé la voie de la croissance. En effet, l'Année 2007 a été la cinquième année consécutive d'augmentation du produit et, en raison des projections positives pour l'Année 2008, le taux moyen d'augmentation du PIB par habitant pour la période 2003 - 2008 devrait être légèrement supérieur à 3 %, ce qui en ferait la période de croissance la plus marquée et la plus longue depuis 1980.Cette évolution positive a été favorisée par un contexte international propice. l'Augmentation du produit mondial ainsi que l'essor du commerce international, le relèvement du cours international de nombreux produits de base exportés par la région et le faible niveau des taux d'intérêt (situation qui a commencé à se modifier vers le milieu de l'Année 2004 avec le changement de signede la politique monétaire adopté par la Réserve fédérale des états-Unis) se sont avérés favorables à la croissance du PIB ainsi qu'à l'Apparition de caractéristiques inédites dans un processus de croissance soutenue dans la région. C'est ainsi que les pays ont pu mettre fin à la contrainte extérieure, grâce à un excédent continu sur le compte courant résultant à son tour de l'évolution favorable des termes de l'échange, de l'Accélération de la tendance à long terme à la hausse du taux de croissance des exportations et à la forte augmentation des fonds envoyés par les émigrants.Dans le passé, néanmoins, des conjonctures tout aussi positives sur les marchés internationaux n'avaient pas été accompagnées d'une bonne performance régionale. En l'occurrence, l'orientation adoptée en matière de politique économique par de nombreux états de l'Amérique latine et des Caraïbes a joué un rôle déterminant pour tirer parti de facteurs qui, dans un autre contexte, n'auraient pu constituer qu'une autre opportunité perdue. l'obtention d'excédents primaires réitérés dans les comptes publics (grâce à un recouvrement accru et à une attitude prudente dans la gestion des dépenses) ainsi que la volonté de maintenir un taux de change réel compétitif sont des mesures qui, dans le cadre de ce scénario international propice, autorisent un optimisme modéré quant à l'évolution à moyen terme de la région.Cependant, dans un monde en pleine croissance, une gestion macroéconomique ordonnée n'est pas suffisante pour asseoir un processus de développement. l'un des héritages des années 90 est L'hétérogénéité croissante de la structure de production qui s'est traduite par l'exclusion massive de certains agents économiques alors que d'autres progressaient vers la modernisation productive.On peut distinguer aujourd'Hui, dans l'économie latino-américaine, trois grands groupes d'unités productives en fonction de leur degré de formalisation et de leur taille. Le premier groupe est celui composé par les grandes entreprises, dont beaucoup sont transnationales et dont les niveaux de productivité sont proches de la barre internationale mais qui, dans le même temps, n'ont guère de liens avec l'économie locale et présentent une très faible capacité endogène de générer des innovations. Le deuxième groupe englobe les petites et moyennes entreprises du secteur formel qui éprouvent généralement de grandes difficultés d'accès à certains marchés, en particulier au marché financier et à celui des services technologiques, et qui présentent surtout une faible capacité d'articulation productive au sein même du groupe et avec les plus grandes entreprises. Le dernier groupe est celui des micro et petites entreprises du secteur informel qui, en raison de leur structure et de leurs capacités, affichent la productivité relative la plus faible et fonctionnent dans un contexte qui les prive de toute possibilité de développement et d'apprentissage. En outre, les travailleurs salariés et les chefs de micro-entreprises de ce secteur n'ont aucune forme de protection sociale contre les risques qui les menacent, incluant la perte d'emploi ou de revenus.Le développement productif de cette véritable économie à trois vitesses passe par l'Adoption de politiques publiques volontaristes propres à niveler le terrain de jeu grâce à une structure différenciée d'aides et d'incitations.l'Administration de la macroéconomie et les politiques productives