Author: "Institut Ecologie et Environnement (INEE)" / Publisher: hal ccsd - Searchworks@Jio Institute Digital Library Search Results

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1. Building Cross-Site and Cross-Network collaborations in critical zone science

Author: Bhavna Arora, Sylvain Kuppel, Christopher Wellen, Claire Oswald, Jannis Groh, Dahédrey Payandi-Rolland, James Stegen, Sarah Coffinet, Lawrence Berkeley National Laboratory [Berkeley] (LBNL), Géosciences Environnement Toulouse (GET), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Toronto Metropolitan University, Universität Bonn = University of Bonn, Leibniz-Zentrum für Agrarlandschaftsforschung = Leibniz Centre for Agricultural Landscape Research (ZALF), Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (LEFE), Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT), Pacific Northwest National Laboratory (PNNL), Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO), Université de Rennes (UR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), U.S. Department of Energy, USDOE, Battelle, BMI: DE-AC06-76RLO1830, Office of Science, SC, Biological and Environmental Research, BER: DE-AC02-05CH11231, Pennsylvania State University, PSU, Pacific Northwest National Laboratory, PNNL, Consortium of Universities for the Advancement of Hydrologic Science, CUAHSI, and Deutsche Forschungsgemeinschaft, DFG: 460817082
Subjects: Interdisciplinary, Critical zone, Data harmonization, Available datasets, Cross-site synthesis, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, Watershed, Water Science and Technology
Abstract: International audience; The critical zone (CZ) includes natural and anthropogenic environments, where life, energy and matter cycles combine in complex interactions in time and space. Critical zone observatories (CZOs) have been established around the world, yet their limitations in space and duration of observations, as well as the oft-existing dominant disciplinary research field(s) of each CZO may limit the transferability of the local knowledge to other settings or hinder integrative CZ understanding. In this regard, this review advocates for cross-site cross-network collaborations in CZ sciences. We posit that this type of collaboration is becoming indispensable for understanding past trends and future trajectories of the CZ, in the context of fast-developing and widespread environmental changes. Aided by a series of cyberseminars and a community survey, we highlight some of the existing cross-site initiatives, tools and techniques, and the cross-cutting science questions that could benefit from such cross-network syntheses, in various types of CZ settings (montane, alpine, arctic, managed and agricultural environments, lakes, wetlands, streams, landscapes disturbed by drought and/or wildfire, etc.). This review also identifies and discusses the major and legitimate concerns and obstacles for a collaborative CZ approach, including data harmonization and integration of social sciences, and proposes tentative ways forward. © 2023 The Authors
Published: 2023

2. A common framework for developing robust soil fauna classifications

Author: Mickael Hedde, Olivier Blight, Maria J.I. Briones, Jonathan Bonfanti, Alain Brauman, Margot Brondani, Irene Calderón Sanou, Julia Clause, Erminia Conti, Jérôme Cortet, Thibaud Decaëns, Amandine Erktan, Sylvain Gérard, Arnaud Goulpeau, Maeva Iannelli, Sophie Joimel-Boulanger, Pascal Jouquet, Nicolas Le Guillarme, Claire Marsden, Camille Martinez Almoyna, Christian Mulder, William Perrin, Julien Pétillon, Benjamin Pey, Anton M. Potapov, Sara Si-moussi, Wilfried Thuiller, Jean Trap, Alan Vergnes, Andrey Zaitsev, Yvan Capowiez, Ecologie fonctionnelle et biogéochimie des sols et des agro-écosystèmes (UMR Eco&Sols), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro Montpellier, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Institut méditerranéen de biodiversité et d'écologie marine et continentale (IMBE), Avignon Université (AU)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UMR237-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Universidade de Vigo, Centre d’Ecologie Fonctionnelle et Evolutive (CEFE), Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro Montpellier, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Université de Montpellier (UM), Laboratoire d'Ecologie Alpine (LECA ), Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA), Ecologie et biologie des interactions (EBI), Université de Poitiers-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Università degli studi di Catania = University of Catania (Unict), Ecologie fonctionnelle et écotoxicologie des agroécosystèmes (ECOSYS), AgroParisTech-Université Paris-Saclay-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut d'écologie et des sciences de l'environnement de Paris (iEES Paris ), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Sorbonne Université (SU)-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Nelson Mandela University [Port Elizabeth], Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (ECOLAB), Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Johann-Friedrich Blumenbach Institut für Zoologie und Anthropologie, Georg-August-University = Georg-August-Universität Göttingen, A.N. Severtsov Institute of Ecology and Evolution, Russian Academy of Sciences [Moscow] (RAS), Justus-Liebig-Universität Gießen = Justus Liebig University (JLU), Environnement Méditerranéen et Modélisation des Agro-Hydrosystèmes (EMMAH), Avignon Université (AU)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), EUdaphobase COST Action (CA18237), PhD thesis is funded by a grant from the Fondation de France (00117720), PhD thesis is funded by a grant from the French Minister of Higher Education, Research and Innovation (MESRI), PhD is funded by GAIA Doctoral School (Univ. Montpellier)., ANR-16-CE02-0009,GlobNets,Biogéographie globale des réseaux écologiques des forêts du monde(2016), ANR-21-CE32-0004,O-NEMATO-P,Les traits fonctionnels des nématodes des sols: leur rôle pour optimiser l'accès de la plante au phosphore(2021), Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université de Rennes (UR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (LEFE), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), and Université de Toulouse (UT)
Subjects: Soil invertebrates, Functional groups, Ecological groups, Trait-based approach, Soil Science, Guilds, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, Trait -based approach
Abstract: International audience; Classifying organisms has a wide use and a long history in ecology. However, the meaning of a ‘group of organisms’ and how to group organisms is still the subject of much theoretical and empirical work. Achieving this long quest requires simplifying the complexity of species niches for which relevant morphological, behavioural, biochemical or life-history traits are often used as relevant proxies. Soil fauna is highly diverse and many classifications have been proposed to synthesize both the response of soil organisms to their environment and their effect on soil functioning. Here, we provide a critical overview of the characteristics and limitations of the existing classifications in soil ecology, and propose clarifications and alternatives to current practices. We summarise the similarities and differences in how classifications have been created and used in soil ecology. We propose a harmonization of the current concepts by properly defining ‘guilds’, ‘functional groups’ and ‘trophic groups’ as subcategories of ‘ecological groups’, with different purposes and distinguishing criteria. Finally, based on these concepts, we suggest a common framework to define classifications based on functional traits that allows a better and unified understanding of changes in soil biodiversity and ecosystem functioning.
Published: 2022

3. Towards carbon neutrality by 2040 in La Rochelle metropolitan area (France): quantifying the role of wetlands and littoral zone in the capture and sequestration of blue carbon

Author: Dupuy, Christine, Agogué, Hélène, Amann, Benjamin, Azémar, Frédéric, Becu, Nicolas, Bergeon, Lauriane, Bertin, Xavier, Bocher, Pierrick, Bout, Emilie, Brenon, Isabelle, Carpentier, Alexandre, Ceaux, Serge, Chaumillon, Eric, Choquet, Catherine, Colin, Béatrice, Deborde, Jonathan, Dubillot, Emmanuel, Claire, Emery, Ferrari, Sylvie, Gaucherel, Cédric, Geairon, Philippe, Gilbert, Stéphane, Jeannin, Marc, Jourde, J., Kalenitchenko, Dimitri, Lachaussée, Nicolas, Lacoue-Labarthe, Thomas, Lanneluc, Isabelle, Lavaud, Laura, Lavaud, Sébastien, Lefrançois, Christel, Le Fouest, Vincent, Le Fur, Inès, Long, Nathalie, Mahieux, Pierre-Yves, Mayen, Jérémy, Marais, Caroline, Metzger, Édouard, Moncelon, Raphaël, Ouisse, Vincent, Péreau, Jean-Christophe, Pétillon, Julien, Philippine, Olivier, Pineau, Philippe, Pignon-Mussaud, Cécilia, Polsenaere, Pierre, Sabot, René, Refait, Philippe, Réveillac, Elodie, Robin, François-Xavier, Rouquette, Hélène, Sablé, Sophie, Sauriau, Pierre-Guy, Tackx, Michèle, Turcry, Philippe, Vagner, Marie, Vincent, Julia, Volto, Natacha, LIttoral ENvironnement et Sociétés (LIENSs), La Rochelle Université (ULR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (LEFE), Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT), Communauté d'Agglomération de La Rochelle (CDA La Rochelle), Biologie des Organismes et Ecosystèmes Aquatiques (BOREA), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université des Antilles (UA), Université de Rennes (UR), Mathématiques, Image et Applications - EA 3165 (MIA), La Rochelle Université (ULR), Laboratoire Environnement Ressources des Pertuis Charentais (LERPC), LITTORAL (LITTORAL), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER), Bordeaux Sciences Economiques (BSE), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Botanique et Modélisation de l'Architecture des Plantes et des Végétations (UMR AMAP), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université de Montpellier (UM), Laboratoire des Sciences de l'Ingénieur pour l'Environnement - UMR 7356 (LaSIE), Laboratoire de Planétologie et Géosciences [UMR_C 6112] (LPG), Université d'Angers (UA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Nantes université - UFR des Sciences et des Techniques (Nantes univ - UFR ST), Nantes Université - pôle Sciences et technologie, Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université - pôle Sciences et technologie, Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université (Nantes Univ), MARine Biodiversity Exploitation and Conservation (UMR MARBEC), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM), Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO), Université de Rennes (UR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institute for Coastal and Marine Research and Department of Zoology [South Africa], Nelson Mandela University [Port Elizabeth], Union des marais de la Charente-Maritime (UNIMA), DDAF LA ROCHELLE, Partenaires IRSTEA, Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), Laboratoire des Sciences de l'Environnement Marin (LEMAR) (LEMAR), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Université de Brest (UBO)-Institut Universitaire Européen de la Mer (IUEM), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Communauté d'Agglomération de La Rochelle, Ville de La Rochelle, Banque des Territoires, Le Grand Plan d'InVestissement, Région Nouvelle Aquitaine, Port de Plaisance de La Rochelle, ADEME Agence de la Transition Ecologique, AZTI, and ELSEVIER
Subjects: Vegetated aquatic ecosystems, [SHS.ENVIR]Humanities and Social Sciences/Environmental studies, Climate mitigation, Blue Carbon, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, [SHS.ECO]Humanities and Social Sciences/Economics and Finance, Holistic approach
Abstract: International audience; Rising greenhouse gas emissions are causing increasing worldwide impacts and changes on climate patterns, sea level, food production, human lives and livelihoods. Maintaining or improving the ability of coastal aquatic ecosystems and oceans to remove CO2 from the atmosphere is a crucial aspect for climate mitigation. The vegetated coastal ecosystems are able to catch and to sequestrate carbon, the so-called Blue Carbon. These ecosystems are key exchange zones that mediate the biogeochemical cycles across the continent, the ocean and the atmosphere. Given the importance of these ecosystems in biogeochemical cycles and their sensitivity to natural and anthropogenic pressures, the carbon cycle within and between compartments (e.g. pelagos, benthos…) and across the interfaces (e.g. atmosphere, ocean…) need to be addressed. On a regional scale, in the extended urban area of La Rochelle located on the French Atlantic coast (La Rochelle metropolitan area), lack in situ measurements within the wetlands and littoral zone make very uncertain their role as a sink or a source of CO2 to the atmosphere. We will first present a vast research project “La Rochelle Territoire Zéro Carbone” project (https://www.agglo-larochelle.fr/projet-de-territoire/territoire-zero-carbone), that target the ambition of carbon neutrality in La Rochelle metropolitan area by 2040 through a holistic approach (from measuring CO2 to raising people's awareness and assessing the impact of exogenous natural factors). Second, we will present some first results on the Blue Carbon dynamics within the freshwater and salt marshes, and seagrasses.
Published: 2022

4. European blue and green infrastructure network strategy vs. the common agricultural policy. Insights from an integrated case study (Couesnon, Brittany)

Author: Houet, Thomas, Palka, Gaetan, Rigo, Roberta, Boussard, Hugues, Baudry, Jacques, Poux, Xavier, Narcy, Jean-Baptiste, Alvarez Martinez, José Manuel, Balbi, Stefano, Mony, Cendrine, Lecoq, Lucie, Beganton, Johanna, Barquin, José, Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Rennes ), Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Nantes Université (Nantes Univ)-Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (NantesUniv – IGARUN), Nantes Université - pôle Humanités, Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université - pôle Humanités, Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université (Nantes Univ)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (NantesUniv – IGARUN), Nantes Université (Nantes Univ), LTSER Zone Atelier Armorique (LTSER), Knowledge Learning and Information Modelling (LABISEN-KLAIM), Laboratoire ISEN (L@BISEN), Institut supérieur de l'électronique et du numérique (ISEN)-YNCREA OUEST (YO)-Institut supérieur de l'électronique et du numérique (ISEN)-YNCREA OUEST (YO), Biodiversité agroécologie et aménagement du paysage (UMR BAGAP), Ecole supérieure d'Agricultures d'Angers (ESA)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro Rennes Angers, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Bureau d'Etudes ASCA, IHCantabria - Instituto de Hidráulica Ambiental de La Universidad de Cantabria, Santander, Basque Centre for Climate Change (BC3), Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Aménagement des Usages des Ressources et des Espaces marins et littoraux - Centre de droit et d'économie de la mer (AMURE), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Université de Brest (UBO)-Institut Universitaire Européen de la Mer (IUEM), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2)-Nantes Université (Nantes Univ)-Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (Nantes Univ - IGARUN), Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université (Nantes Univ)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (Nantes Univ - IGARUN), Université de Rennes (UR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), and Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [SHS.ENVIR]Humanities and Social Sciences/Environmental studies, Participatory approach, Geography, Planning and Development, Modeling, Environmental policies, Forestry, Biodiversity, [SHS.GEO]Humanities and Social Sciences/Geography, Management, Monitoring, Policy and Law, [SDE.ES]Environmental Sciences/Environmental and Society, Landscape connectivity, Land use and cover changes, Nature and Landscape Conservation
Abstract: International audience; Urbanization and agricultural intensification are the main drivers of biodiversity losses through multiple stressors, especially habitat fragmentation, isolation and loss. Designing Blue and Green Infrastructure Networks (BGIN) has been recommended as a potential tool for land-use planning to increase ecosystem services while preserving biodiversity. All municipalities in France are required to perform BGIN planning. This article focuses on the Couesnon watershed (Brittany, France) and the participatory process used to define and analyze five possible pathways of future land-use and land-cover changes that included implementation of BGINs. Impacts on biodiversity were estimated by quantifying the change in landscape connectivity of woodlands, grasslands and wetlands. The effectiveness of BGIN policies was assessed by comparing current landscape connectivity (2018) to those in possible futures. Landscape connectivity referred to functional connectivity for three indicator species (Abax parallelepipedus, Maniola jurtina and Arvicola sapidus) across three landscape features: woodlands, grasslands and wetlands, respectively. Results allowed impacts of urban and agricultural land-use changes to be identified in terms of extent and quality. If BGIN policies were applied effectively to control the expansion of gray infrastructure, they would help increase the area and the quality of grassland and woodland connectivity by no more than 2%. Agricultural land-use and land-cover changes could have more impact on the extent of grassland (− 82% to +38%) and wetland (− 49% to +47%) connectivity. Current and future trends for hedgerows implied a decrease in woodland connectivity of 9.8-33.8%. Impacts on the quality of landscape connectivity is not proportional with the extent, as a decrease of the latter can have relatively more negative impacts on the former, and inversely. The study highlights that the BGIN strategy can preserve landscape connectivity effectively in urban ecosystems, where human density is higher, but can be threatened by agricultural intensification.
Published: 2022

5. Ecotoxicity of Heteroaggregates of Polystyrene Nanospheres in Chironomidae and Amphibian

Author: Florence Mouchet, Laura Rowenczyk, Antoine Minet, Fanny Clergeaud, Jérôme Silvestre, Eric Pinelli, Jessica Ferriol, Joséphine Leflaive, Loïc Ten-Hage, Julien Gigault, Alexandra Ter Halle, Laury Gauthier, Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (LEFE), Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT), McGill University = Université McGill [Montréal, Canada], LIttoral ENvironnement et Sociétés (LIENSs), La Rochelle Université (ULR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de Biodiversité et Biotechnologies Microbiennes (LBBM), PIERRE FABRE-EDF (EDF)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire océanologique de Banyuls (OOB), Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Takuvik Joint International Laboratory ULAVAL-CNRS, Université Laval [Québec] (ULaval)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Interactions moléculaires et réactivité chimique et photochimique (IMRCP), Institut de Chimie de Toulouse (ICT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Fédération de Recherche Fluides, Energie, Réacteurs, Matériaux et Transferts (FERMAT), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), and Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: General Chemical Engineering, [CHIM]Chemical Sciences, General Materials Science, nanoplastics, freshwater, heteroaggregation, (geno) toxicity, amphibians, dipters, humic acid
Abstract: International audience; Due to their various properties as polymeric materials, plastics have been produced, used and ultimately discharged into the environment. Although some studies have shown their negative impacts on the marine environment, the effects of plastics on freshwater organisms are still poorly studied, while they could be widely in contact with this pollution. The current work aimed to better elucidate the impact and the toxicity mechanisms of two kinds of commercial functionalized nanoplastics, i.e., carboxylated polystyrene microspheres of, respectively, 350 and 50 nm (PS350 and PS50), and heteroaggregated PS50 with humic acid with an apparent size of 350 nm (PSHA), all used at environmental concentrations (0.1 to 100 µg L−1). For this purpose, two relevant biological and aquatic models—amphibian larvae, Xenopus laevis, and dipters, Chironomus riparius—were used under normalized exposure conditions. The acute, chronic, and genetic toxicity parameters were examined and discussed with regard to the fundamental characterization in media exposures and, especially, the aggregation state of the nanoplastics. The size of PS350 and PSHA remained similar in the Xenopus and Chironomus exposure media. Inversely, PS50 aggregated in both exposition media and finally appeared to be micrometric during the exposition tests. Interestingly, this work highlighted that PS350 has no significant effect on the tested species, while PS50 is the most prone to alter the growth of Xenopus but not of Chironomus. Finally, PSHA induced a significant genotoxicity in Xenopus.
Published: 2022

