Postdoctorante

Etage 1, aile A, bureau 119

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Supervisor : Stéphanie Manel (CEFE, EPHE - PSL)

Co-supervisor : Sebastien Devillard (LBBE)

Projet: Génomique des populations du raton-laveur en France

Mots clés : Espèce invasive, génétique du paysage, génomique du paysage, potentiel adaptatif

Dans ce projet, nous proposons de mettre en place une approche de génomique du paysage sur les populations françaises de raton-laveurs (Procyon lotor) afin de : 

- Comprendre quels sont les éléments du paysage qui assurent la continuité fonctionnelle des populations pour mettre en place des stratégies de gestion plus adaptées aux déplacements réels des animaux. 

- Estimer la taille des populations par des approches de CMR génétique pour cerner les meilleurs outils de monitoring de la variation de la taille de population et de l'efficacité des mesures de gestion.

- Mieux comprendre le niveau de diversité génétique afin d'évaluer le potentiel adaptatif et le niveau de consanguinité, directement lié aux probabilités de persistance et au pouvoir invasif. 

- Identifier le patron des gènes sous sélection en prenant avantage du génome de référence du raton-laveur.

---- English ---- 

Supervisor : Stéphanie Manel (CEFE), Sébastien Devillard (LBBE)

Project : Raccoons population genomics in France. 

Key words : Invasive species, landscape genetics, landscape genomics, adaptive potential 

In this project, we aim to apply landscape genomics approaches on French raccoons (Procyon lotor) populations in order to : 

- Understand which landscape features favour landscape functional connectivity and design management strategies in accordance with animal movements 

- Estimate population census sizes using genetic capture-mark-recapture to identify the best approach for monitoring and assess the efficiency of management strategies and monitor population 

- Better understand the genetic diversity to evaluate the adaptive potential and consanguinity, which are link to persistence and invasiveness of populations 

- Identify genes under selection taking advantage of the raccoons reference genome. 

 Doctorante EPHE - PSL

Etage 1, aile C, bureau 114

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Directrice de thèse: Stéphanie Manel (CEFE, EPHE - PSL)

Co-directeur: David Mouillot (MARBEC, UM)

Co-directeur: Baptiste Mulot (Beauval Zoo)

Projet de thèse: Améliorer les prédictions de la réponse des poissons marins aux changements environnementaux avec l’ADN environnemental : conséquences pour la biogéographie et la conservation

Le réchauffement océanique a des conséquences sur la biodiversité telles que les déplacements d'aire de répartition des espèces. La plupart des espèces de poissons sont ectothermes et font donc partie des espèces les plus sensibles aux changements de température. Toutefois, les difficultés d'évaluation de la biodiversité des poissons dans les océans entraînent de fortes lacunes dans les connaissances, tant sur l'occurrence des espèces que sur les modèles.

Mon projet de thèse vise à surmonter les challenges de la détection des espèces avec l’ADN environnemental, liés à l’incomplétude des bases de données de référence, afin de prédire les changements d’aire de distribution des poissons marins. 

 Plus en détails, les objectifs de ma thèse seront de :

i)Compléter la base de référence génétique déjà initiée depuis près de 4 ans pour les poissons marins, notamment pour les espèces rares et vulnérables, en bénéficiant des spécimens d’aquariums et de musées, et qui cible une séquence nommée TELEO située sur le gène mitochondrial 12S. 

ii)Revisiter les modèles de distribution des espèces en tenant compte de la réévaluation des occurrences avec l’ADNe afin de fournir de nouvelles prédictions actualisées du déplacement des aires de répartition jusqu'à la fin du 21e siècle. 

iii)Lier les déplacements des aires de répartition aux caractéristiques des espèces (mobiles ou non, type d'accouplement, niveau trophique et autres), à l'état de conservation (statut UICN, vulnérabilité à la pêche) et de la phylogénie pour mieux comprendre les mécanismes sous-jacents.

---- English ----

Thesis project:

Improving predictions of marine fish response to environmental change with environmental DNA: consequences for biogeography and conservation

Oceanic warming has consequences on biodiversity such as species range shifts. Most fish species are ectothermic and are therefore among the most sensitive species to temperature changes. However, difficulties in assessing fish biodiversity in the oceans lead to large gaps in knowledge, both in species occurrence and patterns.

My thesis project aims to overcome the challenges of species detection with environmental DNA, related to the incompleteness of reference databases, in order to predict range shifts of marine fish. 