ne représentent toutefois qu'une partie des initiatives nécessaires pour jeter les bases d'un processus de développement économique à long terme. Il est indispensable de réparer la déchirure du tissu social qui est l'un des effets secondaires les plus graves de l'expérience de politique mise en oeuvre dans les années 90. l'Aggravation de L'hétérogénéité productive et de l'inégalité, ainsi que l'Augmentation de l'informalité et du chômage ne se traduisent pas seulement en pertes statiques et dynamiques en termes de niveau du produit et de taux de croissance à long terme; elles constituent également une menace latente à la cohabitation démocratique et à l'unité des perspectives et d'objectifs qui doit accompagner les processus de changement historique inévitablement impliqués dans le développement économique.C'est pourquoi la CEPALC a proposé la création d'un pacte de cohésion sociale fondé sur l'Adoption d'engagements réciproques entre les différents secteurs sociaux et l'état afin de jeter les bases d'un avenir inclusif du point de vue social dans la région. Ce pacte repose sur plusieurs piliers: la cohérence vis-à-vis des fondements de la politique économique, la création d'emplois, la protection sociale, ainsi que l'éducation et la formation professionnelle pour l'ensemble de la population.Depuis l'époque de Celso Furtado et Raúl Prebisch, des concepts comme le schéma centre - périphérie et l'étude des tendances à long terme des termes de l'échange, l'importance de la contrainte extérieure pour la stabilité macroéconomique des économies moins développées, la nécessité de promouvoir, à partir de l'état, la croissance de certaines activités ou de certains secteurs productifs considérés comme stratégiques ainsi que le lien entre le phénomène inflationniste et l'Action distributive ont nourri le débat intellectuel dans le continent et inspiré les responsables de la prise de décision de différents gouvernements et à différentes périodes.La synthèse de documents récents présentée ici prétend suivre cette même voie de construction d'une pensée locale qui se découvre universelle en révélant les particularités de son contexte et qui trouve sa justification dans la volonté de contribuer à l'émergence d'acteurs sociaux et de réalités nationales souvent oubliés.Devant la profondeur de la crise d'origine financière qui touche toute la planète et dont les répercussions les plus graves seront ressenties par les pauvres des pays en développement, nous rejoignons Rouquié pour dire, au sens vertueux, que l'état est de retour pour s'acquitter des tâches que le marché a été, à lui seul, incapable de réaliser.Alicia BárcenaSecrétaire exécutiveCommission économique pour l'Amériquelatine et les Caraïbes (CEPALC)RésuméCe livre de la CEPALC est publié conjointement avec la Coopération française et contient deux essais sur l'Amérique latine et les Caraïbes où sont essentiellement abordés les défis qui se posent à la région au seuil de ce millénaire. Ces premières années du millénaire se caractérisent d'ores et déjà par une conjoncture économique difficile dont il est encore difficile de mesurer les conséquences.Le premier article rédigé par des experts de la CEPALC rend compte des idées centrales de publications récentes de la Commission. Les thèses dans lesquelles s'inscrivent les idées développées dans les pages qui suivent émanent des publications ci-après: Mondialisation et développement, publié en 2002, et Desarrollo productivo en economías abiertas, publié en 2004. l'information quantitative plus conjoncturelle et les analyses à court terme ont été extraites de différentes éditions des publications annuelles: Balance preliminar de las economías de América Latina y el Caribe, et Estudio económico de América Latina.Le deuxième article, rédigé par Alain Rouquié, expert en questions latino-américaines et président de la Maison de l'Amérique latine à Paris, propose, selon les propres dires de l'Auteur, une série de réflexions libres sur l'Amérique latine.La publication conjointe de ces deux essais met en relief une complémentarité de perspectives issues des deux hémisphères du globe, ce qui confère à cet ouvrage un intérêt tout particulier.