6. Vineyard Management and Its Impacts on Soil Biodiversity, Functions, and Ecosystem Services

Author: Brice Giffard, Silvia Winter, Silvia Guidoni, Annegret Nicolai, Maurizio Castaldini, Daniel Cluzeau, Patrice Coll, Jérôme Cortet, Edith Le Cadre, Giada d’Errico, Astrid Forneck, Elena Gagnarli, Michaela Griesser, Muriel Guernion, Alessandra Lagomarsino, Silvia Landi, Yves Le Bissonnais, Elena Mania, Stefano Mocali, Cristina Preda, Simone Priori, Annette Reineke, Adrien Rusch, Hans-Josef Schroers, Sauro Simoni, Magdalena Steiner, Elena Temneanu, Sven Bacher, Edoardo A. C. Costantini, Johann Zaller, Ilona Leyer, Santé et agroécologie du vignoble (UMR SAVE), Université de Bordeaux (UB)-Institut des Sciences de la Vigne et du Vin (ISVV)-Ecole Nationale Supérieure des Sciences Agronomiques de Bordeaux-Aquitaine (Bordeaux Sciences Agro)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Universität für Bodenkultur Wien = University of Natural Resources and Life [Vienne, Autriche] (BOKU), Università degli studi di Torino = University of Turin (UNITO), Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centro di Ricerca Agricoltura e Ambiente [CREA] (CREA-AA), Consiglio per la Ricerca in Agricoltura e l’analisi dell’economia agraria = Council for Agricultural Research and Economics (CREA), Laboratoire Interuniversitaire des Systèmes Atmosphériques (LISA (UMR_7583)), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité), Centre d’Ecologie Fonctionnelle et Evolutive (CEFE), Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro Montpellier, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Université de Montpellier (UM), Sol Agro et hydrosystème Spatialisation (SAS), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro Rennes Angers, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), University of Naples Federico II = Università degli studi di Napoli Federico II, Istituto per la Protezione Sostenibile delle Piante [Torino, Italia] (IPSP), Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR), Research Centre for Plant Protection and Certification, Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro Montpellier, Ovidius University of Constanta, Hochschule Geisenheim University, Institut des Sciences de la Vigne et du Vin [Villenave d'Ornon] (ISVV), Université de Bordeaux (UB), Agricultural Institute of Slovenia, University of Fribourg, University of Agricultural Sciences and Veterinary Medicine Cluj Napoca, The review formed part of the PromESSinG and VineDivers projects, funded by the 2013–2014 BiodivERsA/FACCE JPI joint call for research proposals with the national funders Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF, Germany), Agence Nationale de la Recherche (ANR, France), Executive Agency for Higher Education, Research, Development and Innovation Funding (UEFISCDI, Romania), Ministerio des economía y competitividad (MINECO, Spain), FWF-Der Wissenschaftsfonds (Austria) and the Swiss National Science Foundation (SNSF, Switzerland Grant No: 40FA40_158390). The contract of BG was supported in 2017 by the European Union Seventh Framework Program via a grant from the PromESSinG project. Contributions to this review were also supported by the research project ReSolVe funded by transnational funding bodies, being partners of the FP7 ERA-net project, CORE Organic Plus, and the cofound from the European Commission, and by the research project SECBIVIT which was funded through the 2017–2018 Belmont Forum and BiodivERsA joint call for research proposals, under the BiodivScen ERA-Net COFUND program, and with the funding organizations: AEI/Spain, BMBF/Germany, ANR/France, NWO/Netherlands, UEFISCDI/Romania, FWF/Austria (Grant No: I 4025-B32) and the NSF/United States (Grant No: 1850943). Researches on soil biodiversity conducted in the SAVE unit (BG and ARu) were supported by the Conseil Interprofessionel des Vins de Bordeaux CIVB during the Phytae project (2018–2020) and the Endless project (2021–2024)., Université de Rennes (UR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), CNR Istituto per la Protezione Sostenibile delle Piante [Torino, Italia] (IPSP), National Research Council of Italy | Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR), Université de Fribourg = University of Fribourg (UNIFR), and University of Agricultural Sciences and Veterinary Medicine Cluj Napoca = Universitatea de Științe Agricole și Medicină Veterinară Cluj-Napoca
Subjects: microarthropods, Ecology, microarthropods, earthworms, gastropods, nematodes, plants, predatory arthropods, microflora, pest control, plants, [SDV]Life Sciences [q-bio], gastropods, nematodes, earthworms, microflora, predatory arthropods, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, pest control
Abstract: International audience; Healthy soils form the basis of sustainable viticulture, where soil characteristics have a direct impact on wine quantity and quality. Soil not only provides water and nutrients to vines, but is also a living medium containing micro- and macroorganisms that perform many ecological functions and provide ecosystem services. These organisms are involved in many processes, from decomposing organic matter to providing minerals to vine roots. They also control diseases, pests, and weeds, in addition to improving the soil structure in terms of its capacity to retain water and nutrients. Related to decomposition processes, the carbon content of vineyard soils influences fertility, erosion and biogeochemical cycles, with significant implications for the global climate. However, common agricultural practices represent strong threats to biodiversity and associated ecosystem services provided by vineyard soils. As consumers increasingly consider environmental aspects in their purchase decisions, winegrowers have to adapt their vineyard management strategies, raising the demand for sustainable pest- and weed-control methods. This article presents a comprehensive review of the impacts of vineyard practices on the soil ecosystem, biodiversity, and biodiversity-based ecosystem services, and provides future prospects for sustainable viticulture.
Published: 2022

7. Economic costs of invasive alien ants worldwide

Author: Elena Angulo, Benjamin D. Hoffmann, Liliana Ballesteros-Mejia, Ahmed Taheri, Paride Balzani, Alok Bang, David Renault, Marion Cordonnier, Céline Bellard, Christophe Diagne, Danish A. Ahmed, Yuya Watari, Franck Courchamp, Ecologie Systématique et Evolution (ESE), AgroParisTech-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation [Canberra] (CSIRO), Université Chouaib Doukkali (UCD), Università degli Studi di Firenze = University of Florence (UniFI), Faculty of Fisheries and Protection of Waters [University of South Bohemia], University of South Bohemia, South Bohemian Research Center of Aquaculture and Biodiversity of Hydrocenoses [University of South Bohemia] (CENAKVA), University of South Bohemia -University of South Bohemia, Society for Ecology Evolution and Development, Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO), Université de Rennes (UR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut Universitaire de France (IUF), Ministère de l'Education nationale, de l’Enseignement supérieur et de la Recherche (M.E.N.E.S.R.), Gulf University for Science and Technology (GUST), Forestry and Forest Products Research Institute (FFPRI), Open Access funding provided thanks to the CRUE-CSIC agreement with Springer Nature. This research was funded through the 2017–2018 Belmont Forum and BiodivERsA joint call for research proposals, under the BiodivScen ERA-Net COFUND program. The French National Research Agency (ANR-14-CE02-0021) and the BNP-Paribas Foundation Climate Initiative funded the InvaCost project that allowed the construction of the InvaCost database. The work was conducted following a workshop funded by the AXA Research Fund Chair of Invasion Biology and is part of the AlienScenario project funded by BiodivERsA and Belmont-Forum call 2018 on biodiversity scenarios, which also funded CD contract (BMBF/PT DLR 01LC1807C). Funds for EA and LBM came from the AXA Research Fund Chair of Invasion Biology of University Paris Saclay. DA was funded by the Kuwait Foundation for the Advancement of Sciences (KFAS) (Grant number: PR1914SM-01) and the Gulf University for Science and Technology (GUST) internal seed fund (Grant Number: 253536). DR thanks InEE-CNRS who supports the national network ‘Biological Invasions’ (Groupement de Recherche InvaBio, 2014–2022). CB was also funded by her salary as a french public agent., ANR-14-CE02-0021,InvaCosts,Insectes envahissants et leurs couts pour la biodiversité, l'économie et la santé humaine(2014), Estación Biológica de Doñana (EBD), Consejo Superior de Investigaciones Científicas [Madrid] (CSIC), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de Biologie pour la Gestion des Populations (UMR CBGP), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro Montpellier, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Université de Montpellier (UM), BiodivERsA joint call for research proposals, under the BiodivScen ERA-Net COFUND program, French National Research Agency [ANR-14-CE02-0021], BNP-Paribas Foundation Climate Initiative - AXA Research Fund Chair of Invasion Biology [BMBF/PT DLR 01LC1807C], AXA Research Fund Chair of Invasion Biology of University Paris Saclay - Kuwait Foundation for the Advancement of Sciences (KFAS) [PR1914SM-01], Gulf University for Science and Technology (GUST) [253536], InEE-CNRS [2014-2022], Spanish National Research Council (CSIC), and Università degli Studi di Firenze = University of Florence [Firenze] (UNIFI)
Subjects: InvaCost, Wasmannia, Ecology, Anoplolepis, Monetary impacts, JEL: Q - Agricultural and Natural Resource Economics • Environmental and Ecological Economics/Q.Q5 - Environmental Economics/Q.Q5.Q51 - Valuation of Environmental Effects, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, Linepithema, [SHS.ECO]Humanities and Social Sciences/Economics and Finance, Formicidae, JEL: Q - Agricultural and Natural Resource Economics • Environmental and Ecological Economics/Q.Q5 - Environmental Economics/Q.Q5.Q57 - Ecological Economics: Ecosystem Services • Biodiversity Conservation • Bioeconomics • Industrial Ecology, [SDE.ES]Environmental Sciences/Environmental and Society, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics
Abstract: International audience; Invasive ants are amongst the most destructive and widespread invaders across the globe; they can strongly alter invaded ecosystems and are responsible for the loss of native ant species. Several studies have reported that invasive ants can also lead to substantial economic costs. In this study, we search, describe and analyse 1342 reported costs of invasive ants compiled in the InvaCost database. Economic costs, reported since 1930 for 12 ant species in 27 countries, totalled US dollars 51.93 billion, from which US dollars 10.95 billion were incurred, and US$ 40.98 billion were potential costs (i.e., expected or predicted costs). More than 80% of total costs were associated with only two species, Solenopsis invicta and Wasmannia auropunctata ; and two countries, the USA and Australia. Overall, damage costs amounted to 92% of the total cost, mainly impacting the agriculture, public and social welfare sectors. Management costs were primarily post-invasion management (US dollars 1.79 billion), with much lower amounts dedicated to prevention (US dollars 235.63 million). Besides the taxonomic bias, cost information was lacking for an average of 78% of the invaded countries. Moreover, even in countries where costs were reported, such information was available for only 56% of the invaded locations. Our synthesis suggests that the global costs of invasive ants are massive but largely biased towards developed economies, with a huge proportion of underreported costs, and thus most likely grossly underestimated. We advocate for more and improved cost reporting of invasive ants through better collaborations between managers, practitioners and researchers, a crucial basis for adequately informing future budgets and improving proactive management actions of invasive ants.; El coste económico mundial de las hormigas invasoras Las hormigas invasoras están entre las especies más destructivas y más ampliamente extendidas en todo el mundo. Pueden alterar fuertemente los ecosistemas y son responsables de la pérdida de numerosas especies de hormigas nativas en los ecosistemas invadidos. Muchos estudios han mostrado que las hormigas invasoras pueden producir costes económicos importantes. En este estudio, recopilamos, describimos y analizamos 1342 entradas de costes económicos de hormigas invasoras usando la base de datos InvaCost. Los costes económicos fueron reportados desde 1930, para 12 hormigas invasoras, en 27 países, alcanzando un total de 51.93 mil millones de dólares americanos de los cuales 10.95 mil millones fueron observados (costes reales) mientras que 40.98 mil millones de dólares americanos fueron costes potenciales (es decir, costes esperados, no observados). Más del 80% de los costes totales fueron causados por dos especies: Solenopsis invicta y Wasmannia auropunctata ; y en dos países: Estados Unidos y Australia. Los costes debidos a daños alcanzaron el 92% del total, afectando principalmente a los sectores agrícola y de bienestar social. Los costes de gestión se invirtieron en su mayoría en la gestión de post-invasión (1.79 mil millones de dólares), con montos mucho menores de inversión en prevención (235.63 millones de dólares). A nivel geográfico, falta información de reportes de costes económicos para aproximadamente un 78% de los países invadidos. Además, incluso en los países donde existían costes reportados, dicha información sólo estaba disponible para el 56% de los lugares invadidos. Nuestra síntesis sugiere que los costes globales de las hormigas invasoras son enormes pero en gran medida sesgados hacia las economías desarrolladas, con una gran proporción de costes sin reportar y por lo tanto gravemente subestimados. Exhortamos entonces, a un mayor y mejor reporte de los costes económicos de las hormigas invasoras a través de una mayor colaboración entre gestores, profesionales e investigadores; lo cual es la base crucial para informar adecuadamente presupuestos futuros y mejorar las actuaciones hacia una gestión proactiva de las hormigas invasoras.
Published: 2022

8. Integrated sRNA-seq and RNA-seq Analyses Reveal a microRNA Regulation Network Involved in Cold Response in Pisum sativum L

Author: Mélanie Mazurier, Jan Drouaud, Nasser Bahrman, Andrea Rau, Isabelle Lejeune-Hénaut, Bruno Delbreil, Sylvain Legrand, Ecotoxicologie & Santé des écosystèmes - ECSECO (ECI), Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (LEFE), Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Transfrontalière BioEcoAgro - UMR 1158 (BioEcoAgro), Université d'Artois (UA)-Université de Liège-Université de Picardie Jules Verne (UPJV)-Université du Littoral Côte d'Opale (ULCO)-Université de Lille-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-JUNIA (JUNIA), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL), Génétique Animale et Biologie Intégrative (GABI), AgroParisTech-Université Paris-Saclay-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Évolution, Écologie et Paléontologie (Evo-Eco-Paleo) - UMR 8198 (Evo-Eco-Paléo (EEP)), Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Region Hauts-de-France (Program 'projet emergent')2013.1471/7
Subjects: cold acclimation, [SDV]Life Sciences [q-bio], sRNA-seq, pea, Genetics, cold stress, miRNA, RNA-seq, Genetics (clinical)
Abstract: International audience; (1) Background: Cold stress affects growth and development in plants and is a major environmental factor that decreases productivity. Over the past two decades, the advent of next generation sequencing (NGS) technologies has opened new opportunities to understand the molecular bases of stress resistance by enabling the detection of weakly expressed transcripts and the identification of regulatory RNAs of gene expression, including microRNAs (miRNAs). (2) Methods: In this study, we performed time series sRNA and mRNA sequencing experiments on two pea (Pisum sativum L., Ps) lines, Champagne frost-tolerant and Térèse frost-sensitive, during a low temperature treatment versus a control condition. (3) Results: An integrative analysis led to the identification of 136 miRNAs and a regulation network composed of 39 miRNA/mRNA target pairs with discordant expression patterns. (4) Conclusions: Our findings indicate that the cold response in pea involves 11 miRNA families as well as their target genes related to antioxidative and multi-stress defense mechanisms and cell wall biosynthesis.
Published: 2022

9. Immune Checkpoint Blockade Plus Interferon-Γ Add-On Antifungal Therapy in the Treatment of Refractory Covid-Associated Pulmonary Aspergillosis and Cerebral Mucormycosis [Case Report]

Author: Serris, Alexandra, Ouedrani, Amani, Uhel, Fabrice, Gazzano, Marianne, Bedarida, Vincent, Rouzaud, Claire, Bougnoux, Marie-Elisabeth, Raphalen, Jean-Herlé, Poirée, Sylvain, Lambotte, Olivier, Martin-Blondel, Guillaume, Lanternier, Fanny, CHU Necker - Enfants Malades [AP-HP], Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP), Institut Necker Enfants-Malades (INEM - UM 111 (UMR 8253 / U1151)), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité), Hôpital Louis Mourier - AP-HP [Colombes], Centre d'investigation clinique Paris Est [CHU Pitié Salpêtrière] (CIC Paris-Est), Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-CHU Pitié-Salpêtrière [AP-HP], Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université (SU)-Sorbonne Université (SU), Hôpital Lariboisière-Fernand-Widal [APHP], AP-HP Hôpital Bicêtre (Le Kremlin-Bicêtre), Ecotoxicologie & Santé des écosystèmes - ECSECO (ECI), Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (LEFE), Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Université de Toulouse (UT)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut Toulousain des Maladies Infectieuses et Inflammatoires (Infinity), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Département Immunologie [CHU Toulouse], Institut Fédératif de Biologie (IFB), Centre Hospitalier Universitaire de Toulouse (CHU Toulouse)-Centre Hospitalier Universitaire de Toulouse (CHU Toulouse)-Pôle Biologie [CHU Toulouse], Centre Hospitalier Universitaire de Toulouse (CHU Toulouse), Mycologie moléculaire - Molecular Mycology, Institut Pasteur [Paris] (IP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité), Centre National de Référence Mycoses Invasives et Antifongiques - National Reference Center Invasive Mycoses & Antifungals (CNRMA), and Institut Pasteur [Paris] (IP)-Université Paris Cité (UPCité)
Subjects: cerebral mucormycosis, covid-associated pulmonary aspergillosis, anti-PD 1, immunotherapy, [SDV.MHEP]Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology, invasive fungal disease
Abstract: International audience; Invasive fungal diseases (IFD) still cause substantial morbidity and mortality, and new therapeutic approaches are urgently needed. Recent data suggest a benefit of checkpoint inhibitors (ICI). We report the case of a diabetic patient with refractory IFD following a SARSCoV-2 infection treated by ICI and interferon-gamma associated with antifungal treatment.
Published: 2022

