Patrons de distribution des crustacés planctoniques dans le fleuve Saint-Laurent

La recherche porte sur les patrons de distribution longitudinale (amont-aval) et transversale (rive nord - rive sud) des communautés de crustacés planctoniques qui ont été analysés le long du fleuve Saint-Laurent entre le lac Saint-François et la zone de transition estuarienne, à deux hydropériodes en mai (crue) et en août (étiage). Les données zooplanctoniques et environnementales ont été récoltées à 52 stations réparties sur 16 transects transversaux en 2006. Au chapitre 1, nous présentons les principaux modèles écosystémiques en rivière, une synthèse des facteurs influençant le zooplancton en rivières et les objectifs et hypothèses de recherche. Au chapitre 2, nous décrivons la structure des communautés de zooplancton dans trois zones biogéographiques du fleuve et 6 habitats longitudinaux, ainsi que les relations entre la structure du zooplancton et la distribution spatiale des masses d’eau et les variables environnementales. Au chapitre 3, nous réalisons une partition de la variation des variables spatiales AEM (basées sur la distribution des masses d’eau) et des variables environnementales pour évaluer quelle part de la variation du zooplancton est expliquée par les processus hydrologiques (variables AEM) et les conditions locales (facteurs environnementaux). Le gradient salinité-conductivité relié à la discontinuité fleuve-estuaire a déterminé la distribution à grande échelle du zooplancton. Dans les zones fluviales, la distribution du zooplancton est davantage influencée par la distribution des masses d’eau que par les facteurs environnementaux locaux. La distribution des masses d’eau explique une plus grande partie de la variation dans la distribution du zooplancton en août qu’en mai.

Efficient selective identity-based encryption without random oracles

We construct two efficient Identity-Based Encryption (IBE) systems that admit selective-identity security reductions without random oracles in groups equipped with a bilinear map. Selective-identity secure IBE is a slightly weaker security model than the standard security model for IBE. In this model the adversary must commit ahead of time to the identity that it intends to attack, whereas in an adaptive-identity attack the adversary is allowed to choose this identity adaptively. Our first system—BB1—is based on the well studied decisional bilinear Diffie–Hellman assumption, and extends naturally to systems with hierarchical identities, or HIBE. Our second system—BB2—is based on a stronger assumption which we call the Bilinear Diffie–Hellman Inversion assumption and provides another approach to building IBE systems. Our first system, BB1, is very versatile and well suited for practical applications: the basic hierarchical construction can be efficiently secured against chosen-ciphertext attacks, and further extended to support efficient non-interactive threshold decryption, among others, all without using random oracles. Both systems, BB1 and BB2, can be modified generically to provide “full” IBE security (i.e., against adaptive-identity attacks), either using random oracles, or in the standard model at the expense of a non-polynomial but easy-to-compensate security reduction.

Impacts de l'urbanisation sur la diversité spécifique et fonctionnelle dans les forêts riveraines

L'urbanisation représente une menace majeure pour la biodiversité. Ce mémoire de maîtrise vise à comprendre ses effets sur la composition fonctionnelle et l'homogénéisation biotique dans les forêts riveraines. Des inventaires floristiques ont été réalisés dans 57 forêts riveraines de la région de Montréal. Afin d'étudier la variation de la composition fonctionnelle avec l'urbanisation, des moyennes pondérées de traits par communauté ont été calculées pour les arbres, arbustes et herbacées. Chaque forêt a été caractérisée par des variables relatives au paysage urbain environnant, aux conditions locales des forêts et aux processus spatiaux. Les conditions locales, notamment les inondations, exerçaient une pression de sélection dominante sur les traits. L'effet du paysage était indirect, agissant via l'altération des régimes hydrologiques. La dispersion le long des rivières était aussi un processus important dans la structuration des forêts riveraines. Les changements dans la diversité β taxonomique et fonctionnelle des herbacées ont été étudiés entre trois niveaux d'urbanisation et d'inondation. Alors que l'urbanisation a favorisé une différenciation taxonomique, les inondations ont favorisé une homogénéisation taxonomique, sans influencer la diversité β fonctionnelle. L'urbanisation était l'élément déclencheur des changements de la diversité β, directement, en causant un gain en espèces exotiques et une diminution de la richesse totale dans les forêts très urbanisées, et, indirectement, en entraînant un important turnover d'espèces par l'altération des régimes hydrologiques. Globalement, ces résultats suggèrent que la modification des processus naturels par les activités anthropiques est le principal moteur de changements dans les communautés riveraines urbaines.

Metacommunity structuring in stream networks: roles of dispersal mode, distance type, and regional environmental context

Within a metacommunity, both environmental and spatial processes regulate variation in local community structure. The strength of these processes may vary depending on species traits (e.g., dispersal mode) or the characteristics of the regions studied (e.g., spatial extent, environmental heterogeneity). We studied the metacommunity structuring of three groups of stream macroinvertebrates differing in their overland dispersal mode (passive dispersers with aquatic adults; passive dispersers with terrestrial adults; active dispersers with terrestrial adults). We predicted that environmental structuring should be more important for active dispersers, because of their better ability to track environmental variability, and that spatial structuring should be more important for species with aquatic adults, because of stronger dispersal limitation. We sampled a total of 70 stream riffle sites in three drainage basins. Environmental heterogeneity was unrelated to spatial extent among our study regions, allowing us to examine the effects of these two factors on metacommunity structuring. We used partial redundancy analysis and Moran's eigenvector maps based on overland and watercourse distances to study the relative importance of environmental control and spatial structuring. We found that, compared with environmental control, spatial structuring was generally negligible, and it did not vary according to our predictions. In general, active dispersers with terrestrial adults showed stronger environmental control than the two passively dispersing groups, suggesting that the species dispersing actively are better able to track environmental variability. There were no clear differences in the results based on watercourse and overland distances. The variability in metacommunity structuring among basins was not related to the differences in the environmental heterogeneity and spatial extent. Our study emphasized that (1) environmental control is prevailing in stream metacommunities, (2) dispersal mode may have an important effect on metacommunity structuring, and (3) some factors other than spatial extent or environmental heterogeneity contributed to the differences among the basins.