Dégradation des forêts et stock de carbone dans la biomasse épigée de la forêt dense humide de Manompana - Nord Est de Madagascar

L’estimation du stock de carbone contenu dans les forêts peut être effectuée de plusieurs manières. Les méthodes les plus connues sont destructives et nécessitent l’abattage d’un grand nombre représentatif d’arbres. Cette représentativité est difficilement atteinte dans les forêts tropicales, présentant une diversité d’espèces exceptionnelles, comme à Madagascar. Afin d’évaluer le niveau de dégradation des forêts, une étude d'images par télédétection est effectuée au moyen de l’analyse du signal radiométrique, combinée à un inventaire non destructif de biomasse. L’étude de la dynamique du paysage proposé est alors basée sur une correction atmosphérique d’une image SPOT 5, de l’année 2009, et sur une classification semi supervisée de l’occupation des sols, combinant une classification préliminaire non supervisée, un échantillonnage aléatoire des classes et une classification supervisée avec un maximum de vraisemblance. La validation est effectuée à l’aide de points indépendants relevés lors des inventaires de biomasse avec des valeurs du stock de carbone bien précises. La classification non supervisée a permis de ressortir deux classes de forêt dénommées « peu dégradée » et « dégradée ». La première désigne l’état climax (le stock de carbone a atteint une valeur qui varie peu) alors que la seconde est caractérisée par un taux de carbone plus faible que le niveau climax, mais qui peut être atteint sans perturbation. Cette première classification permet alors de répartir les placettes d’inventaire dans chaque classe. La méthode d’inventaire recueille à la fois des données dendrométriques classiques (espèce, densité, hauteur totale, hauteur fût, diamètre) et des échantillons représentatifs de branches et de feuilles sur un arbre. Ces différents paramètres avec la densité de bois permettent d’établir une équation allométrique de laquelle est estimée la biomasse totale d’un arbre et conséquemment de la formation forestière. Par la suite, la classification supervisée a été effectuée à partir d’échantillons aléatoires donnant la valeur de séparabilité des classes, de la classification finale. De plus, les valeurs de stocks de carbone à l’hectare, estimées de chaque placette, ont permis de valider cette classification et d’avoir une évaluation de la précision. La connaissance de ce niveau de dégradation issue de données satellitaires à haute résolution spatiale, combinées à des données d’inventaire, ouvre le champ du suivi interannuel du stock de carbone et subséquemment de la modélisation de la situation future du stock de carbone dans différents types de forêts.

Identification et analyse des éléments caractérisant la participation de la population locale et les paramètres à considérer pour l'élaboration d'un plan d'aménagement et de gestion de terroir: Cas du Fokontany Ambohibary Sokafana - Corridor Anjozorobe Angavo

La gestion durable des ressources naturelles est actuellement perçue comme une condition essentielle pour le développement durable, et surtout pour les pays en développement comme Madagascar. Face à la dégradation continue des ressources naturelles et surtout forestières, diverses stratégies sont adoptées par l’état malgache, dont l’extension des aires protégées qui veut allier la protection intégrale de certaines parties des ressources, et la satisfaction des besoins des populations riveraines. Le Code des Aires Protégées constitue un outil destiné à la gestion de ces aires de conservation. Toutefois, l’élaboration du plan d’aménagement ne prend pas souvent en compte des paramètres tels que l’augmentation de la population et les besoins qui s’en suivent, ou bien la participation de ces populations au processus d’élaboration et de mise en oeuvre du plan. Le défi est d’arriver à intégrer ces deux logiques de protection et de satisfaction des besoins de la population locale en réalisant des plans d’aménagement et de gestion concertés. Le cas du fokontany Ambohibary Sokafana dans le Corridor Anjozorobe Angavo est étudié pour identifier les paramètres à considérer si on veut atteindre cet objectif : paramètres écologiques et socio-économiques influençant la gestion des ressources forestières, critères permettant de définir la participation des acteurs dans cette gestion. Une revue des ouvrages spécifiques traitant du sujet ainsi que des observations et rencontres avec les divers acteurs sur terrain ont été menées afin de pouvoir identifier ces divers paramètres. Les analyses ont permis d’avancer deux scénarii qui traduisent l’intégration de la protection des forêts et la satisfaction des besoins en bois et en produits vivriers des populations riveraines, en tenant compte des motivations de ces dernières à participer au processus d’appropriation du plan d’aménagement et de gestion.