10. Exp'Eau, a hybrid serious game to explore pathways towards better water quality in rural catchments

Author: Barreteau, Olivier, Charpentier, Isabelle, Elouati, Hossam, Kelhetter, Hugo, Kudriashov, Daniil, Blanchoud, Hélène, Bonnefond, Mathieu, Dousset, Sylvie, Gouy, Véronique, Piscart, Christophe, Pons, Marie-Noëlle, Ragueneau, Olivier, Salvador-Blanes, Sébastien, Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Laboratoire des sciences de l'ingénieur, de l'informatique et de l'imagerie (ICube), École Nationale du Génie de l'Eau et de l'Environnement de Strasbourg (ENGEES)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut National des Sciences Appliquées - Strasbourg (INSA Strasbourg), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Les Hôpitaux Universitaires de Strasbourg (HUS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Matériaux et Nanosciences Grand-Est (MNGE), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Réseau nanophotonique et optique, Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), LTSER-FR Zone Atelier Enviironnementale Urbaine (LTSER-FR ZAEU), Milieux Environnementaux, Transferts et Interactions dans les hydrosystèmes et les Sols (METIS), École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), LTSER-FR Zone Atelier Seine, Laboratoire Géomatique et foncier (GeF), Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM), HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM), Laboratoire Interdisciplinaire des Environnements Continentaux (LIEC), Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Terre et Environnement de Lorraine (OTELo), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Zone Atelier du Bassin de la Moselle [LTSER France] (ZAM), Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), LTSER-FR Zone Atelier Rhône, Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO), Université de Rennes (UR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), LTSER Zone Atelier Armorique (LTSER), Laboratoire Réactions et Génie des Procédés (LRGP), Laboratoire des Sciences de l'Environnement Marin (LEMAR) (LEMAR), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Université de Brest (UBO)-Institut Universitaire Européen de la Mer (IUEM), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), LTSER-FR Zone Atelier Brest Iroise, GéoHydrosystèmes COntinentaux (GéHCO EA6293), Université de Tours (UT), and LTER France, LTSER Zone Atelier Loire
Subjects: [SDE.ES]Environmental Sciences/Environmental and Society
Abstract: International audience; Agriculture is considered today as having major impacts on water quality in river basins. Transitionfrom this situation to a better integration of agricultural practices in their environment is sought bymany stakeholders and policy makers, from water, land development and also agriculture sectors.This appears costly when incorporating their various constraints. With the on-going research projectExpEau, the LTSER-FR network aims at (1) raising awareness on the opportunities to handleagricultural sources of water pollution collectively, and (2) comparing them in various watersheds.To that end, we are developing a hybrid serious game featuring activities and relations betweenfarmers, municipalities and river basin organization on a virtual river basin, generated from actualdatasets for topography, soil properties, and climate. For comparison sake, the game features aframed number of entities and possibilities of action, and the process of transforming actual datasetsis standardized. We consider representative small basins (ca. 100 km2) that we discretize into threesub-basins, each of them representing a municipality as the first level for collaboration. Each subbasin counts about 30 hexagons elementary tiles with a single land use for each.In practice, the game is made of a physical board and playing action cards, as well as a twin on-lineversion. Farmer players access to the information on their environment and choose cultural practicesthanks to a smartphone. Municipality and river basin organisation roles use their time and budget tofacilitate collaboration and support more virtuous practices as well as infrastructures to decreasepollution. A local server computes the impacts of these actions in terms of production, collective well-being and contamination, and updates the players’ data.During the game session, players can see the virtual watershed, the land use and the infrastructureson the physical board. According to their role, they receive situated information on production, onterritorial well-being and water quality and quantity.Involving students or local stakeholders, each session is followed by a debriefing that could produce(1) a local understanding on the interactions between agriculture and water quality, and (2) socio-ecosystem data to feed a cross LTSER analysis of these interactions.
Published: 2022

11. Mitonuclear discordance and patterns of reproductive isolation in a complex of simultaneously hermaphroditic species, the Allolobophora chlorotica case study

Author: Hélène Audusseau, David Porco, Kevin Butt, Lise Dupont, Institut d'écologie et des sciences de l'environnement de Paris (iEES Paris ), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Sorbonne Université (SU)-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO), Université de Rennes (UR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Musée National d'Histoire Naturelle de Luxembourg (MNHN), University of Central Lancashire [Preston] (UCLAN), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2), and Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Male, C182, Reproductive Isolation, C150, [SDV.BID.EVO]Life Sciences [q-bio]/Biodiversity/Populations and Evolution [q-bio.PE], C100, earthworms, DNA, Mitochondrial, [SDV.BA.ZI]Life Sciences [q-bio]/Animal biology/Invertebrate Zoology, multiple mating, postzygotic isolation, mitochondrial lineage, parentage analysis, Animals, Humans, Female, Oligochaeta, hybridization, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, Phylogeny, Microsatellite Repeats
Abstract: International audience; Historical events of population fragmentation, expansion and admixture over geological time may result in complex patterns of reproductive isolation and may explain why, for some taxa, the study of mitochondrial (mt) and nuclear (nu) genetic data results in discordant evolutionary patterns. Complex patterns of taxonomic diversity were recently revealed in earthworms for which distribution is largely the result of paleogeographical events. Here, we investigated reproductive isolation patterns in a complex of cryptic species of earthworms in which discordant patterns between mt and nu genetic lineages were previously revealed, the Allolobophora chlorotica aggregate. Using four nu microsatellite markers and a fragment of the cytochrome c oxidase subunit I mt gene we carried out a parentage analysis to investigate the mating patterns (i) between individuals belonging to two divergent mt lineages that cannot be distinguished with nu markers and (ii) between individuals belonging to lineages that are differentiated both at the mt and nu levels. Among the 157 field collected individuals, 66 adults were used in cross-breeding experiments to form 22 trios based on their assignment to a mt lineage, and 453 obtained juveniles were genotyped. We showed that adults that mated with both their potential mates in the trio produced significantly more juveniles. In crosses between lineages that diverged exclusively at the mt level, a sex-specific pattern of reproduction characteristic to each lineage was observed, suggesting a possible conflict of interest concerning the use of male/female function between mating partners. In crosses between lineages that diverged both at the mt and nu level, a high production of cocoons was counterbalanced by a low hatching rate, suggesting a post-zygotic reproductive isolation. Different degrees of reproductive isolation, from differential sex allocation to post-zygotic isolation, were thus revealed. Lineages appear to be at different stages in the speciation process, which likely explain the observed opposite patterns of mito-nuclear congruence.
Published: 2022

12. Le contrôle des ajoncs : Repousse d'Ulex europaeus après coupe sur des plantes issues de régions d'origines et envahies

Author: Thevenoux, Romain, Tarayre, Michèle, Atlan, Anne, Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), Espaces et Sociétés (ESO), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Le Mans Université (UM)-Université d'Angers (UA)-AGROCAMPUS OUEST-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Nantes Université - pôle Humanités, Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université - pôle Humanités, Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université (Nantes Univ), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut de Génétique, Environnement et Protection des Plantes (IGEPP), Université de Rennes (UR)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro Rennes Angers, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Université de Rennes (UR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Le Mans Université (UM)-Université d'Angers (UA)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (Nantes Univ - IGARUN), and Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université (Nantes Univ)-Institut Agro Rennes Angers
Subjects: [SDV.EE]Life Sciences [q-bio]/Ecology, environment, [SHS.ENVIR]Humanities and Social Sciences/Environmental studies, Resprouting, Life history traits, Biological invasion, gorse, Ulex europaeus
Abstract: Cutting is currently used to control invasive species. The ability of plants to produce stump sprouts, following the total or partial destruction of their aerial biomass, has strong consequences on the efficiency of this management. Here we have studied the intraspecific variability of resprouting capacities of the common gorse (Ulex europaeus, ssp. europaeus) in a common garden. We conducted a comparative study between two invaded regions (Reunion, New Zealand) and two native regions (Scotland, Brittany). Results show large intra-specific variation in the resprouting capacity of gorse, and that (1) regrowth is mainly governed by the basal architecture of individuals (2) there are differences in resprouting capacity depending on the geographic regions, but no clear trend within native and invasive areas (3) life-history traits linked with resprouting capacity also vary depending on geographic regions. These results may provide guidance for the management of gorse in invaded areas.; La lutte physique par la coupe est souvent utilisée pour contrôler les espèces envahissantes. La capacité des plantes à produire des rejets de souche, suite à la destruction totale ou partielle de leur biomasse aérienne, a de fortes conséquences sur l'efficacité de cette gestion. Nous avons étudié la variabilité intraspécifique des capacités de repousse de l'ajonc commun, (Ulex europaeus, ssp. europaeus) en jardin experimental. Nous avons mené une étude comparative entre deux régions envahies (La Réunion, Nouvelle-Zélande) et deux régions d’origine (Ecosse, Bretagne). Les résultats montrent une grande variation intraspécifique dans la capacité de repousse de l'ajonc, et (1) que la repousse est principalement gouvernée par l'architecture basale des individus, (2) qu’il existe des différences dans la capacité de repousse selon les régions, mais pas de tendance claire entre zones natives et envahies, (3) que les traits d'histoire de vie liés à la capacité de repousse varient selon les régions. Ces résultats peuvent fournit des indications pour la gestion de l'ajonc dans les zones envahies.
Published: 2022

13. Establishment of local adaptation in partly self-fertilizing populations

Author: Sylvain Glémin, Bogi Trickovic, Arizona State University [Tempe] (ASU), Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO), Université de Rennes (UR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Uppsala University, Erasmus Mundus Joint Master’s Degree Scholarship awarded by Erasmus+ programme, ANR SEAD-ANR-13-ADAP-0011, Agence National de la Recherche, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), and Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)
Subjects: 0106 biological sciences, migration-selection balance, Seed dispersal, Self-Fertilization, Biology, protected polymorphism, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, 03 medical and health sciences, Genetics, selfing, Allele, Mating, Selection (genetic algorithm), Alleles, 030304 developmental biology, Branching process, Local adaptation, Investigation, 0303 health sciences, Models, Genetic, Selfing, 15. Life on land, Mating system, Adaptation, Physiological, branching process, Evolutionary biology, Fertilization, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, local adaptation
Abstract: Populations often inhabit multiple ecological patches and thus experience divergent selection, which can lead to local adaptation if migration is not strong enough to swamp locally adapted alleles. Conditions for the establishment of a locally advantageous allele have been studied in randomly mating populations. However, many species reproduce, at least partially, through self-fertilization, and how selfing affects local adaptation remains unclear and debated. Using a two-patch branching process formalism, we obtained a closed-form approximation under weak selection for the probability of establishment of a locally advantageous allele (P) for arbitrary selfing rate and dominance level, where selection is allowed to act on viability or fecundity, and migration can occur via seed or pollen dispersal. This solution is compared to diffusion approximation and used to investigate the consequences of a shift in a mating system on P, and the establishment of protected polymorphism. We find that selfing can either increase or decrease P, depending on the patterns of dominance in the two patches, and has conflicting effects on local adaptation. Globally, selfing favors local adaptation when locally advantageous alleles are (partially) recessive, when selection between patches is asymmetrical and when migration occurs through pollen rather than seed dispersal. These results establish a rigorous theoretical background to study heterogeneous selection and local adaptation in partially selfing species.
Published: 2022

14. Gene network simulations provide testable predictions for the molecular domestication syndrome

Author: Maud I. Tenaillon, Ewen Burban, Arnaud Le Rouzic, Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO), Université de Rennes (UR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Evolution, génomes, comportement et écologie (EGCE), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Génétique Quantitative et Evolution - Le Moulon (Génétique Végétale) (GQE-Le Moulon), AgroParisTech-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), This work received financial support from two grants overseen by the French National Research Agency (ANR): one from the LabEx BASC -- Biodiversité, Agroécosystèmes, Société, Climat (ANR-11-LABX-0034) to ALR, and the DomIsol project (ANR-19-CE32-0009) to MIT. We thank the GDR 3765 'Approche Interdisciplinaire de l'Évolution Moléculaire' for travel support to EB. EGCE and GQE-Le Moulon benefit from the support the Institut Diversité, Écologie et Évolution du Vivant (IDEEV), and GQE-Le Moulon from Saclay Plant Sciences-SPS (ANR-17-EUR-0007), ANR-11-LABX-0034,BASC,Biodiversité, Agroécosystèmes, Société, Climat(2011), ANR-19-CE32-0009,DomIsol,La domestication comme un pas vers l'isolement reproducteur(2019), ANR-17-EURE-0007,SPS-GSR,Ecole Universitaire de Recherche de Sciences des Plantes de Paris-Saclay(2017), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), and Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)
Subjects: 0106 biological sciences, Genetic correlations, Genotype, Plant domestication, Population genetics, Gene regulatory network, Phenotypic plasticity, Biology, Environmental change, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, Domestication, Individual-based simulations, 03 medical and health sciences, Genetics, Humans, Gene Regulatory Networks, Population bottleneck, Selection, Genetic, Gene, Selection (genetic algorithm), 030304 developmental biology, Investigation, 2. Zero hunger, Regulation of gene expression, Gene expression regulation, 0303 health sciences, Genetic diversity, [SDV.GEN.GPO]Life Sciences [q-bio]/Genetics/Populations and Evolution [q-bio.PE], Network topology, Artificial selection, Genetic architecture, Genetics, Population, Phenotype, Evolutionary biology, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology
Abstract: International audience; Abstract The domestication of plant and animal species lead to repeatable morphological evolution, often referred to as the phenotypic domestication syndrome . Domestication is also associated with important genomic changes, such as the loss of genetic diversity and modifications of gene expression patterns. Here, we explored theoretically the effect of domestication at the genomic level by characterizing the impact of a domestication-like scenario on gene regulatory networks. We ran population genetics simulations in which individuals were featured by their genotype (an interaction matrix encoding a gene regulatory network) and their gene expressions, representing the phenotypic level. Our domestication scenario included a population bottleneck and a selection switch (change in the optimal gene expression level) mimicking canalizing selection, i.e. evolution towards more stable expression to parallel enhanced environmental stability in man-made habitat. We showed that domestication profoundly alters genetic architectures. Based on the well-documented example of the maize ( Zea mays ssp. mays ) domestication, our simulations predicted (i) a drop in neutral allelic diversity, (ii) a change in gene expression variance that depended upon the domestication scenario, (iii) transient maladaptive plasticity, (iv) a deep rewiring of the gene regulatory networks, with a trend towards gain of regulatory interactions between genes, and (v) a global increase in the genetic correlations among gene expressions, with a loss of modularity in the resulting coexpression patterns and in the underlying networks. Extending the range of parameters, we provide empirically testable predictions on the differences of genetic architectures between wild and domesticated and forms. The characterization of such systematic evolutionary changes in the genetic architecture of traits contributes to define a molecular domestication syndrome .
Published: 2022

15. Controlled natural selection of soil microbiome through plant-soil feedback confers resistance to a foliar pathogen

Author: Tetiana Kalachova, Barbora Jindřichová, Lenka Burketová, Cécile Monard, Manuel Blouin, Samuel Jacquiod, Eric Ruelland, Ruben Puga-Freitas, Institute of Experimental Botany of the Czech Academy of Sciences (IEB / CAS), Czech Academy of Sciences [Prague] (CAS), Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Agroécologie [Dijon], Université de Bourgogne (UB)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro Dijon, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Génie Enzymatique et Cellulaire. Reconnaissance Moléculaire et Catalyse - UMR CNRS 7025 (GEC UPJV), Université de Technologie de Compiègne (UTC)-Université de Picardie Jules Verne (UPJV)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12), Université de Rennes (UR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), and Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Controlled natural selection, Plant immunity, Plant-microbiome interactions, Soil Science, Plant Science, Pseudomonas syringae DC3000, Salicylic acid, [SDV.SA.SDS]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences/Soil study, Soil suppressiveness
Abstract: International audience; Background and aims The rhizosphere microbiome has been shown to contribute to nutrient acquisition, protection against biotic and abiotic stresses and, ultimately, to changes in the development and physiology of plants. Here, using a controlled natural selection approach, we followed the microbial dynamics in the soil of Arabidopsis thaliana plants infected with the foliar pathogen Pseudomonas syringae DC3000 (Pst). Methods Plants were iteratively cultivated on a pasteurised soil inoculated with the soil microbial community of the previous iteration isolated from the rhizosphere of plants infected with Pst (pst-line) or not (mock-line). Modification of soil microbial communities was assessed through an amplicon-based metagenomic analysis targeting bacterial and fungal diversity. Plant fitness and transcript abundance of stress hormone related genes were also analysed. Results At the tenth and eleventh iterations respectively, we observed a reduction in disease severity of 81% and 85% in pst-lines as compared to mock-lines. These changes were associated with (i) an early induction of defence mechanisms mediated by salicylic acid, in pst-line as compared to mock-line, shown by the decrease in transcript abundance of salicylic acid related genes, whereas jasmonic acid, ethylene or abscisic acid related genes remained unchanged and (ii) a shift in soil bacterial, and not in fungal, composition. Conclusions Our study suggests that these changes in soil bacterial composition are mediated by plant-soil feedback in response to Pst and resulted in an activation of SA-related immune response in the plant. This supports the concept of applying plant-soil feedbacks to enhance soil suppressiveness against foliar pathogens.
Published: 2022

16. Projet Seine-Aval 6 PHARESEE « Productivité microphytobenthique des HAbitats intertidaux en lien avec la dynamique sédimentaire, biogéochimique et les ingénieurs d'écosystème de la faune benthique : implication pour des enjeux de modélisation et de REhabilitation des vasières de la SEine Estuarienne »

Author: Francis Orvain, Arnaud Huguet, Jérôme Morelle, Bénédicte Thouvenin, Edith Parlanti, Olivier Maire, Anaïs Richard, Christiane Rakotomalala, Raphael Savelli, Benoit Lebreton, Anniet Laverman, Céline Roose-Amsaleg, Valérie Mesnage, Julien Deloffre, Nicolas lecoq, Vincent Lefouest, Christine Dupuy, Florent Grasso, Luuk van den Heijden, Eric Viollier, Matthieu Sebilo, Katell Guizien, Biologie des Organismes et Ecosystèmes Aquatiques (BOREA), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université des Antilles (UA), Normandie Université (NU), Biogéochimie et écologie des milieux continentaux (Bioemco), École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-AgroParisTech-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de physique hydrodynamique et sédimentaire (PHYSED), Dynamiques des Écosystèmes Côtiers (DYNECO), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), ASTRIUM, EADS - European Aeronautic Defense and Space, Université Grenoble Alpes - UFR Médecine (UGA UFRM), Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), LIttoral ENvironnement et Sociétés - UMR 7266 (LIENSs), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-La Rochelle Université (ULR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Service de neurologie [Poitiers], Centre hospitalier universitaire de Poitiers (CHU Poitiers), CIC AP-HP (pitie-Salpetriere)/inserm, Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Morphodynamique Continentale et Côtière (M2C), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire des Écoulements Géophysiques et Industriels [Grenoble] (LEGI), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER), Kenta Biotech Ltd, Institut d'écologie et des sciences de l'environnement de Paris (iEES Paris ), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Sorbonne Université (SU)-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Laboratoire d'océanographie biologique de Banyuls (LOBB), Observatoire océanologique de Banyuls (OOB), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), GIP Seine-Aval, Orvain, Francis, Université de Rennes (UR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE), LIttoral ENvironnement et Sociétés (LIENSs), La Rochelle Université (ULR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Grenoble Alpes (UGA), and Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )
Subjects: [SDE] Environmental Sciences, [SDE]Environmental Sciences
Published: 2022

