Soutenance de thèse - Vittoria MILANO

Avis de Soutenance

Vittoria Milano

Soutiendra publiquement ses travaux de thèse intitulés
Effets de la mosaïque paysagère proche, de l’histoire et des pratiques de gestion locales sur les communautés taxonomiques et fonctionnelles des Collemboles du sol des parcs urbains méditerranéens: les cas de Naples (Italie) et Montpellier (France).

Soutenance prévue le lundi 9 octobre à 14h
Lieu : 
Université Paul Valéry (site Saint Charles, salle des colloques 1)

L’urbanisation aboutit à une grande diversité environnementale, paysagère, historique des espaces verts en ville, avec également des pratiques de gestion très variées, qui, peuvent affecter la biodiversité qu’ils abritent. Or, la composante du sol reste très peu étudiée et les communautés de Collemboles présentes dans les parcs urbains constitue une thématique de recherche jusqu’à présent relativement ignorée. Si ces Arthropodes sont de petite taille (de l’ordre du millimètre), ils sont en effet très nombreux dans les sols et aujourd’hui reconnus comme de bons indicateurs pour le monitoring des sols.

Les effets de différents filtres abiotiques ont été testés en appliquant à la fois une approche taxonomique et fonctionnelle des communautés de Collemboles dans les parcs urbains de Naples et de Montpellier. La thèse se développe alors en trois axes correspondant à l’étude des effets:

- de la composition et fragmentation de la mosaïque urbaine proche

- des dynamiques temporelles propres aux parcs

- des pratiques de gestion courantes

L’analyse conduite à Montpellier a permis de mettre en évidence l’existence de plusieurs groupes homogènes de paysages auxquels étaient associées des structures de communautés différentes. En effet, les paysages urbains les plus hétérogènes favorisent le développement et le maintien de communautés mieux structurées et plus riches en espèces.

Par ailleurs, l’étude menée à Naples a montré que le maintien d’un couvert végétal spécifique et principalement boisé, conjointement à la présence de litière au sol, apparaissent comme les facteurs les plus importants pour permettre l’établissement de communautés mieux structurées et plus riches en espèces. Dans une moindre mesure, l’âge des parcs et le précédant usage du sol étaient également déterminants.

Enfin, une analyse fonctionnelle (étude de traits morphologiques et préférences de microhabitats) a été envisagée pour évaluer l’intensification de la gestion du sous-bois au sein des habitats boisés des parcs des deux villes. Un gradient abiotique clair a été observé. En revanche, contrairement aux hypothèses énoncées et à la littérature récente sur le sujet, les communautés de Collemboles étaient mieux discriminées du point de vue taxonomique que du point de vue fonctionnel. Il semblerait donc que l’intensification de la gestion du sous-bois ne soit pas un filtre environnemental imposant des changements dans les patterns de traits des espèces présentes.

Si d’un côté les études développées dans cette thèse apportent des connaissances fondamentales sur l’écologie des Collemboles présents dans les parcs urbains, de l’autre elles visent à intégrer ces résultats pour un développement plus durable en termes d’aménagement et de gestion des espaces verts urbains.

 

Mots clés : Collemboles, systèmes urbains, paysages, sols, bioindicateur, traits.

Composition du jury proposé 

 Pr. Antonietta FIORETTO Universita degli studi della Campania  Italie
 Dr. Marco MORETTI  WSL Institute  Suisse
 Pr. Thibaud DECAËNS  Université de Montpellier  France
 Dr. Flavia dE NICOLA  Universita degli studi del Sannio Benevento  Italie
 Dr. Fabrizio MONACI  Universita degli studi di Siena  Italie
 Dr. Céline PERNIN  Université Lille 1 France
Pr. Jérôme CORTET Université Paul Valéry Montpellier 3 France
Pr. Giulia MAISTO Universita degli studi di Napoli Federico II, Italie

Complex network eco-evolutionary dynamics in a disturbed world

Nicolas LOEUILLE

Institut d’écologie et des sciences de l’environnement de Paris, Université Pierre et Marie Curie.