More precisely, the objectives of my thesis will be to:

1. i) Complete the genetic reference database already initiated for nearly 4 years for marine fishes, especially for rare and vulnerable species, by benefiting from aquarium and museum specimens, and targeting the TELEO1 sequence located on the 12S mitochondrial gene. 
2. ii) Revisit species distribution models taking into account the re-evaluation of occurrences with eDNA to provide new and updated predictions of range shifts through the end of the 21st century. 

iii) Link range shifts to species traits (mobile vs. non-mobile, mating type, trophic level, and others), conservation status (IUCN status, vulnerability to fishing) and phylogeny to better understand underlying mechanisms.

Doctorant EPHE-PSL

Etage 1, aile C, bureau 114

ResearchGate

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Directeur de thèse : Claude Miaud (CEFE, EPHE - PSL)

Projet de thèse: Etude de la mobilité de la mégafaune marine grâce au développement d’un capteur passif à ADN environnemental

Mots clés : ADN environnemental, capteur passif, mégafaune marine, parc éolien en mer.

Cette thèse vise à améliorer les connaissances sur la mobilité de la mégafaune marine rare et parfois discrète (mammifères marins, tortues marines, grands poissons…) grâce au développement d’un capteur passif à ADN environnemental (ADNe). L’ADNe correspond à l’ADN naturellement relâché dans l’environnement par les organismes vivants. L’objectif est de capter cet ADN dans le temps afin de détecter les passages de la mégafaune marine et de mieux comprendre ses déplacements.

Cette nouvelle méthode peut permettre de répondre à certains obstacles méthodologiques des inventaires de biodiversité marine (difficultés et coûts d’accès, saisonnalité de la fréquentation, discrétion des taxons…). 

Enfin, ces capteurs serviront également à l’étude des interactions de cette faune avec les activités anthropiques. La fréquentation des parcs éoliens en mer par la mégafaune marine sera ainsi évaluée.

Les objectifs de cette thèse sont donc :

• De développer et de tester en laboratoire et sur le terrain un capteur passif à ADNe répondant aux contraintes physico-chimiques du milieu marin (salinité, variations de température, courants…)
• Mettre en place ces capteurs dans le milieu naturel pour obtenir une meilleure compréhension des déplacements de la mégafaune marine dans des contextes variés (aire marine protégée, parc éolien en mer…).

---- English ----

Thesis project: Study of marine megafauna mobility thanks to the development of an environmental eDNA passive sampler.

Key words: environmental DNA, passive sampler, marine megafauna, offshore wind farm.

This thesis aims to improve knowledge on rare marine megafauna (marine mammals, sea turtles, large fishes…) thanks to the development of a passive environmental DNA (eDNA) sampler. eDNA is the DNA naturally released in the environment by living organisms. The objective is to capture the DNA over time to detect marine megafauna and to better understand its movements.

This new method can address methodological obstacles of  marine biodiversity inventories (difficulties and costs of access, seasonality, taxa discretion…).

Finally, these sensors will be used to study anthropogenic impacts on megafauna. The frequentation of offshore windfarms by marine megafauna will be evaluated. 

The objectives are:

• To develop and test in the laboratory and in the field an eDNA passive sampler according to the physio-chemical properties of marine environment (salinity, temperature, streams…).
• Implement these samplers in the natural environment to better understand the marine megafauna movements in diverse contexts (marine protected area, offshore windfarm…). 

Doctorante EPHE - PSL

Étage 1 - Aile C - Bureau 114

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 Google Scholar – ResearchGate – ORCID

Supervisor : Stéphanie Manel (CEFE, EPHE - PSL)
Co-supervisor : Loïc Pellissier (ETH)

Thesis project: Machine Learning for biodiversity monitoring.
 
The objective of the thesis is to harness a combination of machine learning approaches to support the development of a fast data pipeline that transforms eDNA metabarcoding data into ecological indicators for ecosystem monitoring. I will develop machine learning to improve the identification of the taxonomic composition of eDNA samples and to link eDNA composition to ecological indicators. Approaches are going to be developed from two case studies: freshwater fishes from French Guyana. This thesis is part of Artificial Intelligence for the Sciences (AI4theSciences) doctoral program run by Université PSL.

Publications:

Lamperti, L., Sanchez, T., Si Moussi, S., Mouillot, D., Albouy, C., Flück, B., Bruno, M., Valentini, A., Pellissier, L. and Manel, S., 2023. New deep learning‐based methods for visualizing ecosystem properties using environmental DNA metabarcoding data. Molecular Ecology Resources, 23(8), pp.1946-1958.