17. Modelling the damage costs of invasive alien species

Author: Christophe Diagne, Franck Courchamp, Emma J. Hudgins, Danish A. Ahmed, David Renault, Phillip J. Haubrock, Elsa Bonnaud, Ross N. Cuthbert, Gulf University for Science and Technology (GUST), McGill University = Université McGill [Montréal, Canada], Helmholtz Centre for Ocean Research [Kiel] (GEOMAR), Faculty of Fisheries and Protection of Waters [University of South Bohemia], University of South Bohemia, Senckenberg Research Institute and Natural History Museum [Frankfurt], Senckenberg – Leibniz Institution for Biodiversity and Earth System Research - Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung, Leibniz Association-Leibniz Association, Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO), Université de Rennes (UR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut Universitaire de France (IUF), Ministère de l'Education nationale, de l’Enseignement supérieur et de la Recherche (M.E.N.E.S.R.), Ecologie Systématique et Evolution (ESE), AgroParisTech-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Kuwait Foundation for the Advancement of Sciences (KFAS) [PR1914SM-01], Gulf University for Science and Technology (GUST) internal seed fund [187092], Alexander von Humboldt FoundationAlexander von Humboldt Foundation, BiodivERsA-Belmont Forum Project 'Alien Scenarios' (BMBF/PT) [DLR 01LC1807C], InEECNRS [3647 CNRS], Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), and Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)
Subjects: 0106 biological sciences, InvaCost, Population dynamics, Ecology (disciplines), Population, Non-native species, Cost modelling, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, Invasive species, 03 medical and health sciences, Economic cost, Economic impact analysis, Logistic function, Biological invasions, education, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, health care economics and organizations, 030304 developmental biology, 0303 health sciences, education.field_of_study, Ecology, biology, 15. Life on land, biology.organism_classification, Sturnus, Resource damages, [SDE]Environmental Sciences, Socioeconomic impacts, Cost curve, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, Logistic growth
Abstract: The rate of biological invasions is growing unprecedentedly, threatening ecological and socioeconomic systems worldwide. Quantitative understandings of invasion temporal trajectories are essential to discern current and future economic impacts of invaders, and then to inform future management strategies. Here, we examine the temporal trends of cumulative invasion costs by developing and testing a novel mathematical model with a population dynamical approach based on logistic growth. This model characterises temporal cost developments into four curve types (I - IV), each with distinct mathematical and qualitative properties, allowing for the parameterization of maximum cumulative costs, carrying capacities and growth rates. We test our model using damage cost data for eight genera (Rattus, Aedes, Canis, Oryctolagus, Sturnus, Ceratitis, Sus and Lymantria) extracted from the InvaCost database – which is the most up-to-date and comprehensive global compilation of economic cost estimates associated with invasive alien species. We find fundamental differences in the temporal dynamics of damage costs among genera, indicating they depend on invasion duration, species ecology and impacted sectors of economic activity. The fitted cost curves indicate a lack of broadscale support for saturation between invader density and impact, including for Canis, Oryctolagus and Lymantria, whereby costs continue to increase with no sign of saturation. For other taxa, predicted saturations may arise from data availability issues resulting from an underreporting of costs in many invaded regions. Overall, this population dynamical approach can produce cost trajectories for additional existing and emerging species, and can estimate the ecological parameters governing the linkage between population dynamics and cost dynamics.
Published: 2022

18. Threshold and weighted-distance methods: a combined multiscale approach improves explanatory power of forest carabid beetle abundance in agricultural landscape

Author: Benjamin Bergerot, Julie Betbeder, Solène Croci, Olivier Jambon, Jacques Baudry, Françoise Burel, Hugues Boussard, Romain Georges, Pierre-Gilles Lemasle, Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO), Université de Rennes (UR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Biodiversité agroécologie et aménagement du paysage (UMR BAGAP), Ecole supérieure d'Agricultures d'Angers (ESA)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro Rennes Angers, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Forêts et Sociétés (UPR Forêts et Sociétés), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad), Département Environnements et Sociétés (Cirad-ES), Centro Agronómico Tropical de Investigación y Enseñanza - Tropical Agricultural Research and Higher Education Center (CATIE), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Rennes ), Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2)-Nantes Université (Nantes Univ)-Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (Nantes Univ - IGARUN), Nantes Université - pôle Humanités, Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université - pôle Humanités, Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université (Nantes Univ)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (Nantes Univ - IGARUN), Nantes Université (Nantes Univ), Woodnet project, through the 2015-2016 BiodivERsA COFUND, ANR (Agence National de la Recherche, France) French National Research Agency (ANR), MINECO (Ministerio de Asuntos Economicos y Transformacion Digital, Spain), BELSPO (Politique scientifique federale, Belgium), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), AGROCAMPUS OUEST, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Ecole supérieure d'Agricultures d'Angers (ESA)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Nantes), Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Brest (UBO)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-École pratique des hautes études (EPHE), and Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: 0106 biological sciences, Weighted distance, Abax parallelepipedus, Geography, Planning and Development, Species distribution, abondance, Distribution des populations, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, Abundance (ecology), Statistics, Relative species abundance, Nature and Landscape Conservation, Mathematics, Ecology, biology, [SDE.IE]Environmental Sciences/Environmental Engineering, 010604 marine biology & hydrobiology, 15. Life on land, Explained variation, biology.organism_classification, Écologie des populations, Metric (mathematics), Spatial ecology, Landscape metric, L20 - Écologie animale, Carabidae, Landscape ecology, U30 - Méthodes de recherche, Paysage agricole, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, Multiscale approach
Abstract: International audience; Context To analyze the scales at which landscape structure influences ecological processes, two approaches with different underlying ecological assumptions exist; the usual threshold method and the weighted-distance method.Objectives We used abundance of species to test if the combination of weighted-distance and threshold approaches improves the explained variance of landscape metrics. Methods We developed a workflow using the two approaches to calculate metrics computed at multiple scales. The latter was developed using weighted metrics based on different weighted-distance functions, and one metric could be selected for more than one spatial scale. Then, we tested the explained variance of species distribution (the activity-density of Abax parallelepipedus) by these two approaches applied independently and then together in modeling a specific ecological response.Results The combination of metrics computed at multiple scales calculated by both weighted-distance and threshold method improved the predictive performance of the models. More precisely, adding metrics derived from the weighted-distance method to the threshold method significantly increased the explained variance when using the same environmental variables. The mean R-2 values of the selected model for the threshold method was 0.34 +/- 0.10, 0.49 +/- 0.11 with the weighted-distance method, and reached 0.71 +/- 0.07 with the two methods combined. These results demonstrate the importance of combining metrics using the weighted-distance method and the threshold method. In addition, activity-density was better explained by metrics selected at multiple scales.Conclusions This study highlights the importance of combining threshold and weighted-distance method at several scales to improve the explanation of ecological responses based on species abundance.
Published: 2022

19. Third and fourth trophic level composition shift in an aphid-parasitoid-hyperparasitoid food web limits aphid control in an intercropping system

Author: Estelle Postic, Joan van Baaren, Christelle Buchard, Stéphanie Llopis, Franck Duval, Emma Jeavons, Cécile Le Lann, Anne Le Ralec, Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO), Université de Rennes (UR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Fondation Yves Rocher, Institut de France, LTSER Zone Atelier Armorique (LTSER), Institut de Génétique, Environnement et Protection des Plantes (IGEPP), Université de Rennes (UR)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro Rennes Angers, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), This study was funded by the ANRT (Association Nationale de la Recherche et de la Technologie), the company Yves Rocher and the FLEUR project (APR-PSPE Contribuer à l'essor du biocontrôle)., Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), LTSER-FR Zone Atelier Armorique, Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-AGROCAMPUS OUEST, and Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)
Subjects: 0106 biological sciences, Biological pest control, biological control, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, Parasitoid, functional community composition, Entomophagous parasite, Trophic level, alternative host, 2. Zero hunger, Aphid, Ecology, biology, intercrop, Intercropping, 15. Life on land, biology.organism_classification, cereal crop, Food web, 010602 entomology, Agronomy, Composition (visual arts), [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, hyperparasitism, leguminous crop
Abstract: International audience; Understanding how resource diversification affects ecological interactions, food web structure and ecosystem functioning is essential in both fundamental and applied ecology. While plant diversification strategies (either in-field or around-field) are often proposed in agricultural landscapes as practices to improve the biological control of herbivores by natural enemies, results remain variable and unsure. Here, we studied the effect of an in-field diversification practice (the intercropping of leguminous crops within cereal fields, an increasingly common practice but with inconsistent results on biological control) on cereal aphid control and the structure of a cereal aphid-parasitoid-hyperparasitoid food web for 2 years. We report that aphid control was not increased in mixed fields, nor was cereal parasitoid diversity and food web complexity. Nevertheless, the provision of alternative hosts in mixed fields led to a functional community composition shift, favouring generalist parasitoid species over specialist ones. Moreover, we observed a higher hyperparasitism rate in mixed fields, suggesting that secondary parasitoids were favoured by alternative resources, which may have disrupted aphid control by primary parasitoids. Synthesis and applications. This study demonstrates that parasitoid community composition shift and increased top-down control by the fourth trophic level can impact parasitoid efficiency to control herbivores. These results highlight the necessity to study fine-scale mechanisms within food webs to be able to set up efficient methods to support biodiversity and associated ecosystem services in agricultural landscapes.
Published: 2022

20. Does grain size influence hydrocarbons generation and mesoporosity during artificial thermal maturation of an organic-rich mudstone?

Author: Mohammed Boussafir, Amélie Cavelan, Institut des Sciences de la Terre d'Orléans - UMR7327 (ISTO), Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM)-Observatoire des Sciences de l'Univers en région Centre (OSUC), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université d'Orléans (UO)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université d'Orléans (UO)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Biogéosystèmes Continentaux - UMR7327, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM)-Observatoire des Sciences de l'Univers en région Centre (OSUC), Laboratoire Interdisciplinaire des Environnements Continentaux (LIEC), Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Terre et Environnement de Lorraine (OTELo), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), GéoHydrosystèmes COntinentaux (GéHCO EA6293), Université de Tours, French council of the region Centre-Val de Loire, ANR-10-LABX-0100,VOLTAIRE,Geofluids and Volatil elements – Earth, Atmosphere, Interfaces – Resources and Environment(2010), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université d'Orléans (UO)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers en région Centre (OSUC), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université d'Orléans (UO)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers en région Centre (OSUC), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Terre et Environnement de Lorraine (OTELo), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Université de Tours (UT)
Subjects: Materials science, 020209 energy, Mineralogy, 02 engineering and technology, artificial thermal maturation, Equidimensional, Geotechnical Engineering and Engineering Geology, Grain size, Fuel Technology, 020401 chemical engineering, Rock fragment, Grind, Mudstones, [SDU]Sciences of the Universe [physics], Thermal, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, mesoporosity, Rock fabrics, 0204 chemical engineering, [SDU.ENVI]Sciences of the Universe [physics]/Continental interfaces, environment, Oil shale
Abstract: International audience; To assess how the grain size/rock fabric of laboratory-matured shale samples impact oil, gas production, and the formation of pores during laboratory thermal maturation, cores (4.5 mm*1 cm) of bulk rock, millimetric equidimensional rock fragments (3*3 mm), and fine grind powder (
Published: 2022

21. Diatom primary production in headwater streams: a limited but essential process

Author: Allen, Joey, Danger, Michael, Wetzel, Carlos, Felten, Vincent, Laviale, Martin, Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO), Université de Rennes (UR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Interdisciplinaire des Environnements Continentaux (LIEC), Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Terre et Environnement de Lorraine (OTELo), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Zone Atelier du Bassin de la Moselle [LTSER France] (ZAM), Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut Universitaire de France (IUF), Ministère de l'Education nationale, de l’Enseignement supérieur et de la Recherche (M.E.N.E.S.R.), Luxembourg Institute of Science and Technology (LIST), Johannes W Goesling, João Serôdio, Johann Lavaud, Richard Gordon, and Joseph Seckbach
Subjects: Diatoms, [SDV.EE]Life Sciences [q-bio]/Ecology, environment, Primary production, Headwaters, Nutrional quality, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, Essential fatty acids, Exopolymeric substances EPS
Abstract: International audience; Headwater streams are important parts of freshwater ecosystems that control downstream water quality. These streams are characterized by limiting conditions for the development of phototrophic organisms. In these ecosystems, benthic diatoms are the main primary producers but their production represents only a minor fraction of the organic carbon available for higher trophic levels. However, while not quantitatively important, benthic diatoms can play a major role in the functioning of these streams, through secondary production and nutrient recycling. This is due in particular to their production of highly labile (easily degradable and/or consumable by organisms) organic matter for microbial decomposers, but also to their high levels of long-chain polyunsaturated fatty acids, which are essential for macroinvertebrate development. In the context of global change, anthropogenic stressors may impede the development of diatoms, notably by favoring other primary producers such as cyanobacteria and chlorophytes, and therefore have cascading effects on aquatic ecosystems. Firstly, we present an overview of headwater streams, the factors constraining photosynthesis in these ecosystems, and the extent and dynamics of diatom-based organic matter in comparison to other sources. Secondly, we discuss how anthropogenic activities may affect the relative role of diatoms, especially in the case of lowland areas, which are currently poorly studied.
Published: 2022

22. Shaping of soil microbial communities by plants does not translate into specific legacy effects on organic carbon mineralization

Author: Françoise Binet, Eve Hellequin, Jaanis Juhanson, Virginie Daburon, Cécile Monard, Sara Hallin, Olivier Klarzynski, Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO), Université de Rennes (UR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Bio3G, Swedish University of Agricultural Sciences (SLU), This research was supported by the 'Association Nationale de la Recherche et de la Technologies » (ANRT) through the convention N° 2016/0091 to F. Binet and O. Klarzynski and by the University of Rennes 1 through its international mobility programm N° 12/2018 to E. Hellequin. This research was also partly funded by the 2015–2016 BiodivERsA call by The Swedish Research Council Formas (contract 2016–0194)., Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), and Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)
Subjects: 0106 biological sciences, Arabidopsis thaliana, microbial succession, Triticum aestivum, Soil Science, Litter mineralization, Biology, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, Microbiology, complex mixtures, Carbon cycle, 03 medical and health sciences, soil fungi, Ecosystem, 030304 developmental biology, 2. Zero hunger, Total organic carbon, Plant legacy, 0303 health sciences, soil bacteria, fungi, food and beverages, Soil carbon, Mineralization (soil science), 15. Life on land, Plant litter, Agronomy, Microbial population biology, Soil water, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology
Abstract: International audience; Plants shape soil microbial communities through their root architecture, their rhizodeposits and return of dead plant material to the soil. These interactions can have a strong influence on the soil organic carbon dynamics. However, it is unclear whether the plant species effects on the soil microbial community could influence the organic carbon mineralization through plant legacy effects. Therefore, we examined how and to what extent a short-term plant growing phase affected the total and active soil microorganisms and through a possible plant legacy, also the mineralization of soil organic carbon, a central ecosystem function. Using a controlled pot experiment, we first showed that the two phylogenetically distinct plants, Arabidopsis thaliana and Triticum aestivum, differently shaped the soil microbial communities when recruiting from the same soil community. Although both plants recruited plant-growth promoting bacteria in the vicinity of their roots, A. thaliana had a stronger effect than T. aestivum and also recruited saprophytic fungi, while inhibiting fungal pathogens. Due to plant legacy effects on the soil microbial communities, different microbial successions occurred in the two previously planted soils when subjected to plant litter. By contrast, plant legacy effects on soil basal respiration were not plant-specific, with basal respiration increasing similarly in both cases and moreover did not translate to changes in litter carbon mineralization in the short-term of 49 days. Our results suggest that the soil nutrient dynamics rather than changes in soil microbial community composition drive the organic carbon mineralization of added litter. The present study brings new insights in how the relationships between plants, microorganisms and soil nutrient dynamics affect litter carbon cycling.
Published: 2021

23. Correction to: How effective are strategies to control the dissemination of antibiotic resistance in the environment? A systematic review (vol 9, 4, 2020)

Author: Goulas, Anais, Belhadi, Drifa, Descamps, Alexandre, Andremont, Antoine, Benoit, Pierre, Courtois, Sophie, Dagot, Christophe, Grall, Nathalie, Makowski, David, Nazaret, Sylvie, Nelieu, Sylvie, Patureau, Dominique, Petit, Fabienne, Roose-Amsaleg, Céline, Vittecoq, Marion, Livoreil, Barbara, Laouenan, Cédric, Infection, Anti-microbiens, Modélisation, Evolution (IAME (UMR_S_1137 / U1137)), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Paris Cité (UPCité)-Université Sorbonne Paris Nord, AP-HP - Hôpital Bichat - Claude Bernard [Paris], Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP), Université Paris-Saclay, Ecologie fonctionnelle et écotoxicologie des agroécosystèmes (ECOSYS), AgroParisTech-Université Paris-Saclay-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Centre International de Recherche Sur l'Eau et l'Environnement [Suez] (CIRSEE), SUEZ ENVIRONNEMENT (FRANCE), Laboratoire d'Etudes des Ressources Forêt-Bois (LERFoB), Ecole Nationale du Génie Rural, des Eaux et des Forêts (ENGREF)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Centre International de Recherche sur l'Environnement et le Développement (CIRED), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-École des hautes études en sciences sociales (EHESS)-AgroParisTech-École des Ponts ParisTech (ENPC)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d'Ecologie Microbienne - UMR 5557 (LEM), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Ecole Nationale Vétérinaire de Lyon (ENVL)-VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Laboratoire de Biotechnologie de l'Environnement [Narbonne] (LBE), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro - Montpellier SupAgro, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU), Morphodynamique Continentale et Côtière (M2C), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Département Méthodes quantitatives en santé publique (METIS), École des Hautes Études en Santé Publique [EHESP] (EHESP), Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO), Université de Rennes (UR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Maladies infectieuses et vecteurs : écologie, génétique, évolution et contrôle (MIVEGEC), Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), Fondation pour la recherche sur la Biodiversité (FRB), Jonchère, Laurent, Génétique et évolution des maladies infectieuses (GEMI), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Paris (UP)-Université Sorbonne Paris Nord, Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), and Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)
Subjects: [SDE.BE] Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology
Abstract: (IF 3.73; Q1); International audience; Correction to: Environ Evid (2020) 9:4 https://doi.org/10.1186/s13750-020-0187-xFollowing publication of the original article [1], the authors reported that the Additional file 10 is a duplicate of the additional file 8. The correct Additional file 10 has been attached in this correction.
Published: 2021