Contribution a l’identification des principaux facteurs de degradation des steppes a Stipa tenacissima du sud-ouest Algerien

La steppe algérienne est confrontée depuis plusieurs décennies à un problème de dégradation induit par l’effet combiné de facteurs anthropiques et naturels. Les résultats obtenus dans la lutte contre ce phénomène, malgré les moyens mobilisés, restent très mitigés et révèlent l’inefficacité des approches et méthodes adoptées. Toute action de préservation et de réhabilitation de la steppe doit reposer dans un premier temps sur un diagnostic permettant d’identifier et d’évaluer le poids de chaque facteur dégradant. Parmi les facteurs souvent soulignés on note le climat, le parcours, le défrichement et la pratique d’une agriculture pluviale sans une justification ni estimation de cet impact. Le diagnostic ciblant et classant les principaux facteurs de régression des formations steppique de Stipa tenacissima est l’objectif assigné à cette publication. La démarche retenue traitera de l’état des formations steppiques face aux pressions pour une identification des facteurs causaux de cette situation et une évaluation de leur impact futur.

Rôle de la protéine virale Vpu dans le cycle de multiplication du virus de l'immunodéficience humaine de type 1 (VIH-1)

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

Le processus de thermo-érosion du pergélisol dans la zone de pergélisol continu

Les polygones à coin de glace sont très répandus dans la zone du pergélisol continu. Lorsque le ruissellement d’eau de fonte nivale s’infiltre de façon concentrée dans une cavité, il peut initier le processus de thermo-érosion du pergélisol (notamment des coins de glace) pouvant mener à la formation de ravins. Dans la vallée de Qalikturvik sur l’Ile Bylot (NU, Canada), le développement de ravins de thermo-érosion dans un milieu de polygones à coins de glace entraîne comme impact : i. la réorganisation des réseaux de drainage impliquant un assèchement des milieux humides en marge des chenaux d’érosion, ii. des variations dans le régime thermique et de l’humidité de proche-surface et iii. la prise en charge et le déplacement des sédiments vers l’extérieur du bassin-versant. L’objectif de cette thèse vise à approfondir les connaissances géomorphologiques propres au ravinement par thermo-érosion, d’examiner, caractériser et quantifier les impacts du ravinement (tel que sus-mentionné en i. ii. iii.) et le rôle de celui-ci dans une optique d’évolution du paysage périglaciaire à l’échelle temporelle de l’année à la décennie. Les ravins sont dynamiques : un ravin en particulier déclenché en 1999 et étudié depuis s’érodait à une vitesse de 38 à 50 m/a durant sa première décennie d’existence, pour atteindre une longueur totale de ~750 m et une surface érodée de ~25 000 m² en 2009. Des puits sont localisés près des zones de ravinement actives ; des levées alluviale, mares et polygones effondrés dans les zones stabilisées post-perturbation. Sur la terrasse de polygones recouvrant le plancher de la vallée au site à l’étude, 35 ravins furent identifiés et 1401 polygones furent perturbés avec 200 000 m³ de sols transportés. Une amélioration du drainage, une dégradation de la capacité de rétention de l’humidité, une transition d’un écoulement de ruissellement vers un écoulement canalisé caractérise les aires ravinées et leurs environs. Les polygones intacts sont homogènes d’un à l’autre et dans leurs centres ; les polygones perturbés ont une réponse hétérogène (flore, humidité et régime thermique). Les milieux érodés hétérogènes succèdent aux milieux homogènes et deviennent le nouvel état d’équilibre pour plusieurs décennies.