Le vendredi 13 octobre 2017 - 11h30 Grande Salle CEFE (1919 Rte de Mende, 1e étage, aille C)

(Seminar in English)

The structure of ecological networks depends on both ecological (eg, community assembly, species population dynamics) and evolutionary dynamics (eg, evolution of specialization, defense and attack traits). Current global changes happen by definition on large scales and often have large impacts on various fitness components for a large number of species. As such, they act as potent selective pressures and may largely alter eco-evolutionary dynamics in ecological networks in ways that are yet difficult to predict. In this presentation, I propose to study this question based on size-structured foodwebs assembled through eco-evolutionary dynamics. I will particularly focus on two aspects of global changes: current changes in temperature (climate warming) and species harvesting (eg, fisheries). Concerning climate warming, results suggest that the evolution of species body size largely depends on variations of species attack rate with temperature. Variations in selected body sizes are larger at higher trophic levels while lower trophic levels exhibit higher levels of stabilizing selection. I will also discuss whether species coevolutionary dynamics is such complex networks help to maintain local species diversity under warming scenarios. Concerning species harvesting, I will investigate when species co-evolutionary dynamics lead to the extinction of some species in the network. I will then compare various harvesting scenarios, to investigate their consequences in terms of biodiversity loss and economic yield.

 

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A genomic history of Aboriginal Australia

 

 Anna-Sapfo MALASPINAS

Department of Computational Biology, Lausanne, Switzerland

Le vendredi 29 septembre 2017 - 11h30 Grande Salle CEFE (1919 Rte de Mende, 1e étage, aille C)

(Seminar in English)

 

The population history of Aboriginal Australians remains largely uncharacterized. Here we generate high-coverage genomes for 83 Aboriginal Australians (speakers of Pama–Nyungan languages) and 25 Papuans from the New Guinea Highlands. We find that Papuan and Aboriginal Australian ancestors diversified 25–40 thousand years ago (kya), suggesting pre-Holocene population structure in the ancient continent of Sahul (Australia, New Guinea and Tasmania). However, all of the studied Aboriginal Australians descend from a single founding population that differentiated ~10–32 kya. We infer a population expansion in northeast Australia during the Holocene epoch (past 10,000 years) associated with limited gene flow from this region to the rest of Australia, consistent with the spread of the Pama–Nyungan languages. We estimate that Aboriginal Australians and Papuans diverged from Eurasians 51–72 kya, following a single out-of-Africa dispersal, and subsequently admixed with archaic populations. Finally, we report evidence of selection in Aboriginal Australians potentially associated with living in the desert.

Recent publications:

Malaspinas A-S et al. 2016. A genomic history of Aboriginal Australia. Nature 538:207–214.

Moreno-Mayar JV et al. 2014. Genome-wide Ancestry Patterns in Rapanui Suggest Pre-European Admixture with Native Americans. Current Biology 24:2518–2525.

Malaspinas A-S  et al. 2014. Two ancient human genomes reveal Polynesian ancestry among the indigenous Botocudos of Brazil. Current Biology 24:R1035–R1037.

 

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Soutenance de thèse - Alicia Dalongeville

Avis de Soutenance

Alicia Dalongeville

Soutiendra publiquement ses travaux de thèse intitulés
Variation génétique et persistance des populations en milieu marin: implications pour la conservation

Soutenance prévue le vendredi 22 septembre à 10h
Lieu :
Grande Salle de réunion du CEFE

Les écosystèmes marins sont soumis à des changements environnementaux rapides sous l’impact des pressions anthropiques croissantes qui menacent la persistance des espèces et des populations locales. Comprendre les effets de la variabilité génétique et des capacités de dispersion sur la persistance des espèces marines, est donc un enjeu majeur pour la conservation de la biodiversité. Mes travaux de doctorat répondent ainsi à deux objectifs principaux : (i) évaluer la distribution spatiale et les déterminants de la variation génétique de populations de poissons marins côtiers (ii) estimer les réponses des populations aux changements climatiques afin de mieux comprendre leur capacité de persistance.