24. Lifespan prolonging mechanisms and insulin upregulation without fat accumulation in long-lived reproductives of a higher termite

Author: Roland Lupoli, Erich Bornberg-Bauer, Hei Sook Sul, Mark C Harrison, Sarah Séité, Jose A. Viscarra, Z. Wilhelm de Beer, Mireille Vasseur-Cognet, David Sillam-Dussès, Arnaud Lemainque, Tom J. M. Van Dooren, Sébastien Acket, Alain Robert, Laure-Anne Poissonnier, David Renault, Muriel Andrieu, Institut d'écologie et des sciences de l'environnement de Paris (iEES), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Institut d'écologie et des sciences de l'environnement de Paris (iEES Paris ), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Sorbonne Université (SU)-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Westfälische Wilhelms-Universität Münster = University of Münster (WWU), Laboratoire d'Ethologie Expérimentale et Comparée (LEEC), Université Sorbonne Paris Nord, Naturalis Biodiversity Center [Leiden], University of Pretoria [South Africa], Institut de Biologie François JACOB (JACOB), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut Universitaire de France (IUF), Ministère de l'Education nationale, de l’Enseignement supérieur et de la Recherche (M.E.N.E.S.R.), Génie Enzymatique et Cellulaire. Reconnaissance Moléculaire et Catalyse - UMR CNRS 7025 (GEC UPJV), Université de Technologie de Compiègne (UTC)-Université de Picardie Jules Verne (UPJV)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut Cochin (IC UM3 (UMR 8104 / U1016)), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité), University of California (UC), Université de Rennes (UR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Ethologie expérimentale et comparée (EEC), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sorbonne Paris Nord, Plateforme Cytométrie et Immunobiologie [Institut Cochin] (CYBIO), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité), HAL-SU, Gestionnaire, and Van Dooren, Tom
Subjects: Aging, DNA Repair, QH301-705.5, medicine.medical_treatment, Longevity, education, Medicine (miscellaneous), Isoptera, Biology, Oogenesis, Article, General Biochemistry, Genetics and Molecular Biology, Transcriptome, 03 medical and health sciences, Metabolomics, 0302 clinical medicine, Downregulation and upregulation, [SDV.BBM.GTP]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Genomics [q-bio.GN], Gene expression, Hemolymph, medicine, [SDV.BBM] Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, Animals, Insulin, [SDV.BBM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, Biology (General), 030304 developmental biology, [SDV.EE]Life Sciences [q-bio]/Ecology, environment, 0303 health sciences, Reproduction, Eusociality, Up-Regulation, Cell biology, [SDE.BE] Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, [SDV.BA.ZI]Life Sciences [q-bio]/Animal biology/Invertebrate Zoology, [SDV.EE] Life Sciences [q-bio]/Ecology, environment, Ageing, Fertility, Metabolism, [SDV.BA.ZI] Life Sciences [q-bio]/Animal biology/Invertebrate Zoology, [SDV.BBM.GTP] Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology/Genomics [q-bio.GN], [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, General Agricultural and Biological Sciences, 030217 neurology & neurosurgery
Abstract: Kings and queens of eusocial termites can live for decades, while queens sustain a nearly maximal fertility. To investigate the molecular mechanisms underlying their long lifespan, we carried out transcriptomics, lipidomics and metabolomics in Macrotermes natalensis on sterile short-lived workers, long-lived kings and five stages spanning twenty years of adult queen maturation. Reproductives share gene expression differences from workers in agreement with a reduction of several aging-related processes, involving upregulation of DNA damage repair and mitochondrial functions. Anti-oxidant gene expression is downregulated, while peroxidability of membranes in queens decreases. Against expectations, we observed an upregulated gene expression in fat bodies of reproductives of several components of the IIS pathway, including an insulin-like peptide, Ilp9. This pattern does not lead to deleterious fat storage in physogastric queens, while simple sugars dominate in their hemolymph and large amounts of resources are allocated towards oogenesis. Our findings support the notion that all processes causing aging need to be addressed simultaneously in order to prevent it., Séité, Harrison, et al. investigate the mechanisms underlying long lifespan in queens and kings of the highly social termite Macrotermes natalensis. Using transcriptomics, lipidomics and metabolomics, this study shows that several aging-related processes are reduced in the fat bodies of these reproductives and that an upregulated insulin-like peptide, Ilp9, does not lead to deleterious fat storage in old queens, while simple sugars dominate in their hemolymph.
Published: 2021

25. Economic costs of biological invasions in protected areas worldwide - where do we stand?

Author: Christophe Diagne, Franck Courchamp, David Renault, Phillip J. Haubrock, Marine Robuchon, Gustavo Heringer, Jean E. Fantle-Lepczyk, Elena Angulo, Desika Moodley, Melina Kourantidou, Ana Novoa, Brian Leung, Ross N. Cuthbert, Anna J. Turbelin, Institute of Botany of the Czech Academy of Sciences (IB / CAS), Czech Academy of Sciences [Prague] (CAS), Université Paris-Saclay, Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), Université de Rennes (UR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), and Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: 0106 biological sciences, Natural resource economics, Economic cost, [SDE]Environmental Sciences, Business, 15. Life on land, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, health care economics and organizations, 010606 plant biology & botany
Abstract: Biological invasions are one of the main threats to biodiversity within protected areas (PAs) worldwide. Meanwhile, the resilience of PAs along with their capacity to mitigate impacts from invasions remains largely unknown. Filling this knowledge gap is therefore critical for informing policy responses and optimally allocating resources invested in prevention and control strategies. Here we use the InvaCost database to address this gap from three perspectives: (i) characterizing the total cost of invasive alien species (IAS) in PAs; (ii) examining differences in mean observed costs of IAS between PAs and non-PAs; and (iii) evaluating factors affecting mean observed costs of IAS in PAs. Our results show that reported economic costs of IAS in PAs amounted to US$ 22.13 billion between 1976 and 2020, of which US$ 802.47 million were observed costs (incurred) and US$ 21.18 billion were potential costs (expected). The highest observed total costs were reported for Africa and South America; mainly caused by mammals, plants and insects; and predominantly impacted the finances of government agencies. Most of the observed total costs were reported for management (69%) versus damage (27%), however, the vast majority of management costs were reported for post-invasion actions (US$ 453 million; focused on control and eradication). PAs incurred on average higher costs than non-PAs, however, this was dependent on the environment and the continent. When analyzing costs of IAS within PAs, observed mean costs significantly differed with the environment (higher in terrestrial environments), continent (higher in Pacific islands), taxon (higher for vertebrates and invertebrates than in plants) and the human development index (developed countries incur higher costs). Managers of selected PAs surveyed acknowledged IAS as the most threatening factor, concurred on the necessity of reporting costs in PAs, and pointed to insufficient budget allocation for pre-invasion actions. Our findings highlight the need for a deeper understanding of the economic costs caused by invasions across PAs, direct driving factors and management challenges.
Published: 2021

26. The magnitude, diversity, and distribution of the economic costs of invasive terrestrial invertebrates worldwide

Author: Ross N. Cuthbert, César Capinha, Franck Courchamp, Andrew M. Kramer, David Renault, Phillip J. Haubrock, Elena Angulo, Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), Université Paris-Saclay, Université de Rennes (UR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), and Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: 0106 biological sciences, InvaCost, Arthropoda, Nematoda, Distribution (economics), Magnitude (mathematics), 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, dollar, non-native, Economic cost, socioeconomic indicators, health care economics and organizations, Invertebrate, Ecology, business.industry, 15. Life on land, 010602 entomology, Geography, Mollusca, [SDE]Environmental Sciences, insect, Platyhelminthes, business, Diversity (business), monetary impact
Abstract: Invasive species are a major driver of global biodiversity loss, hampering conservation efforts and disrupting ecosystem functions and services. While accumulating evidence has documented ecological impacts of invasive species across major geographic regions, habitat types and taxonomic groups, appraisals for economic costs have remained relatively sparse. This has hindered effective cost-benefit analyses that inform expenditure on management interventions to prevent, control, and eradicate invasive species. Terrestrial invertebrates are a particularly pervasive and damaging group of invaders, with many species compromising primary economic sectors such as agriculture and health. The present study provides synthesised quantifications of economic costs caused by invasive terrestrial invertebrates on the global scale and across a range of descriptors, using the InvaCost database. Invasive terrestrial invertebrates reportedly cost the global economy US$ 1.26 trillion over the investigated period (1960–2020), mostly due to invasive insects (> 90%). Overall, costs were not equally distributed geographically, with North America (76%) reporting the greatest costs, with far lower costs reported in Europe (4%) Asia (4%), Africa (3%), South America (2%), and Oceania (1%). These costs mostly resulted from direct resource damages and losses (76%), particularly to agriculture and forestry; relatively little (4%) was invested in management. A minority of monetary costs was directly observed (43%), but costs were mostly sourced from highly reliable estimates (58%). Economic costs displayed an increasing trend with time, with an average annual cost of US$ 20.67 billion since 1960, but reporting lags reduced costs in recent years. The massive global economic costs of terrestrial invertebrates require urgent consideration and investment by policymakers and managers, in order to prevent and remediate the economic and ecological impacts of these and other invasive species groups.
Published: 2021

27. Disturbed habitats locally reduce the signal of deep evolutionary history in functional traits of plants

Author: Stephan M. Hennekens, Oliver Purschke, Igor V. Bartish, Hervé Jactel, Sandrine Pavoine, Patrick Venail, Matthew R. Helmus, Martin Brändle, Cyrille Violle, Daniel S. Moen, Benjamin Yguel, Andreas Prinzing, Evan Weiher, Wim A. Ozinga, Marten Winter, Ingolf Kühn, Joaquín Hortal, Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO), Université de Rennes (UR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre d'Ecologie et des Sciences de la COnservation (CESCO), Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Université de Bordeaux (UB)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Museo Nacional de Ciencias Naturales [Madrid] (MNCN), Consejo Superior de Investigaciones Científicas [Madrid] (CSIC), Wageningen Environmental Research (Alterra), Institute of Botany of the Czech Academy of Sciences (IB / CAS), Czech Academy of Sciences [Prague] (CAS), Temple University [Philadelphia], Pennsylvania Commonwealth System of Higher Education (PCSHE), Martin-Luther-University Halle-Wittenberg, Helmholtz Zentrum für Umweltforschung = Helmholtz Centre for Environmental Research (UFZ), Oklahoma State University [Stillwater] (OSU), University of Wisconsin-Madison, Philipps Universität Marburg = Philipps University of Marburg, German Centre for Integrative Biodiversity Research (iDiv), Centre d’Ecologie Fonctionnelle et Evolutive (CEFE), Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro - Montpellier SupAgro, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Mécanismes Adaptatifs et Evolution (MECADEV), Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Synthesis Centre of iDiv, the German Centre for Integrative Biodiversity Research Halle-Jena-Leipzig (DFG FZT 118). BY also benefited from a postdoctoral fund from the French national research agency LabEx ANR-10-LABX-0003-BCDiv, in the context of the 'Investissements d'avenir' This work was a product of the working group sCoMuCra (Communities – Museums and Cradles of Biological Diversity), including a postdoctoral fund to BY, both funded by the sDiv, the n° ANR-11-IDEX-0004-02. CV was supported by the European Research Council (ERC) Starting Grant Project 'Ecophysiological and biophysical constraints on domestication in crop plants' (Grant ERC-StG-2014-639706- CONSTRAINTS). EW received sabbatical support from sDiv. The manuscript profited from comments by Ian Pearse, Jeanine Cavender-Bares, David Ackerly and two anonymous referees., ANR-11-IDEX-0004,SUPER,Sorbonne Universités à Paris pour l'Enseignement et la Recherche(2011), ANR-10-LABX-0003,BCDiv,Biological and Cultural Diversities : Origins, Evolution, Interactions, Future(2010), European Project: 639706,H2020,ERC-2014-STG,CONSTRAINTS(2015), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), Oklahoma State University [Stillwater], Philipps Universität Marburg, Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), and Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)
Subjects: 0106 biological sciences, trait evolution, Physiology, Bos- en Landschapsecologie, Niche conservatism, Phylogenetic signal, Plant Science, Functional diversity, Biology, disturbance and stress, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, species pool, Phylogenetic diversity, 03 medical and health sciences, Phylogenetics, Forest and Landscape Ecology, Ecosystem, Vegetatie, Phylogeny, 030304 developmental biology, 0303 health sciences, Vegetation, Phylogenetic tree, Ecology, Community assembly, Disturbance and stress, phylogenetic signal, Plant community, Biodiversity, Plants, 15. Life on land, Storage effect, functional diversity, species-pool, Biological Evolution, niche conservatism, Species-pool, Phenotype, Habitat, Trait evolution, Trait, phylogenetic diversity, Vegetatie, Bos- en Landschapsecologie, Vegetation, Forest and Landscape Ecology, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology
Abstract: The functioning of present ecosystems reflects deep evolutionary history of locally cooccurring species if their functional traits show high phylogenetic signal (PS). However, we do not understand what drives local PS. We hypothesize that local PS is high in undisturbed and stressful habitats, either due to ongoing local assembly of species that maintained ancestral traits, or to past evolutionary maintenance of ancestral traits within habitat species-pools, or to both., We quantified PS and diversity of 10 traits within 6704 local plant communities across 38 Dutch habitat types differing in disturbance or stress., Mean local PS varied 50-fold among habitat types, often independently of phylogenetic or trait diversity. Mean local PS decreased with disturbance but showed no consistent relationship to stress. Mean local PS exceeded species-pool PS, reflecting nonrandom subsampling from the pool. Disturbance or stress related more strongly to mean local than to species-pool PS., Disturbed habitats harbour species with evolutionary divergent trait values, probably driven by ongoing, local assembly of species: environmental fluctuations might maintain different trait values within lineages through an evolutionary storage effect. If functional traits do not reflect phylogeny, ecosystem functioning might not be contingent on the presence of particular lineages, and lineages might establish evolutionarily novel interactions.
Published: 2021

28. Spatial and functional structure of an entire ant assemblage in a lowland Panamanian rainforest

Author: Alain Dejean, Ricardo I. Campos, Ivan Cardoso do Nascimento, Héctor Barrios, Sérvio Pontes Ribeiro, Alexey K. Tishechkin, Jérôme Orivel, Maurice Leponce, Henri Pierre Aberlenc, Arthur Compin, Jacques H. C. Delabie, Yves Roisin, Johannes Bail, Juergen Schmidl, Yves Basset, Bruno Corbara, Enrique Medianero, Andreas Floren, Raphael K. Didham, Neville N. Winchester, Royal Belgian Institute of Natural Sciences (RBINS), Evolutionary Biology and Ecology, CP 160/12, Universite' Libre de Bruxelles, 1050 Brussels, Belgium, Laboratoire Microorganismes : Génome et Environnement (LMGE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Clermont Auvergne (UCA), Laboratorio de Mirmecologia (Itabuna, Brazil), Universidade Estadual De Santa Cruz [Brazil] (UESC), Departamento de Ciências Agrárias e Ambientais, Universidade Estadual Santa Cruz, Ecologie des forêts de Guyane (UMR ECOFOG), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-AgroParisTech-Université de Guyane (UG)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université des Antilles (UA)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Centre de Biologie pour la Gestion des Populations (UMR CBGP), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Université de Montpellier (UM)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Département Systèmes Biologiques (Cirad-BIOS), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad), Friedrich-Alexander Universität Erlangen-Nürnberg (FAU), Maestria de Entomologia, Universidad de Panamá, Departamento de Biologia Geral,Universidade Federal de Viçosa, Laboratório de Zoologiade Invertebrados, Departamento de Ciências Biológicas, Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia, Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (ECOLAB), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), School of Biological Sciences, The University of Western Australia, Crawley, CSIRO Health and Biosecurity, Centre for Environment and Life Sciences, Universität Würzburg, Department of Animal Ecology and Tropical Biology, Laboratory of Ecology of Diseases & Forests NUPEB/ICEB, Federal University of Ouro Preto, California State Collection of Arthropods, Department of Biology, University of Victoria, University of South Bohemia, Faculty of Science, Department of Ecology and Conservation Ecology, Université libre de Bruxelles (ULB), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Université de Montpellier (UM)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro - Montpellier SupAgro, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (LEFE), Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), and Université de Toulouse (UT)
Subjects: 0106 biological sciences, Canopy, Arboreal locomotion, Fauna, Rainforest, Stratification (vegetation), Generalist and specialist species, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, horizontal beta diversity, functional groups, feeding habits, Structure de la population, Formicidae, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, colony size, canopy, Panama, ant diversity, Ecology, nesting mode, Understory, 15. Life on land, vertical stratification, Geography, Organisation, L20 - Écologie animale, ant sampling 88methods, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, Forêt humide, 010606 plant biology & botany
Abstract: International audience; Ants are a major ecological group in tropical rainforests. Few studies in the Neotropics have documented the distribution of ants from the ground to the canopy, and none have included the understorey. A previous analysis of an intensive arthropod study in Panama, involving 11 sampling methods, showed that the factors influencing ant β diversity (i.e., changes in assemblage composition) were, in decreasing order of importance, the vertical (height), temporal (season), and horizontal (geographic distance) dimensions. In the present study, we went one step further and aimed (1) to identify the best sampling methods to study the entire ant assemblage across the three strata, (2) to test if all strata show a similar horizontal β diversity and (3) to analyze the functional structure of the entire ant assemblage. We identified 405 ant species from 11 subfamilies and 68 genera. Slightly more species were sampled in the canopy than on the ground; they belonged to distinct sub-assemblages. The understorey fauna was mainly a mixture of species found in the other two strata. The horizontal β diversity between sites was similar for the three strata. About half of the ant species foraged in two (29%) or three (25%) strata. A single method, aerial flight interception traps placed alongside tree trunks, acting as arboreal pitfall traps, collected half of the species and reflected the vertical stratification. Using the functional traits approach, we observed that generalist species with mid-sized colonies were by far the most numerous (31%), followed by ground- or litter-dwelling species, either specialists (20%), or generalists (16%), and arboreal species, either generalists (19%) or territorially dominant (8%), and finally army ants (5%). Our results reinforce the idea that a proper understanding of the functioning of ant assemblages requires the inclusion of arboreal ants in survey programs.
Published: 2021