Rôle de la protéine virale Vpu dans le cycle de multiplication du virus de l'immunodéficience humaine de type 1 (VIH-1)

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

Rôle du facteur de transcription PITX1 dans les pathogenèses de l'ostéoporose et des maladies parodontales

L’ostéoporose est une maladie caractérisée par une faible masse osseuse et une détérioration du tissu osseux. Cette condition entraîne une plus grande fragilité osseuse et des risques de fractures. Plusieurs études ont associé l’ostéoporose à la faible densité osseuse des mandibules, à la perte d’attache parodontale, à l’augmentation de la hauteur de la crête alvéolaire et à la chute des dents. Cette étude vise à comprendre les mécanismes sous-jacents cette perte osseuse. En effet, au cours du développement des souris, PITX1 joue un rôle clé dans l'identité des membres postérieurs et dans le bon développement des mandibules et des dents. Son inactivation complète chez la souris mène à un phénotype squelettique sévère. Tandis que, son inactivation partielle provoque des symptômes apparentés à l'arthrose avec une augmentation de la masse osseuse au niveau de l’os cortical et de l’os trabéculaire. Inversement, une étude antérieure chez des jumelles monozygotiques discordantes pour l’ostéoporose, montrent une augmentation d’environ 8.6 fois du niveau d’expression du gène Pitx1 chez la jumelle ostéoporotique. Collectivement, ces données nous ont poussés à investiguer sur le rôle du facteur de transcription PITX1 dans le métabolisme osseux normal et pathologique. Dans ce contexte, des souris transgéniques Col1α1-Pitx1 sur-exprimant Pitx1 spécifiquement dans le tissu osseux sous le promoteur du collagène de type-I (fragment 2.1kpb) ont été générées et phénotypiquement caractérisées. Ces résultats ont révelé que les souris transgéniques Col1α1-Pitx1 présentaient un phénotype similaire à celui des patients ostéoporotiques accompagné d'une perte de dents et des problèmes dentaires et parodontaux. De plus, cette étude a révélé que la surexpression de Pitx1 induit une altération de l’homéostasie osseuse via l’inactivation de la voie de signalisation Wnt/β-caténine canonique. Cette hypothèse a été appuyée par le fait que le traitement des souris transgéniques Col1α1-Pitx1 avec du chlorure de lithium, un activateur de la voie Wnt canonique, prévient le phénotype ostéoporotique chez ces souris. Finalement, cette étude établit un rôle crucial de PITX1 dans la régulation de la masse osseuse et une implication possible dans l’ostéoporose et les maladies parodontales via l’inactivation de la voie de signalisation Wnt/β-caténine canonique.

Études d'ingénierie du ribozyme VS de Neurospora

Les ribozymes sont des ARN catalytiques fréquemment exploités pour le développement d’outils biochimiques et d’agents thérapeutiques. Ils sont particulièrement intéressants pour effectuer l’inactivation de gènes, en permettant la dégradation d’ARNm ou d’ARN viraux associés à des maladies. Les ribozymes les plus utilisés en ce moment pour le développement d’agents thérapeutiques sont les ribozymes hammerhead et hairpin, qui permettent la reconnaissance spécifique d’ARN simple brin par la formation de structures secondaires stables. In vivo, la majorité des ARN adoptent des structures secondaires et tertiaires complexes et les régions simples brins sont parfois difficiles d’accès. Il serait intéressant de pouvoir cibler des ARN repliés et un motif d’ARN intéressant à cibler est la tige-boucle d’ARN qui peut être importante dans le repliement global des ARN et pour accomplir des fonctions biologiques. Le ribozyme VS de Neurospora fait la reconnaissance de son substrat replié en tigeboucle de façon spécifique par une interaction kissing-loop, mais il n’a jamais été exploité pour faire la reconnaissance d’un ARN cible très différent de son substrat naturel. Le but des travaux présentés dans cette thèse est de déterminer si le ribozyme VS possède l’adaptabilité nécessaire pour l’ingénierie de ribozymes qui clivent des ARN cibles différents du substrat naturel. Dans le cadre de cette thèse, le ribozyme VS a été modifié pour l’adapter à différents substrats et des études de cinétiques ont été réalisées pour évaluer l’impact de ces modifications sur l’activité de clivage du ribozyme. Dans un premier temps, le ribozyme a été modifié pour faire la reconnaissance et le clivage de substrats possédant différentes longueurs de tiges Ib. Le ribozyme a été adapté avec succès à ces substrats de différentes longueurs de tige Ib, avec une activité qui est similaire à celle du ribozyme avec un substrat sans modification. Dans un deuxième temps, c’est l’interaction kissing-loop I/V du ribozyme qui a été substituée de façon rationnelle, dans le but de savoir si un ribozyme VS mutant peut reconnaitre et cliver un substrat ayant une boucle différente de celle de son substrat naturel. L’interaction kissing-loop I/V a été substituée pour les interactions kissing-loop TAR/TAR* de l’ARN du VIH-1 et L22/L88 de l’ARN 23S de Deinococcus radiodurans. La réaction de iii clivage des ribozymes comportant ces nouvelles interactions kissing-loop est toujours observée, mais avec une activité diminuée. Finalement, la sélection in vitro (SELEX) de ribozymes a été effectuée pour permettre un clivage plus efficace d’un substrat mutant avec une nouvelle boucle. Le SELEX a permis la sélection d’un ribozyme qui clive un substrat avec une boucle terminale mutée pour celle de l’ARN TAR du VIH-1 et cela avec une activité de clivage très efficace. L’ensemble de ces études démontre que le ribozyme VS peut être modifié de diverses façons pour la reconnaissance spécifique de différents substrats, tout en conservant une bonne activité de clivage. Ces résultats montrent le grand potentiel d’ingénierie du ribozyme VS et sont prometteurs pour la poursuite d’études d’ingénierie du ribozyme VS, en vue du clivage d’ARN cibles repliés en tige-boucle complètement différents du substrat naturel du ribozyme VS.