J’ai d’abord montré, à partir d’une synthèse bibliographique réalisée sur 31 espèces de poissons méditerranéens, que les traits écologiques liés à la mobilité et à la taille des populations influencent fortement le niveau de diversité génétique intra-populationnelle des espèces. Ensuite, j’ai étudié les déterminants de la variation génétique spatiale à partir des données récoltées sur 727 individus de rouget de roche (Mullus surmuletus) issus de 72 sites autour la mer Méditerranée et regroupés en 47 groupes génotypés pour 1153 marqueurs SNP. Des analyses de génétique du paysage ont montré que la dispersion larvaire structure la variation génétique de l’espèce à moyenne et petite échelle spatiale (<1 000 km), alors que l’isolement géographique, possiblement dû à l’histoire démographique des populations ou à l’adaptation, est le principal facteur structurant à plus large échelle. Finalement, l’étude de la variation génétique adaptative de M. surmuletus réalisée à l’aide d’un criblage génomique a mis en évidence une potentielle réponse adaptative de l’espèce au gradient Est-Ouest de salinité en Méditerranée.

Dans un second temps, un modèle démo-génétique simulant la dynamique et la résilience des populations de coraux dans l’Indopacifique a montré qu’un mécanisme de « sauvetage évolutif » permet aux génotypes adaptés aux eaux les plus chaudes de diffuser entre les populations grâce à la connectivité larvaire. Ce mécanisme favorise la persistance des populations en permettant leur adaptation à des changements environnementaux qui conduiraient sans cela à des déclins, voir des extinctions locales.

Finalement, l’ensemble de ces travaux ont mis en évidence la nécessité de considérer la connectivité et le potentiel évolutif des espèces dans les stratégies de conservation, afin de maximiser leur capacité de résilience et de persistance à long terme en dépit des crises environnementales de plus en plus prononcées.

Mots clés : Ecologie marine, génétique du paysage, dynamique des populations, connectivité, changements climatiques, adaptation, mer Méditerranée, Mullus surmuletus, coraux.

Composition du jury proposé 

Dr Oscar PUEBLA        Junior Professor GEOMAR  Rapporteur
Dr Didier AURELLE       Maître de Conférences Aix-Marseille Université  Rapporteur
Dr Philippe LENFANT     Professeur     Université de Perpignan  Examinateur
Dr Carole KERDELHUE  Directrice de Recherche INRA  Examinatrice
Dr Stéphanie MANEL     Directrice d'Étude EPHE  Directrice de thèse
Dr David MOUILLOT       Professeur Université de Montpellier

Co-directeur de thèse

Local environmental knowledge enhances human adaptive capacity

 Victoria REYES-GARCIA

Institut de Ciència i Tecnologia Ambientals (ICTA), Universitat Autònoma de Barcelona, Espagne

Le vendredi 6 octobre 2017 - 11h30 Grande Salle CEFE (1919 Rte de Mende, 1e étage, aille C)

(Seminar in English)

Local environmental knowledge refers to the knowledge of natural resources and ecosystems ant the associated management practices, beliefs, and institutions, developed by societies with long histories of using and managing such resources. A study was set to assess whether, across societies and domains of knowledge, people with more local environmental knowledge enjoy better livelihoods. Researchers explored knowledge related to hunting and medicinal plants among the Baka (Congo Basin), the Punan (Borneo), and the Tsimane’ (Amazonia). They found that people with more hunting knowledge obtained higher hunting yields and people with more medicinal plant knowledge were sick less often than other respondents. Data, however, did not show that people with more local environmental knowledge have better nutritional status. This paradox could potentially be explained through the prevalence of sharing, a mechanism that allows resources (i.e., bushmeat) and information (i.e., curing a sick person) to flow from the more knowledgeable to the rest, thus potentially contributing to group-level improvements in nutritional status. Our study suggests that local knowledge systems enhance adaptation by boosting individual ability to obtain food and protect health, benefits that seem to be shared across the group.