29. Response of earthworm communities to soil engineering and soil isolation in urban landscapes

Author: Daniel Cluzeau, Kevin Hoeffner, Jeanne Maréchal, Xavier Marié, Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO), Université de Rennes (UR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11), This research was supported by the 'Association Nationale de la Recherche et de la Technologie' (ANRT) through an industrial CIFRE convention between the Sol Paysage company and the University of Rennes 1 (Number of convention N° 2018/0569, http://www.anrt.asso.fr/fr/cifre-7843)., Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), and Université Paris Sud Orsay
Subjects: Environmental Engineering, Amendment, Context (language use), Pedological engineering, 010501 environmental sciences, Management, Monitoring, Policy and Law, 01 natural sciences, Ecosystem services, Urban soils, Abundance (ecology), 11. Sustainability, Geotechnical engineering, 0105 earth and related environmental sciences, Nature and Landscape Conservation, 2. Zero hunger, Connectivity, biology, Earthworm, Brown network, 04 agricultural and veterinary sciences, 15. Life on land, Isolation (microbiology), biology.organism_classification, Ecological continuity, 13. Climate action, Soil water, 040103 agronomy & agriculture, 0401 agriculture, forestry, and fisheries, Environmental science, Species richness, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology
Abstract: International audience; Engineered soils provide numerous ecosystem services in urban landscapes, such as water regulation and plant growth. They are constructed to optimize soil physicochemical properties but their biological properties are given little consideration. In particular, earthworm communities may be highly impacted by soil engineering processes and soil isolation caused by asphalted surfaces separating soils, and in particular roadside soils, from pseudo-natural soils. In this context, this study aimed to evaluate (i) the effects of soil engineering processes applied to construct roadside soils, and (ii) the effects of soil isolation from pseudo-natural soils by asphalted surfaces on earthworm communities. The study was conducted in an urban landscape in the suburbs of Paris, France. We sampled earthworms in roadside soils from two distinct soil engineering processes: basic engineering (BER) associated with shallow stripping depth and advanced engineering (AER) associated with deep stripping depth and organic amendment. Within each soil engineering process, two levels of soil isolation were defined depending on the asphalted surface separating roadside soils from pseudo-natural soils: light isolation (LI) in case of a narrow cycle path, and high isolation (HI) in case of a wide road. Soil engineering did not affect the total earthworm abundance whereas the total species richness was negatively impacted in comparison to nearby pseudo-natural soils. High soil isolation differently impacted earthworm communities depending on the engineering process. Regarding AER, earthworm abundance and species richness were significantly lower in HI than in LI while no differences were observed between BER-LI and BER-HI. Overall, engineering processes define the soil's ability to host earthworms, and soil isolation defines soil ability to be colonized from nearby environments. Considering the contribution of earthworms to the provision of ecosystem services, both soil engineering and soil isolation should be taken into account in urban projects to optimize their development in urban landscapes. © 2021 Elsevier B.V.
Published: 2021

30. Ecological consequences of consecutive river damming for three groups of bioindicators

Author: Héctor Rodríguez-Pérez, Christophe Piscart, Stéphanie Massé, Jean-Marc Roussel, Laura Pellan, Caroline Gorzerino, Marion Chorin, Alexandrine Pannard, Guillaume Bouger, Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), Écologie et santé des écosystèmes (ESE), AGROCAMPUS OUEST, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), UMS 3343 (OSU), Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), The Agence de l’Eau Seine-Normandie funded the projects 'Bio-monitoring' and 'RESTAURE' AESN-CNRS n° 10533864-1 and 1085108-2019., Université de Rennes (UR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-INSTITUT AGRO Agrocampus Ouest, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Pôle OFB-INRAE-Institut Agro-UPPA pour la gestion des migrateurs amphihalins dans leur environnement (MIAME), and Université de Pau et des Pays de l'Adour (UPPA)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Office français de la biodiversité (OFB)-Institut Agro Rennes Angers
Subjects: 0106 biological sciences, Metacommunity, River ecosystem, Water flow, Benthic invertebrate, General Decision Sciences, Phytobenthos, Biology, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, 14. Life underwater, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, QH540-549.5, Invertebrate, Diversity, Ecology, Dam, 010604 marine biology & hydrobiology, Lake ecosystem, Community structure, 15. Life on land, Benthic zone, Phytoplankton, [SDE]Environmental Sciences, Biological dispersal
Abstract: International audience; We studied three commonly used bioindicator groups: phytoplankton, phytobenthos and benthic invertebrate communities’ structure patterns in transitions between lotic and lentic habitats as consequences of two consecutive large dams constructed in the early twentieth century on the intermediate reach of a lowland river in Normandy (NW, France), the Selune. According to sampling station position along the river, including two in the two reservoir lakes, we defined three sorts of transitions, from upstream to downstream: lentic to lotic transition (hereafter len-lot), lentic to lentic transition (hereafter len-len), within the two reservoir lakes, and lentic to lotic transition (hereafter len-lot).Lot-len transition, imposed by damming, and the recovery of lotic character of the river afterward dams, promoted different diversity patterns for the studied organisms’ groups. Phytobenthos’ α diversity significantly incresed in the len-lot transition, and the highest β diversity score was observed in the lot-len. Both, habitat conditions and spatial controls drove phytobenthos community structure. Benthic invertebrate community was mainly shaped by habitat conditions. Invertebrate’s α diversity significantly changed in the lot-len and len-lot transitions, with the β diversity score being the highest in the lot-len transition. Community’s traits composition of invertebrates best fitted predictions on lotic- and lentic- type communities. Phytoplankton’s α diversity remained unchanged in the transitions and subsequently β diversity scores were low.According to the results, we proposed three classes of organisms based on their response to river damming: i) organisms indifferent or tolerant to dams effect, like phytoplankton communities in this study, that were neither hampered by changes in water flow velocity, and did not display dispersal limitation neither; ii) organisms sensitive to habitat conditions shift but not limited in their dispersal capacity by the dam, like benthic invertebrates and phytobenthos in this study. Benthic invertebrate community and phytobenthos communities differed in their response likely due to their differential dispersal capabilities and niche breadth; iii) organisms limited in their dispersal by the dam, not represented in this study.Riverine organisms best tracked transitions, while β diversity assessment revealed as the most useful metric to disentangle the relative contribution of dispersal limitation or habitat modification provoked by multiple dams.
Published: 2021

31. Acclimation, duration and intensity of cold exposure determine the rate of cold stress accumulation and mortality in Drosophila suzukii

Author: Hervé Colinet, Pénélope Tarapacki, Lisa Bjerregaard Jørgensen, Johannes Overgaard, Mads Kuhlmann Andersen, Jesper Givskov Sørensen, Aarhus University [Aarhus], Carleton University, Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO), Université de Rennes (UR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), This research was funded by the Danish Council for Independent Research|Natural Sciences, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), and Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)
Subjects: 0106 biological sciences, Physiology, Acclimatization, Population, Plasticity, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, invasive species, Stress (mechanics), 03 medical and health sciences, Animal science, Heat shock protein, Animals, Drosophila Proteins, education, Drosophila suzukii, Heat-Shock Proteins, 030304 developmental biology, Ion balance, 0303 health sciences, education.field_of_study, Invasive species, biology, Heat shock proteins, Thermal death time curves, Cold-Shock Response, Thermal death time, ion balance, Chill tolerance, biology.organism_classification, hyperkalemia, Cold Temperature, Insect Science, Ectotherm, Hyperkalemia, chill tolerance, Drosophila, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology
Abstract: The spotted wing drosophila (SWD), Drosophila suzukii, is a major invasive fruit pest. There is strong consensus that low temperature is among the main drivers of SWD population distribution, and the invasion success of SWD is also linked to its thermal plasticity. Most studies on ectotherm cold tolerance focus on exposure to a single stressful temperature but here we investigated how cold stress intensity affected survival duration across a broad range of low temperatures (−7 to +3 °C). The analysis of Lt50 at different stressful temperatures (Thermal Death Time curve - TDT) is based on the suggestion that cold injury accumulation rate increases exponentially with the intensity of thermal stress. In accordance with the hypothesis, Lt50 of SWD decreased exponentially with temperature. Further, comparison of TDT curves from flies acclimated to 15, 19 and 23 °C, respectively, showed an almost full compensation with acclimation such that the temperature required to induce mortality over a fixed time decreased almost 1 °C per °C lowering of acclimation temperature. Importantly, this change in cold tolerance with acclimation was uniform across the range of moderate to intense cold stress exposures examined. To understand if cold stress at moderate and intense exposures affects the same physiological systems we examined how physiological markers/symptoms of chill injury developed at different intensities of the cold stress. Specifically, hsp23 expression and extracellular [K+] were measured in flies exposed to different intensities of cold stress (−6, −2 and +2 °C) and at various time points corresponding to the same progression of injury (equivalent to 1/3, 2/3 or 3/3 of Lt50). The different cold stress intensities all triggered hsp23 expression following 2 h of recovery, but patterns of expression differed. At the most intense cold stress (−6 and −2 °C) a gradual increase with time was found. In contrast, at +2 °C an initial increase was followed by a dissipating expression. A gradual perturbation of ion balance (hyperkalemia) was also found at all three cold stress intensities examined, with only slight dissimilarities between treatment temperatures. Despite some differences between the three cold intensities examined, the results generally support the hypothesis that intense and moderate cold stress induces the same physiological perturbation. This suggests that cold stress experienced during natural fluctuating conditions is additive and the results also illustrate that the rate of injury accumulation increases dramatically (exponentially) with decreasing temperature (increasing stress).
Published: 2021

32. The Microplastic Cycle: An Introduction to a Complex Issue

Author: Sophia V. Hansson, Michael S. Bank, Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (LEFE), Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT), Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (ECOLAB), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), and Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Pollution, Microplastics, 010504 meteorology & atmospheric sciences, business.industry, media_common.quotation_subject, Environmental resource management, Biosphere, Public policy, Context (language use), 010501 environmental sciences, 01 natural sciences, [SDE.ES]Environmental Sciences/Environmental and Society, Human health, 13. Climate action, [SDE]Environmental Sciences, 11. Sustainability, Plastic pollution, business, 0105 earth and related environmental sciences, Hydrosphere, media_common
Abstract: The microplastic cycle was originally and formally introduced and defined as a novel concept and paradigm for understanding plastic pollution and its fluxes across ecosystem reservoirs. This concept has now been expanded to include macroplastic particles and links all aspects of the fate, transport, and effects of plastic pollution, including source-receptor models in the environment, and expanded on previously established perspectives that viewed the plastic pollution issue in a less integrated manner. The value of this paradigm is that this perspective integrates three basic scientific spheres: environmental chemistry, biology (i.e., trophic transfer), and human health. The goal of this chapter is to introduce readers to the microplastic pollution problem and to outline the microplastic cycle as a concept and holistic paradigm for addressing this ubiquitous environmental and potential public health problem. The specific objectives of this chapter were to (1) introduce this volume and its chapters by outlining the microplastic pollution issue in the context of the entire plastic cycle; (2) evaluate fluxes of microplastics across different ecosystem compartments, including the atmosphere, lithosphere, hydrosphere. and biosphere, including humans; and (3) provide insights on public policy and potential solutions to the microplastic pollution problem.
Published: 2021

33. Joint exploration of agriculture-water quality links through the hybrid serious game Exp'Eau

Author: Charpentier, Isabelle, Elouati, Hossam, Kelhetter, Hugo, Kudriashov, Daniil, Blanchoud, Hélène, Bonnefond, Mathieu, Dousset, Sylvie, Gouy, Véronique, Piscart, C., Pons, Marie-Noëlle, Ragueneau, Olivier, Salvador-Blanes, Sébastien, Barreteau, Olivier, Laboratoire des sciences de l'ingénieur, de l'informatique et de l'imagerie (ICube), Institut National des Sciences Appliquées - Strasbourg (INSA Strasbourg), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale du Génie de l'Eau et de l'Environnement de Strasbourg (ENGEES)-Réseau nanophotonique et optique, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Matériaux et nanosciences d'Alsace (FMNGE), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), LTSER-FR Zone Atelier Enviironnementale Urbaine (LTSER-FR ZAEU), LTSER-FR Zone Atelier Seine, Milieux Environnementaux, Transferts et Interactions dans les hydrosystèmes et les Sols (METIS), École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), LTER France, LTSER Zone Atelier Loire, Laboratoire Géomatique et foncier (GeF), Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM), Zone Atelier du Bassin de la Moselle [LTSER France] (ZAM), Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Interdisciplinaire des Environnements Continentaux (LIEC), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Terre et Environnement de Lorraine (OTELo), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), LTSER-FR Zone Atelier Rhône, Riverly (Riverly), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), LTSER-FR Zone Atelier Armorique, Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Réactions et Génie des Procédés (LRGP), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL), LTSER-FR Zone Atelier Brest Iroise, Laboratoire des Sciences de l'Environnement Marin (LEMAR) (LEMAR), Institut Universitaire Européen de la Mer (IUEM), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Brest (UBO), GéoHydrosystèmes COntinentaux (GéHCO EA6293), Université de Tours (UT), Gestion de l'Eau, Acteurs, Usages (UMR G-EAU), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-AgroParisTech-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), École Nationale du Génie de l'Eau et de l'Environnement de Strasbourg (ENGEES)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut National des Sciences Appliquées - Strasbourg (INSA Strasbourg), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Les Hôpitaux Universitaires de Strasbourg (HUS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Matériaux et Nanosciences Grand-Est (MNGE), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Réseau nanophotonique et optique, Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM), Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Terre et Environnement de Lorraine (OTELo), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), RiverLy - Fonctionnement des hydrosystèmes (RiverLy), LTSER Zone Atelier Armorique (LTSER), Université de Rennes (UR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Université de Brest (UBO)-Institut Universitaire Européen de la Mer (IUEM), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-AgroParisTech-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro - Montpellier SupAgro, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), charpentier, isabelle, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Université de Tours
Subjects: [SDE.ES] Environmental Sciences/Environmental and Society, [SDE.ES]Environmental Sciences/Environmental and Society
Abstract: International audience; Agriculture practices are increasingly disconnected from their lo cal non-agricultural socio- environmental context. As a consequence, agriculture is considered to day as having major impacts on water quality in river basins and coastal areas. Tensions emerge between agricultural sector and some civic organizations. Transition from this situation to a better integration of agricultural practices in their environment is sought by many stakeholders and policy makers, from water, land development and also agriculture sectors. Efforts for increasing water quality while maintaininga sustainable agriculture may be expensive. With the on-going research project Exp'Eau (LTSER-FR Réseau des Zones Ateliers), our purpose is (1) to raise awareness on the opportunities to handle agricultural sources of water pollution collectively, and (2) to compare them in various watersheds.Our main hypothesis is that collective pathways thought at the territorial level may bring as many b enets as a farm level fo cus, and are less divisive.To that end, we are developing a serious game featuring activities and relations between farmers, municipalities and river basin organization on a virtual river basin to be generated from actual datasets for topography, soil properties, and climate. For comparison sake, the game is generic as it features a framed number of entities and possibilities of action, and the process of transforming actual datasets is standardized. Within any LTSER site, we consider a representative small basin (ca. 100 km2) that we discretize into three sub-basins, each of them representing a municipality as the first level for collaboration. Each subbasin counts about 30 hexagons elementary tiles with a single land use for each, under control of players.To facilitate the gaming phase, we develop a hybrid game comprising a physical board and playing action cards, as well as a twin on-line game.During the game, the players access to the information on their environment and carry out cultural practices thanks to a smartphone. A local server computes the impacts of these actions in terms of production, collective well-being and contamination, and up dates the players' data.Players can discuss, negotiate and experiment solutions collectively. During the game session, they can see the virtual watershed, the land use and the infrastructures on the physical board. According to their role, they receive information on their production, on territorial well-being and water quality and quantity at the outlets of subbasin, or water quality and quantity at the outlet of the whole basin.Each game session is followed by a debriefing on the spot that could produce(1) a lo cal understanding on the interactions between agriculture and water quality and their potential evolutions, and(2) socio-ecosystem data to feed a cross LTSER analysis of these interactions. This poster presents the specification process, the game structure and elements, the connection between players in the hybrid setting and the results of initial tests realized for the Moderbach watershed (Région Grand-Est, France). Other watersheds will be considered in a next future.
Published: 2021

34. Diagnostic écologique pour les sols contaminés aux métaux : utilisation des traits fonctionnels des bactéries et invertébrés

Author: Maunoury-Danger, Florence, Hombourger, Yves, Cébron, Aurélie, ARAN, Delphine, Auclerc, A., Pey, Benjamin, Boyer, Frédéric, Usseglio-Polatera, Philippe, Laboratoire Interdisciplinaire des Environnements Continentaux (LIEC), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Terre et Environnement de Lorraine (OTELo), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Sols et Environnement (LSE), Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (ECOLAB), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d'Ecologie Alpine (LECA ), and Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)
Subjects: [SDE]Environmental Sciences, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: International audience
Published: 2021