Développement de matériaux à base de protéines extraites du byssus de la moule bleue Mytilus edulis

Le byssus est un amas de fibres que les moules produisent afin de s’ancrer aux surfaces immergées sous l’eau. Ces fibres sont pourvues de propriétés mécaniques impressionnantes combinant rigidité, élasticité et ténacité élevées. De plus, elles possèdent un comportement d’auto-guérison de leurs propriétés mécaniques en fonction du temps lorsque la contrainte initialement appliquée est retirée. Les propriétés mécaniques de ces fibres sont le résultat de l’agencement hiérarchique de protéines de type copolymère blocs riches en collagène et de la présence de métaux formant des liens sacrificiels réversibles avec certains acides aminés comme les DOPA et les histidines. Bien que cette fibre soit très intéressante pour la production de matériaux grâce à son contenu élevé en collagène potentiellement biocompatible, cette ressource naturelle est traitée comme un déchet par les mytiliculteurs. L’objectif de cette thèse était de valoriser cette fibre en extrayant les protéines pour générer une nouvelle classe de matériaux biomimétiques. Un hydrolysat de protéines de byssus (BPH) riche en acides aminés chargés, i.e. ~30 % mol, et permettant de former des films a pu être généré. Lorsque solubilisé à pH 10.5, le BPH forme un hydrogel contenant des structures en triple hélice de collagène et des feuillets β anti-parallèles intra- et inter-moléculaires. Suite à l’évaporation de l’eau, le film de BPH résultant est insoluble en milieu aqueux à cause des structures secondaires très stables agissant comme points de réticulation effectifs. Les propriétés mécaniques des films de BPH sont modulables en fonction du pH. Au point isoélectrique (pI = 4.5), les interactions électrostatiques entre les charges opposées agissent comme points de réticulation et augmentent la rigidité des films et leur contrainte à la rupture sans affecter la déformation à la rupture. À pH plus élevé ou plus bas que le pI, les performances mécaniques des films sont plus faibles à cause de la répulsion entre les groupements fonctionnels de même charge qui interagissent plutôt avec les molécules d’eau et causent le gonflement de la matrice protéique des films. Le BPH contenant un nombre élevé d’acides aminés chargés et réactifs, nous avons pu réticuler les films de manière covalente à l’aide d’EDC ou de glutaraldéhyde. Les propriétés mécaniques des films sont modulables en fonction de la concentration d’EDC utilisée lors de la réticulation ou en employant du glutaraldéhyde comme agent réticulant. Les films sont à la fois plus rigides et plus forts avec un degré de réticulation élevé, mais perdent leur extensibilité à mesure que les segments libres de s’étirer lors d’une traction deviennent entravés par les points de réticulation. La réticulation augmente également la résistance à la dégradation enzymatique par la collagénase, les films les plus fortement réticulés lui étant pratiquement insensibles. La spectroscopie infrarouge montre enfin que la réticulation entraîne une transition de feuillets β anti-parallèles inter-moléculaires vers des structures de type hélices de collagène/PPII hydratées. Des liens sacrificiels ont été formés dans les films de BPH par traitement au pI et/ou avec différents métaux, i.e. Na+, Ca2+, Fe3+, afin de moduler les propriétés mécaniques statiques et d’évaluer le rôle de ces traitements sur le comportement d’auto-guérison lors de tests mécaniques cycliques avec différents temps de repos. Plus la valence des ions métalliques ajoutés augmente, plus les propriétés mécaniques statiques affichent un module, une contrainte à la rupture et une ténacité élevés sans toutefois affecter la déformation à la rupture, confirmant la formation de liens sacrificiels. Les tests mécaniques cycliques montrent que les traitements au pI ou avec Ca2+ créent des liens sacrificiels ioniques réversibles qui mènent à un processus d’auto-guérison des performances mécaniques dépendant du pH. L’ajout de Fe3+ à différentes concentrations module les performances mécaniques sur un plus large intervalle et la nature plus covalente de son interaction avec les acides aminés permet d’atteindre des valeurs nettement plus élevées que les autres traitements étudiés. Le Fe3+ permet aussi la formation de liens sacrificiels réversibles menant à l’auto-guérison des propriétés mécaniques. Les spectroscopies Raman et infrarouge confirment que le fer crée des liaisons avec plusieurs acides aminés, dont les histidines et les DOPA. Les résultats dans leur ensemble démontrent que les films de BPH sont des hydrogels biomimétiques du byssus qui peuvent être traités ou réticulés de différentes façons afin de moduler leurs performances mécaniques. Ils pourraient ainsi servir de matrices pour des applications potentielles dans le domaine pharmaceutique ou en ingénierie tissulaire.