Analysis of microstructure and texture evolution in pure magnesium during symmetric and asymmetric rolling

Asymmetric rolling of commercially pure magnesium was carried out at three different temperatures: room temperature, 200 degrees C and 350 degrees C. Systematic analysis of microstructures, grain size distributions, texture and misorientation distributions were performed using electron backscattered diffraction in a field emission gun scanning electron microscope. The results were compared with conventional (symmetric) rolling carried out under the same conditions of temperature and strain rate. Simulations of deformation texture evolution were performed using the viscoplastic self-consistent polycrystal plasticity model. The main trends of texture evolution are faithfully reproduced by the simulations for the tests at room temperature. The deviations that appear for the textures obtained at high temperature can be explained by the occurrence of dynamic recrystallization. Finally, the mechanisms of texture evolution in magnesium during asymmetric and symmetric rolling are explained with the help of ideal orientations, grain velocity fields and divergence maps displayed in orientation space.

Speaker Normalization Using Cortical Strip Maps: A Neural Model for Steady State Vowel Identification

Auditory signals of speech are speaker-dependent, but representations of language meaning are speaker-independent. Such a transformation enables speech to be understood from different speakers. A neural model is presented that performs speaker normalization to generate a pitchindependent representation of speech sounds, while also preserving information about speaker identity. This speaker-invariant representation is categorized into unitized speech items, which input to sequential working memories whose distributed patterns can be categorized, or chunked, into syllable and word representations. The proposed model fits into an emerging model of auditory streaming and speech categorization. The auditory streaming and speaker normalization parts of the model both use multiple strip representations and asymmetric competitive circuits, thereby suggesting that these two circuits arose from similar neural designs. The normalized speech items are rapidly categorized and stably remembered by Adaptive Resonance Theory circuits. Simulations use synthesized steady-state vowels from the Peterson and Barney [J. Acoust. Soc. Am. 24, 175-184 (1952)] vowel database and achieve accuracy rates similar to those achieved by human listeners. These results are compared to behavioral data and other speaker normalization models.

Evaluating perceptual maps of asymmetries for gait symmetry quantification and pathology detection

Le mouvement de la marche est un processus essentiel de l'activité humaine et aussi le résultat de nombreuses interactions collaboratives entre les systèmes neurologiques, articulaires et musculo-squelettiques fonctionnant ensemble efficacement. Ceci explique pourquoi une analyse de la marche est aujourd'hui de plus en plus utilisée pour le diagnostic (et aussi la prévention) de différents types de maladies (neurologiques, musculaires, orthopédique, etc.). Ce rapport présente une nouvelle méthode pour visualiser rapidement les différentes parties du corps humain liées à une possible asymétrie (temporellement invariante par translation) existant dans la démarche d'un patient pour une possible utilisation clinique quotidienne. L'objectif est de fournir une méthode à la fois facile et peu dispendieuse permettant la mesure et l'affichage visuel, d'une manière intuitive et perceptive, des différentes parties asymétriques d'une démarche. La méthode proposée repose sur l'utilisation d'un capteur de profondeur peu dispendieux (la Kinect) qui est très bien adaptée pour un diagnostique rapide effectué dans de petites salles médicales car ce capteur est d'une part facile à installer et ne nécessitant aucun marqueur. L'algorithme que nous allons présenter est basé sur le fait que la marche saine possède des propriétés de symétrie (relativement à une invariance temporelle) dans le plan coronal.

A two-armed pattern in flickering maps of the nova-like variable UU aquarii

We report the analysis of a uniform sample of 31 light curves of the nova-like variable UU Aqr with eclipse-mapping techniques. The data were combined to derive eclipse maps of the average steady-light component, the long-term brightness changes, and the low- and high-frequency flickering components. The long-term variability responsible for the ""low-brightness`` and ""high-brightness`` states is explained in terms of the response of a viscous disk to changes of 20%-50% in the mass transfer rate from the donor star. Low- and high-frequency flickering maps are dominated by emission from two asymmetric arcs reminiscent of those seen in the outbursting dwarf nova IP Peg, and they are similarly interpreted as manifestations of a tidally induced spiral shock wave in the outer regions of a large accretion disk. The asymmetric arcs are also seen in the map of the steady light aside from the broad brightness distribution of a roughly steady-state disk. The arcs account for 25% of the steady-light flux and are a long-lasting feature in the accretion disk of UU Aqr. We infer an opening angle of 10 degrees +/- 3 degrees for the spiral arcs. The results suggest that the flickering in UU Aqr is caused by turbulence generated after the collision of disk gas with the density-enhanced spiral wave in the accretion disk.