35. Modification of the composition of dissolved organic matter during rain events; in search of genericity

Author: Laurent Jeanneau, Ophélie Fovet, Mikael Faucheux, Gerard Gruau, Marie-Claire Pierret, Solenn Cotel, Jérôme Molenat, Manon Lagacherie, Céline Dessert, Anne Probst, Marine Liotaud, Géosciences Rennes (GR), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), Sol Agro et hydrosystème Spatialisation (SAS), AGROCAMPUS OUEST, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut Terre Environnement Strasbourg (ITES), École Nationale du Génie de l'Eau et de l'Environnement de Strasbourg (ENGEES)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro), Institut de Physique du Globe de Paris (IPGP), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-IPG PARIS-Université de La Réunion (UR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP), Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (ECOLAB), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-INSTITUT AGRO Agrocampus Ouest, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro - Montpellier SupAgro, Institut de Physique du Globe de Paris (IPGP (UMR_7154)), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de La Réunion (UR)-Institut de Physique du Globe de Paris (IPG Paris)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité), Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (LEFE), Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), and Université de Toulouse (UT)
Subjects: [SDU.STU.GC]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geochemistry, [SDE.MCG]Environmental Sciences/Global Changes
Abstract: International audience; The biogeochemistry of dissolved organic matter (DOM) is of main importance towards major societal issues such as biodiversity, climate change and water quality. Throughout surface hydrosystems, headwater catchments are the main contributors of the export of DOM with a specific emphasis on rain events that represent up to 80% of the annual export of DOM. This high proportion is not only due to the increase in discharge but also to an increase in dissolved organic carbon (DOC) concentrations. In the same time the composition of DOM has been shown to change during rain events with an increase in the aromaticity and also a modification of the composition of lignins, with the export of less biodegraded lignins with implications on the biodegradability of DOM. However this modification of the composition of lignins has been observed in only three catchments, which ask the question of its genericity? In order to answer this question, river waters were sampled in five French catchments from the OZCAR research infrastructure in base flow conditions and during rain events (Naizin, Strengbach, Roujan, Montoussé and Capesterre catchments). These catchments cover a range of climates: temperate oceanic, temperate continental, mediterranean and tropical. The concentrations of DOC were quantified and river waters were freeze-dried in order to isolate colloidal and dissolved substances (< 0.7 μm). The molecular composition of DOM was investigated by thermochemolysis coupled to gas chromatography and mass spectrometry that allows the simultaneous investigation of different classes of organic biomolecules such as carbohydrates, lignins, phospholipid fatty acids, cutin and suberin. These analyses were performed with an internal standard to make them semi- quantitative. First the sum of the concentrations of target compounds was correlated to the concentration of DOC, which highlights the fact that this set of molecules, although it is not exhaustive, is representative of the DOM compartment and can be used to investigate the fate of DOM at the soil-stream interface during rain events. Then the distribution of target compounds can differentiate aromatic compounds. Their proportion increased in the five catchments for all rain events, which is in line with the increase of aromaticity that is observed in other catchments throughout the worlds. This combination of previous and present observations seems to indicate that the increase in the aromaticity of DOM during rain events is generic. Moreover the magnitude of the increase and the absolute final values were catchment and event dependants. Finally the composition of lignins was modified in all catchments during rain events with the exception of the tropical catchment (Capesterre) and the snow event at the Strengbach catchment. Similarly to the proportion of the proportion of aromatic compounds the magnitude of the increase and the extreme values were catchment and event dependants. Rain events represent an hot moment for the export of less biodegraded lignins at the soil-stream interface, which may impact its fate in the hydrosystems and the export of micropollutants.
Published: 2021

36. Peatland microhabitat heterogeneity drives phototrophic microbe distribution and photosynthetic activity

Author: Régis Céréghino, Martin Küttim, Samuel Hamard, Vincent E. J. Jassey, Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (ECOLAB), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (LEFE), Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT), and ANR-17-CE01-0007,MIXOPEAT,Repenser le cycle du carbone des tourbières : identifier le rôle des protistes mixotrophes dans la pompe à carbone biologique(2017)
Subjects: 0106 biological sciences, Microbial diversity, Peat, Algae, Peatland, Soil carbon uptake, Forests, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, Microbiology, Sphagnum, [SDV.MP.PRO]Life Sciences [q-bio]/Microbiology and Parasitology/Protistology, Soil, [SDV.EE.ECO]Life Sciences [q-bio]/Ecology, environment/Ecosystems, Sphagnopsida, Dominance (ecology), Photosynthesis, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, Soil Microbiology, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, Abiotic component, Biomass (ecology), biology, Phototroph, Ecology, 010604 marine biology & hydrobiology, Soil carbon, Carbon cycle, Phototrophs, 15. Life on land, biology.organism_classification, Light intensity, 13. Climate action, Metabarcoding, Primary productivity
Abstract: Phototrophic microbes are widespread in soils, but their contribution to soil carbon (C) uptake remains underexplored in most terrestrial systems, including C-accreting systems such as peatlands. Here, by means of metabarcoding and ecophysiological measurements, we examined how microbial photosynthesis and its biotic (e.g., phototrophic community structure, biomass) and abiotic drivers (e.g., Sphagnum moisture, light intensity) vary across peatland microhabitats. Using a natural gradient of microhabitat conditions from pool to forest, we show that the structure of phototrophic microbial communities shifted from a dominance of eukaryotes in pools to prokaryotes in forests. We identified five groups of co-occurring phototrophic operational taxonomic units with specific environmental preferences across the gradient. Along with such structural changes, we found that microbial C uptake was the highest in the driest and shadiest microhabitats. This study renews and improves current views on phototrophic microbes in peatlands, as the contribution of microbial photosynthesis to peatland C uptake has essentially been studied in wet microhabitats.
Published: 2021

37. Anthropogenic and climate impacts on subarctic forests in the Nain region, Nunatsiavut: Dendroecological and historical approaches

Author: Ann Delwaide, James Woollett, Dominique Marguerie, Isabel Lemus-Lauzon, Najat Bhiry, Natasha Roy, Université du Québec à Montréal = University of Québec in Montréal (UQAM), Université Laval [Québec] (ULaval), Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO), Université de Rennes (UR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada (NSERC)Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada (NSERC), Social Sciences and Humanities Research Council of Canada (SSHRC)Social Sciences and Humanities Research Council of Canada (SSHRC)CGIAR, Fonds de recherche du Quebec -Societe et culture (FRQSC), Fonds de recherche du Quebec - Nature et technologies (FRQNT), Agence nationale de la Recherche (ANR France, InterArct)French National Research Agency (ANR), ENCHAINEC project of the French Polar Institute Paul-Emile Victor (IPEV), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), and Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)
Subjects: Palynology, 010506 paleontology, Dendrochronology, 010504 meteorology & atmospheric sciences, Ecology, Macrofossil, 15. Life on land, 01 natural sciences, Subarctic climate, growth release, Nunatsiavut, Geography, 13. Climate action, population growth, Nain, 14. Life underwater, Physical geography, historical approaches, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, 0105 earth and related environmental sciences
Abstract: International audience; Several recent dendrochronological, macrofossil and palynological studies have surveyed modern spruce forests at multiple locations in the Nain region of coastal Nunatsiavut (north-central Labrador) in order to reconstruct past forest composition, growth rates, species diversity and harvesting patterns. The present paper synthesizes original and previously collected data to evaluate the extent to which the dynamics of the region's spruce forests over the past five centuries have been related to anthropogenic impacts. In three key case studies, Picea growth release events demonstrate multiple isolated forest disturbances prior to the late 19th century. In general, these events correspond to the local human settlement history rather than to regional climatic trends, suggesting that ongoing human impacts on the forest extend as far back as the 17th century. Disturbance regimes accelerated by ca 1875 and afterward in all of the study sites. This increase in forest disturbance corresponds to increased demands for wood triggered by socio-economic changes experienced by the region's Inuit and Settler communities. Ongoing surveys demonstrate the presence of markers of human exploitation of forests throughout the study region, and especially in coastal locations, suggesting that anthropogenic impacts are in fact generalised and not limited to specific areas of recent settlement.
Published: 2021

38. Chemical weathering and CO2 consumption in a multi-lithological karstic critical zone: Long term hydrochemical trends and isotopic survey

Author: Anne Probst, F. Ulloa-Cedamanos, Jean-Luc Probst, Issam Moussa, Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (ECOLAB), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique - CNRS (FRANCE), Institut National Polytechnique de Toulouse - Toulouse INP (FRANCE), Université Toulouse III - Paul Sabatier - UT3 (FRANCE), Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (LEFE), Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT), Service National d'Observation sur le KARST (SNO Karst), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS), Zone Atelier Pyrénées-Garonne (ZA PYGAR), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Observatoires de la zone critique - OZCAR (FRANCE)
Subjects: Seasonal patterns, 010504 meteorology & atmospheric sciences, Weathering, [SDE.MCG]Environmental Sciences/Global Changes, Geochemistry, δ13CDIC and δ34SSO4, Karst, Mixing diagrams, Long-term hydrochemical survey, 010501 environmental sciences, [SDV.SA.SDS]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences/Soil study, 01 natural sciences, Carbon cycle, Mountainous forested catchment, Isotopic signature, chemistry.chemical_compound, [SDV.EE.ECO]Life Sciences [q-bio]/Ecology, environment/Ecosystems, Geochemistry and Petrology, [SDU.STU.GC]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geochemistry, Carbonate dissolution, [SDU.STU.HY]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Hydrology, [SDU.ENVI]Sciences of the Universe [physics]/Continental interfaces, environment, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 0105 earth and related environmental sciences, Calcite, Carbonic acid, Ecologie, Environnement, geography, geography.geographical_feature_category, [SDE.IE]Environmental Sciences/Environmental Engineering, Geology, 15. Life on land, chemistry, 13. Climate action, Carbonate, [SDV.TOX.ECO]Life Sciences [q-bio]/Toxicology/Ecotoxicology, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, Surface runoff
Abstract: The chemical weathering (CW) of rocks at the Earth's surface plays a key role in the global carbon cycle along multiple pathways. Although karst systems are hotspot carbonated areas, they are not always monolithological. It is therefore challenging to estimate the CW of these complex areas. The interannual, seasonal, and spatial variations of CW rates and CO2 consumption were investigated using a long-term hydrogeochemical database (1994–2019) from a mountainous karstic catchment in southwestern France (Baget Catchment). A geochemical and isotopic spatial sampling allowed the identification of the main mineral or lithological sources in the catchment, which controlled the water chemistry. The CW budget showed that the (Ca2+ + Mg2+) fluxes originated from carbonate dissolution (1.14 mol·m−2·yr−1 equivalent to 74%) and silicate weathering (18%) by carbonic acid solutions. Gypsum dissolution and carbonate weathering by sulphuric acid from pyrite oxidation contribute equally to 4%, although the former accounts for 66% of the dissolved sulphate fluxes. During a summer sampling survey, an innovative sulphur isotopic approach based on δ34SSO4, allowed us to demonstrate that the ore-nature sulphuric acid drove 9.0% of total carbonate dissolution and represented only 16.8% of the dissolved sulphate stream fluxes. Hydrological conditions, temperature, vegetation, the epikarst (quasi-permanent shallow and discontinuous saturated layer under the soil), and the water dynamics were the key factors influencing the inter-annual and inter-seasonal variations of the CW rates and CO2 consumption. In addition, the carbon isotopic signature evidenced geochemical processes such as CO2 outgassing and calcite precipitation processes. The latter could remove up to 74% of HCO3− from streamwaters, depending on the hydrological conditions at the outlet between 2016 and 2019. Finally, this study highlights that CW rates and CO2 consumption may vary over inter-annual and inter-seasonal scales, and spatially even for a small catchment. Furthermore, the global CO2 consumption appears to be mainly driven by the runoff intensity in karst hydrosystems, where carbonate dissolution was found to consume 71% of the total weathering CO2 uptake.
Published: 2021

39. A multiscale analysis of landscape resistance reveals genetic isolates in an endangered forest-specialist species the Barbary macaque (Macaca sylvanus)

Author: Dominique Vallet, Eric J. Petit, Mohamed Qarro, Aude Ernoult, Yann Rantier, Pascaline Le Gouar, Stéphane Dréano, Nelly Ménard, Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), Station Biologique de Paimpont CNRS UMR 6653 (OSUR), Université de Rennes 1 (UR1), Écologie et santé des écosystèmes (ESE), AGROCAMPUS OUEST, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut de Génétique et Développement de Rennes (IGDR), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique ), Ecole Nationale Forestière d'Ingénieurs du Maroc [Salé] (ENFI), contrat 'Service Provincial des Eaux et Forêts d'Ifrane(Maroc)/University of Rennes 1', Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-AGROCAMPUS OUEST, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes (UR), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-INSTITUT AGRO Agrocampus Ouest, and Université de Rennes (UR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique )
Subjects: 0106 biological sciences, Primate conservation, Population, Endangered species, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, Macaque, Landscape genetics, 03 medical and health sciences, biology.animal, Genetic erosion, education, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, 030304 developmental biology, Nature and Landscape Conservation, Isolation by distance, Isolation by resistance, 0303 health sciences, education.field_of_study, biology, Ecology, Macaca sylvanus, Landscape heterogeneity, Dispersal, 15. Life on land, biology.organism_classification, Gene flow, Genetic structure, Biological dispersal, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology
Abstract: International audience; In forest-specialist mammals, forest loss may induce resistance to animal movement and reduce gene flow between populations, and thereby increase genetic erosion and extinction risks for populations. Understanding how landscape features affect gene flow is of critical importance for conservation. Using landscape genetic tools at multiple spatial scales, we assessed the effects of landscape heterogeneity (in particular the presence of wide open or rural habitats) on gene flow in an endangered forest-specialist species – the Barbary macaque (Macaca sylvanus) –, in its major forest site in Morocco. We genotyped 248 individuals from 23 macaque groups using 11 microsatellite loci. We modelled different scenarios of isolation by landscape resistance. We further tested the relationships between genetic distance and isolation by resistance, after controlling for the effect of isolation by distance. Our results revealed a significant genetic structure and a disruption of gene flow even in geographic proximity. Whatever the spatial scale, remoteness from the forest edge beyond 1km acted as a barrier to macaque movements. In addition, at a fine scale, human-dominated areas were also detected as a barrier. The detection of private alleles in each population suggests an ongoing process of isolation. The preservation of the Barbary macaque implies 1) strictly avoiding all silvicultural practices (in particular clear-cutting of holm oak forests) that could contribute to increase distances between forest patches, 2) restoring corridors between forests, 3) and preserving key small forest patches as potential stepping stones facilitating macaque dispersal.
Published: 2021

40. Rapid shifts in Arctic tundra species' distributions and inter‐specific range overlap under future climate change

Author: Niels Martin Schmidt, Sophia V. Hansson, Larissa T. Beumer, Floris M. van Beest, Asbjørn S. Andersen, Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (ECOLAB), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (LEFE), Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), and Université de Toulouse (UT)
Subjects: IMPACTS, 0106 biological sciences, 010504 meteorology & atmospheric sciences, PREDICTION, Range (biology), Climate change, Arctic vertebrates, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, MaxEnt, species distribution models, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 0105 earth and related environmental sciences, Ecology, 15. Life on land, Future climate, TRENDS, Tundra, Eltonian Noise Hypothesis, climate change, BIAS, 13. Climate action, [SDE]Environmental Sciences, Environmental science, BIODIVERSITY, Physical geography, inter-specific range overlap, COMMUNITIES, RESPONSES
Abstract: Aim: The Arctic is one of the planet's most rapidly warming regions, with trends expected to intensify in the future. Projections of shifts in species distributional ranges under future climate change are thus far lacking for most vertebrate species using the Arctic tundra. Our aim was to assess possible climate-induced changes in distributional ranges and inter-specific overlap of an Arctic species assemblage within the world's largest land-based protected area. Location: During 1979–2013 location data of eight Arctic birds and mammals, Arctic fox (Vulpes lagopus), Arctic hare (Lepus arcticus), Arctic wolf (Canis lupus arctos), muskox (Ovibos moschatus), polar bear (Ursus maritimus), rock ptarmigan (Lagopus muta), snow bunting (Plectrophenax nivalis) and snowy owl (Bubo scandiacus) were collected in the Northeast Greenland National Park. Methods: The maximum entropy (MaxEnt) algorithm and Schoener's D niche overlap index were used to assess shifts and changes in overlap of species-specific distributions under recent (1979–2013) and future (2061–2080; representative concentration pathways [RCPs] 2.6, 4.5 and 8.5) bioclimatic conditions. Results: Species distributions were projected to shift northward and upwards across all scenarios, and at higher rates than previously reported. Future distributions were also forecasted to become spatially less clustered and to expand in size for all species. Species-specific shifts in distribution ranges altered inter-specific overlap, most notably by an increase in overlap under scenario RCP 8.5. Main conclusions: The rapid shifts in distribution ranges detected here underline that climate change impacts are most pronounced in areas with higher levels of warming, leading to accelerated shifts in species’ ranges towards the poles. However, the concomitant range expansions we found may suggest that future climatic conditions in north-east Greenland may not have such a detrimental impact on the distribution of cold-adapted species as generally expected, at least in the near future.
Published: 2021

41. Coastal submersions in the north-eastern Adriatic during the last 5200 years

Author: David Kaniewski, Nick Marriner, Marie-Brigitte Carre, Christophe Morhange, Matteo Vacchi, Elise Van Campo, Alessio Rovere, Thierry Otto, Gaetano Benčić, Frédéric Luce, Rachid Cheddadi, Sanja Faivre, Travaux et recherches archéologiques sur les cultures, les espaces et les sociétés (TRACES), École des hautes études en sciences sociales (EHESS)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ministère de la Culture et de la Communication (MCC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Théoriser et modéliser pour aménager (UMR 6049) (ThéMA), Université de Bourgogne (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Franche-Comté (UFC), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC), Institut des Sciences de l'Evolution de Montpellier (UMR ISEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Montpellier (UM)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR226-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre européen de recherche et d'enseignement des géosciences de l'environnement (CEREGE), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Aix Marseille Université (AMU)-Collège de France (CdF (institution))-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), The leon Recanati Institute for Maritime Studies (RIMS), École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL), Dipartimento di Scienze della Terra, Università di Pisa, University of Pisa - Università di Pisa, University of Bremen, University of Zagreb, Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (LEFE), Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT), Centre Camille Jullian - Histoire et archéologie de la Méditerranée et de l'Afrique du Nord de la protohistoire à la fin de l'Antiquité (CCJ), Aix Marseille Université (AMU)-Ministère de la Culture et de la Communication (MCC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Museo del territorio parentino (Zavičajni musej Poreštine), University of Zagreb, Faculty of Science, Department of Geography, École des hautes études en sciences sociales (EHESS)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Ministère de la Culture et de la Communication (MCC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Franche-Comté (UFC), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bourgogne (UB), École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Montpellier (UM)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR226, Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (ECOLAB), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), and Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Mediterranean climate, 010504 meteorology & atmospheric sciences, Croatia, [SDE.MCG]Environmental Sciences/Global Changes, Context (language use), relative Sea-level rise, Mediterranean, Oceanography, 01 natural sciences, saltwater intrusions, 03 medical and health sciences, Paleoclimatology, paleoclimate, Settore GEO/04 - Geografia Fisica e Geomorfologia, 14. Life underwater, Precipitation, Adriatic, Coastal flood, Holocene, Sea level, 030304 developmental biology, 0105 earth and related environmental sciences, coastal submersions, 0303 health sciences, Global and Planetary Change, Global change, Coastal submersions, Saltwater intrusions, Paleoclimate, Relative Sea-level rise, Coasts, 13. Climate action, coasts, Environmental science, holocene
Abstract: International audience; In the context of industrial-era global change, Mediterranean coastal areas are threatened by relative sea level (RSL) rise. Shifts in the drivers of coastal dynamics are forecasted to trigger changes in the frequency of flooding of low-lying areas, with significant effects on marine-coastal environments, societies, economy and urban systems. Here, we probe coastal floods in the eastern part of the Gulf of Venice (coastal Croatia) to understand the drivers of saltwater intrusions. We reconstructed RSL rise in the north-eastern Adriatic during the Holocene based on 43 RSL index points and analyzed the evolution of coastal submersions on the Istrian Peninsula for the last 5200 years based on inputs of marine components and increases in supratidal scrubs. We produced pollen-based climate reconstructions to analyze the potential effects of air temperature and precipitation changes on submersions. We investigated the response of precipitation and temperature to mid-late Holocene summer/winter insolation forcing and insolation-induced changes in sea surface temperatures (SSTs). We found that during periods of warmer SST, coastal flooding increased markedly. This process seems to have been initiated by warmer atmospheric temperatures that led to increases in summer evaporation, counterbalancing the effects of heavy precipitation during winter. As a result, freshwater flows into coastal areas were reduced and resulted in recurrent inputs of saltwater inland. Our study suggests that present-day climate drivers (increases in SSTs and air temperatures, and decreases in precipitation) will probably favour frequent coastal flooding, a process that will be amplified by RSL rise.
Published: 2021