Dynamique holocène d'une tourbière à palses de la région du lac à l'Eau-Claire (Nunavik)

Cette recherche porte sur l’étude paléoécologique d’une tourbière à palses, située à l’intérieur des terres, au-delà de la limite marine de la mer de Tyrrell, sur la rive nord du lac à l’Eau-Claire (Wiyâshâkimî en langue crie). L’objectif principal est de retracer l’impact des changements climatiques sur l’évolution temporelle de cet écosystème. L’analyse de macrorestes végétaux extraits de la tourbe accumulée depuis la déglaciation nous a permis de reconstituer l’évolution des conditions trophiques de la tourbière depuis sa formation. L’accumulation de la matière organique a débuté vers 6290 ans BP (années étalonnées). Par la suite l’évolution de la tourbière a suivi trois étapes successives: une étape d’étang (de 6290 à 5790 ans étal. BP), une étape de tourbière minérotrophe (de 5790 à 4350 ans étal. BP) et une étape de tourbière ombrotrophe (à partir de 4350 ans étal. BP). L’installation du pergélisol menant à la formation de la palse est survenue vers 160 ans étal. BP. La dégradation des palses et la formation subséquente d’une mare de thermokarst auraient été engendrées par le réchauffement climatique qui a commencé au début du siècle. Ainsi, l’étude de l’évolution de la mare de thermokarst située en marge de la tourbière à palse indique la succession de trois phases distinctes, subaquatique, minérotrophe et ombrotrophe. La comparaison de nos résultats avec ceux portant sur les tourbières à palses situées près de la baie d’Hudson et de la baie de James suggère que la continentalité n’a pas influencé d’une façon significative l’évolution de la tourbière du Lac à l’Eau-Claire.