Related readings

Reyes-García, V. et al. Multilevel processes and cultural adaptation: Examples from past and present small-scale societies Ecology and Society. 21 (4):2. 2016 [online] URL: http://www.ecologyandsociety.org/vol21/iss4/art2/. (Special Issue: Small-Scale Societies and Environmental Transformations: Co-evolutionary Dynamics. Madella, M. and Reyes-García V., ed.

Reyes-García, V. et al.. The adaptive nature of culture. A cross-cultural analysis of the returns of Local Environmental Knowledge in three indigenous societies. Current Anthropology. 57 (6):761-784. 2016.

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Olfaction in megaherbivores: finding food and communicating

 

 Adrian Shrader

Mammal Research Institute, University of Pretoria, South Africa

Le vendredi 22 septembre 2017 - 11h30 SALLE DES COLLOQUES (1919 Rte de Mende, delegation CNRS)

(Seminar in English)

EXCEPTIONALLY: IN THE "SALLE DES COLLOQUES" OF THE CNRS DELEGATION (in front of the CEFE)

Many mammals use olfaction to interact with their environment. Yet, very little is known about the olfactory cues and the information they obtain. To address this, we conducted two studies. First, we asked, do African elephants use olfactory cues when making foraging decisions, and if so, at what spatial scale do they use these cues? Working with semi-domesticated elephants, we conducted choice experiments and found that they could locate preferred food plants both within and between patches using only olfactory cues. In a second study, we explored what information is transmitted in the dung odours of the communally defecating white rhinoceros. Obtaining scent samples from free-ranging individuals, we found that white rhinos transmit information about their age, sex, female reproductive state, and male territorial status in the odour profiles of their dung. We then artificially reproduced key elements of the territorial and oestrous odour profiles and exposed free-ranging territorial males to these odours. In response, males elicited behaviours associated with the specific odours, confirming our findings. Ultimately, these results expand our understanding of the use of olfaction by these megaherbivores, and set the ground work for future studies on a wide range on mammal species.

Related publications:

Marneweck, C., Jürgens, A. and Shrader, A.M. 2017. White rhinos transmit key information about their age, sex, male territorial status, and female oestrus state in the odour of their dung. Proceedings of the Royal Society, B 284: 20162376.

Ward, D., Muller, K., and Shrader, A.M. 2017. Are granite-based soils of lower quality than sedimentary soils and how does it relate to plant selection by a megaherbivore? Plant and Soil 413: 73-81.

Schmitt, M.H., Stears, K. and Shrader, A.M. 2016. Zebra reduce predation risk by eavesdropping on cues from giraffe. Behavioral Ecology 27: 1073-1077.

 

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Conférences EUREKA 2017: Les insectes et la santé

Jeudi 21 Septembre 2017, à 18h30 - Amphithéâtre de Genopolys

Gérard Duvallet: " Les insectes et la santé "

 Eureka Duvallet WEBRésumé:

La grande majorité des insectes jouent un rôle fondamental dans le fonctionnement des écosystèmes et nous rendent des services très importants : pollinisation, contrôle par prédation ou parasitisme des populations nuisantes, élimination des cadavres et des déjections, ressources alimentaires, etc. Un certain nombre cependant sont particulièrement néfastes soit par leur action pathogène directe : envenimation, allergies diverses, myiases, soit par la transmission potentielle d’agents infectieux : virus, bactéries, protozoaires ou filaires. Ce sont ces différents aspects qu’étudie l’entomologie médicale et vétérinaire.

L'orateur:

Gerard Duvallet trombi

Professeur des universités, entomologiste médical menant ses recherches au Centre d’Ecologie Fonctionnelle et Evolutive (www.cefe.cnrs.fr), Gérard Duvallet est également Président de la Société d'Horticulture et d'Histoire Naturelle de l'Hérault (https://s2hnh.org/), une association pluridisciplinaire qui œuvre pour l'étude et la diffusion des sciences naturelles.