42. In situ use of bivalves and passive samplers to reveal water contamination by microcystins along a freshwater-marine continuum in France

Author: Myriam Bormans, Zouher Amzil, Emilie Lance, Véronique Savar, Alexandra Lepoutre, Elise Robert, Stress Environnementaux et BIOsurveillance des milieux aquatiques (SEBIO), Université Le Havre Normandie (ULH), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université de Reims Champagne-Ardenne (URCA)-SFR Condorcet, Université de Reims Champagne-Ardenne (URCA)-Université de Picardie Jules Verne (UPJV)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Reims Champagne-Ardenne (URCA)-Université de Picardie Jules Verne (UPJV)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de l'Environnement Industriel et des Risques (INERIS), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER), Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), This work was funded by the French National Research Program for Environmental and Occupational Health of the French Agency for Food, Environmental and Occupational Health & Safety (ANSES 2015/1/191, Bieautox program)., Institut National de l'Environnement Industriel et des Risques (INERIS)-Université de Reims Champagne-Ardenne (URCA)-Université Le Havre Normandie (ULH), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-SFR Condorcet, Université de Reims Champagne-Ardenne (URCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Reims Champagne-Ardenne (URCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes (UR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), and Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: 0106 biological sciences, In situ, Cyanobacteria, biosurvey, Environmental Engineering, Microcystins, Cyanotoxins, [SDV]Life Sciences [q-bio], Fresh Water, 01 natural sciences, 03 medical and health sciences, cyanotoxins, Phytoplankton, Animals, Humans, 14. Life underwater, Waste Management and Disposal, Ecosystem, 030304 developmental biology, Water Science and Technology, Civil and Structural Engineering, molluscs, 0303 health sciences, geography, geography.geographical_feature_category, biology, 010604 marine biology & hydrobiology, Ecological Modeling, Aquatic ecosystem, Solid phase adsorption toxin tracking (SPATT), fungi, Water, Estuary, Molluscs, Mussel, Contamination, biology.organism_classification, Pollution, 6. Clean water, Mytilus, Bivalvia, solid phase adsorption toxin tracking (SPATT), Biosurvey, Environmental chemistry, Environmental science
Abstract: International audience; Cyanobacteria are a potential threat to aquatic ecosystems and human health because of their ability to produce cyanotoxins, such as microcystins (MCs). MCs are regularly monitored in fresh waters, but rarely in estuarine and marine waters despite the possibility of their downstream export. Over a period of two years, we monthly analyzed intracellular (in phytoplankton) and extracellular (dissolved in water) MCs at five stations along a river continuum from a freshwater reservoir with ongoing cyanobacterial blooms to the coast of Brittany, France. MCs were quantified using two integrative samplers placed at each site: solid phase adsorption toxin tracking (SPATT) samplers for collecting extracellular MCs and caged mussels (Anodonta anatina and Mytilus edulis) filter-feeding on MC-producing cyanobacteria. The MC transfer was demonstrated each year during five months at estuarine sites and sporadically at the marine outlet. SPATT samplers integrated extracellular MCs, notably at low environmental concentrations (0.2 µg/L) and with the same variant profile as in water. The mussel A. anatina highlighted the presence of MCs including at intracellular concentrations below 1 µg/L. M. edulis more efficiently revealed the MC transfer at estuarine sites than water samplings. Bivalves showed the same MC variant profile as phytoplankton samples, but with differential accumulation capacities between the variants and the two species. Using SPATT or bivalves can give a more accurate assessment of the contamination level of a freshwater-marine continuum, in which the MC transfer can be episodic. MC content in M. edulis represents a potent threat to human health if considering updated French guideline values, and particularly the total (free and protein-bound) MC content, highlighting the necessity to include cyanotoxins in the monitoring of seafood originating from estuarine areas.
Published: 2021

43. Fourier Transform InfraRed spectroscopy contribution to disentangle nanomaterial (DWCNT, TiO 2 ) impacts on tomato plants

Author: Mohammad Wazne, Mansi Bakshi, Valentin Costa, Camille Larue, Clarisse Liné, Juan Reyes-Herrera, Hiram Castillo-Michel, Elisabeth Jamet, David Roujol, Emmanuel Flahaut, Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (ECOLAB), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre interuniversitaire de recherche et d'ingenierie des matériaux (CIRIMAT), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC), ID21 Beamline, European Synchrotron Radiation Facility (ESRF), Banaras Hindu University [Varanasi] (BHU), Dynamique et Evolution des Parois cellulaires végétales, Laboratoire de Recherche en Sciences Végétales (LRSV), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Toulouse Tech InterLab funding (SPECPLANP), Région Occitanie, Université Fédérale de Toulouse, Banaras Hindu University - BHU (INDIA), Centre National de la Recherche Scientifique - CNRS (FRANCE), European Synchrotron Radiation Facility - ESRF (FRANCE), Institut National Polytechnique de Toulouse - Toulouse INP (FRANCE), Université Toulouse III - Paul Sabatier - UT3 (FRANCE), Laboratoire de Recherche en Sciences Végétales - LRSV (Castanet-Tolosan, France), Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (LEFE), Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), and Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3)
Subjects: Matériaux, Materials Science (miscellaneous), plant, Carbon nanotube, 010501 environmental sciences, 01 natural sciences, Nanomaterials, law.invention, soil, Cell wall, 03 medical and health sciences, chemistry.chemical_compound, law, Screening method, Fourier transform infrared spectroscopy, carbon nanotube, Chemical composition, 030304 developmental biology, 0105 earth and related environmental sciences, General Environmental Science, 0303 health sciences, Plant physiology, toxicity, Xyloglucan, chemistry, FTIR, 13. Climate action, Environmental chemistry, [SDE]Environmental Sciences, cell wall
Abstract: International audience; Carbon nanotubes (CNTs) and titanium dioxide nanoparticles (TiO2-NPs) are among the most used nanomaterials (NMs). However, their impacts especially on the terrestrial ecosystems and on plants are still controversial. Apart from obvious physico-chemical differences, a possible explanation of these contrasting results could be the wide range of methods used to evaluate the toxicity at different levels of plant physiology. Fourier Transformed InfraRed (FTIR) spectroscopy is a sensitive and widely informative technique that probes the chemical composition of plants. In this study, we investigated the impacts of CNTs and TiO2-NPs (100 and 500 mg.kg-1) on tomato plants after 5, 10, 15 and 20 days of exposure in soil. Using morphological parameters, no toxicity was found except after 15 days of exposure (-57% in height and-62% in foliar area for plants exposed to 100 mg.kg-1 TiO2-NPs, but no impact after CNT exposure) while FTIR revealed effects of the two NMs starting after 5 days of exposure and being maximum after 15 days. After spectral data treatment optimization, FTIR results suggested modifications in leaf cell wall components of plants subjected to both NMs. Microarray polymer profiling confirmed changes in xyloglucan and homogalacturonan levels for plants exposed to TiO2-NPs. In summary, FTIR was an effective screening method to evaluate the impacts of NMs on tomato plants and to identify their implications on the plant cell walls.
Published: 2021

44. How to add a biodiversity survey to an already existing national pedologic survey? Case study of the french soil quality monitoring network

Author: Camille Imbert, Lucia Santorufo, Carole Ortega, Claudy Jolivet, Auclerc, A., Nolwenn Bougon, Yvan Capowiez, Bruno Chauvel, Nathalie Cheviron, Daniel Cluzeau, Jérôme Cortet, Gaelle Deronzier, Mickael Hedde, Antoine Lévêque, Florence Maunoury-Danger, Laurent Palka, Guenola Peres, Lionel Ranjard, Benoît Vanhee, Cécile Villenave, Stanislas Wroza, Antonio Bispo, InfoSol (InfoSol), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), University of Naples Federico II = Università degli studi di Napoli Federico II, Laboratoire Sols et Environnement (LSE), Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Office français de la biodiversité (OFB), Environnement Méditerranéen et Modélisation des Agro-Hydrosystèmes (EMMAH), Avignon Université (AU)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Agroécologie [Dijon], Université de Bourgogne (UB)-AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Ecologie fonctionnelle et écotoxicologie des agroécosystèmes (ECOSYS), AgroParisTech-Université Paris-Saclay-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Plateforme BIOCHEM-ENV, Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO), Université de Rennes (UR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre d’Ecologie Fonctionnelle et Evolutive (CEFE), Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro - Montpellier SupAgro, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Ecologie fonctionnelle et biogéochimie des sols et des agro-écosystèmes (UMR Eco&Sols), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro - Montpellier SupAgro, Patrimoine naturel (PatriNat), Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Office français de la biodiversité (OFB), Laboratoire Interdisciplinaire des Environnements Continentaux (LIEC), Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Terre et Environnement de Lorraine (OTELo), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre d'Ecologie et des Sciences de la COnservation (CESCO), Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Sol Agro et hydrosystème Spatialisation (SAS), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-INSTITUT AGRO Agrocampus Ouest, Université catholique de Lille (UCL), Elisol Environnement, and Mougin, Christian
Subjects: [SDE] Environmental Sciences, [SDV] Life Sciences [q-bio], [SDV]Life Sciences [q-bio], [SDE]Environmental Sciences
Abstract: International audience; Despite its importance for human activities, soil biodiversity remains largely unknown. This gap of knowledge is a strong limit for studies including it such as in the agricultural field. Particularly, in France, no large-scale monitoring of soil biodiversity exist for the moment except for microorganisms (bacteria and fungi). Aware to this need, with the support of OFB, we studied the feasibility to add a soil biodiversity survey (RMQS-Biodiversity) to the already existing French soil quality monitoring network (RMQS). It is a systemic monitoring based on a 16*16 km grid where the sampling is done on a plot at the center of the mesh, which could belong to different land use types (forest, crops, urban gardens and wastelands, vines, orchards, pastures, meadows and other natural habitats). The sampling occurs throughout the year, every 15 years since 2000. The advantages to lean the new survey on an already existing one compared to establish an independent survey are that 1) field teams are already operational, 2) it reduces costs and 3) different data types (in our case, with pedologic and management practices ones) can be crossed at the country scale with a high statistical power to infer spatial and temporal variations and drivers. The objective of this new monitoring is to cover almost the whole soil biodiversity. With this aim, we gathered experts on soil microflora, microfauna, mesofauna and macrofauna and soil functions. We ask them if the RMQS sampling strategy could fit with a soil biodiversity survey. We together choose the taxons and functions to be surveyed, the associated protocols and estimate the related financial, material and human needs. According to the experts, the sampling design of RMQS fits with a soil biodiversity survey. We select sampling protocols for i) bacteria and fungi, ii) protists, iii) nematodes, iv) mesofauna (particularly springtails), v) below-ground macrofauna (earthworms), vi) surface macrofauna (beetles and spiders), and considering functions, vii) soil porosity, viii) enzymatic activity and ix) organic matter degradation. Before starting at National scale, we tested on several sites the selected sampling protocols and various sampling strategies in order to optimize the temporal sequence, the spatial arrangement of the protocols, the time spent on the field and to reduce the effect of disturbances on the soil organisms. The RMQS-biodiversity is a promising project that will help to fill the knowledge gap of soil biodiversity in France. The data would be used to assess the distribution of soil organisms and monitor the changes in soil biodiversity at the scale of the French territory. In addition, coupling data provided by biodiversity survey with data from RMQS will allow deciphering links between biodiversity, physical-chemical characteristics of the soil and human activities (practices, heavy metal loading, and pesticide residues for instance). Moreover, the RMQS-Biodiversity could serve as a model for other countries to establish a large-scale integrative soil monitoring including both pedologic and biodiversity data.
Published: 2021

45. Exposure to foreign gut microbiota can facilitate rapid dietary shifts

Author: Adam M. Fisher, Anne Lizé, Andrea D Dewhurst, Chloe Heys, Zenobia Lewis, University of Liverpool, Staffordshire University, Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), Biologie des Organismes et Ecosystèmes Aquatiques (BOREA), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université des Antilles (UA), Université de Rennes (UR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and NE/L002450/1, Natural Environment Research Council
Subjects: 0106 biological sciences, Dietary Fiber, Evolution, Science, Ecology (disciplines), Niche, Zoology, Gut flora, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, digestive system, Article, 03 medical and health sciences, Feces, Dietary Fats, Unsaturated, Animals, Drosophila, Organism, 030304 developmental biology, 0303 health sciences, Multidisciplinary, biology, Ecology, Mechanism (biology), fungi, digestive, oral, and skin physiology, food and beverages, biology.organism_classification, Diet, Gastrointestinal Microbiome, Colonisation, Food resources, Medicine, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology
Abstract: Dietary niche is fundamental for determining species ecology; thus, a detailed understanding of what drives variation in dietary niche is vital for predicting ecological shifts and could have implications for species management. Gut microbiota can be important for determining an organism’s dietary preference, and therefore which food resources they are likely to exploit. Evidence for whether the composition of the gut microbiota is plastic in response to changes in diet is mixed. Also, the extent to which dietary preference can be changed following colonisation by new gut microbiota from different species is unknown. Here, we use Drosophila spp. to show that: (1) the composition of an individual’s gut microbiota can change in response to dietary changes, and (2) ingestion of foreign gut microbes can cause individuals to be attracted to food types they previously had a strong aversion to. Thus, we expose a mechanism for facilitating rapid shifts in dietary niche over short evolutionary timescales.
Published: 2021

46. Belowground effects of deer in a temperate forest are time-dependent

Author: Morgane Maillard, Susan J. Grayston, Léna Simon, Catriona Catomeris, Jean-Louis Martin, Simon Chollet, Centre d’Ecologie Fonctionnelle et Evolutive (CEFE), Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro - Montpellier SupAgro, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO), Université de Rennes (UR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), University of British Columbia (UBC), Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada, NSERC, University of British Columbia, UBC, MitacsParks Canada, Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), and Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)
Subjects: 0106 biological sciences, Management, Monitoring, Policy and Law, Biology, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, Prokaryotic communities, Ecosystem, Vegetation shift, Above-belowground interactions, Aboveground herbivores, Nature and Landscape Conservation, Herbivore, Ecology, Temperate forest, Forestry, Vegetation, 15. Life on land, 13. Climate action, Trampling, Soil compaction, Soil water, Soil properties, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, Temperate rainforest, 010606 plant biology & botany
Abstract: International audience; The past century witnessed a dramatic increase in deer abundance in North America, Western Europe, and Japan, that triggered profound changes in the vegetation structure of temperate forests. Considering the effects large herbivores can have on soil properties and organisms, it is likely that such increased deer abundance will have consequences belowground. Current studies in temperate forests, however, found inconsistent results regarding the effect of deer on soils within, and across, ecosystems. These inconsistencies may be the result of a time-dependent response of the soil to deer presence. Short-term belowground modifications may reflect the direct interactions of deer on soil (i.e. trampling and waste deposition), while long-term belowground modifications may reflect both direct and indirect effects of deer on soil (e.g. through vegetation shifts). To test these ideas, we measured the effects of deer on soil properties and prokaryotic communities in the temperate forests of Haida Gwaii, Canada. We compared three complementary systems varying in duration of deer presence or exclusion, so as to be able to assess the short- (before and after a deer cull), intermediate- (inside vs. outside deer exclosures) and long- (comparing islands with and without deer) term effects of deer, respectively. We found no change in soil physical and chemical properties and in prokaryotic community structure after one year of deer removal. Twenty years of deer exclusion significantly reduced soil compaction but had no effect on soil prokaryotic community structure. Over 70 years of deer presence significantly correlated with: increased soil compaction, reduced total soil phosphorus content and soil prokaryotic diversity, and modified soil prokaryotic community structure and composition. Such effects of deer on the soil may have consequences for nutrient cycling. Revealing the belowground effects of deer in temperate forests, therefore, requires long-term studies, longer than most of those currently available in the literature. © 2021 Elsevier B.V.
Published: 2021

47. Sediment reworking by the burrowing polychaete Hediste diversicolor modulated by environmental and biological factors across the temperate North Atlantic. A tribute to Gaston Desrosiers

Author: Patrick Gillet, Ronnie N. Glud, Gary T. Banta, Erik Kristensen, Martin Solan, Renald Belley, Robert C. Aller, Anthony Maire, Jonas S. Gunnarsson, Michael J. Townsend, Franck Gilbert, Philippe Cuny, Lois Calder, Stina Lindqvist, Xavier de Montaudouin, Emma Michaud, Stephen Widdicombe, Judith R. Renz, Luca Giorgio Bellucci, Stefan Hulth, Karl Norling, Philippe Archambault, Jasmin A. Godbold, Susanne P. Eriksson, Stefan Forster, Nils Volkenborn, Georges Stora, Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (LEFE), Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT), University of Southern Denmark (SDU), School of Marine and Atmospheric Sciences [Stony Brook] (SoMAS), Stony Brook University [SUNY] (SBU), State University of New York (SUNY)-State University of New York (SUNY), Roskilde University, Institut des Sciences de la MER de Rimouski (ISMER), Université du Québec à Rimouski (UQAR), Québec-Océan, Université Laval [Québec] (ULaval), Istituto di Scienze Marine [Bologna] (ISMAR), Istituto di Science Marine (ISMAR ), National Research Council of Italy | Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR)-National Research Council of Italy | Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR), Scottish Association for Marine Science (SAMS), Institut méditerranéen d'océanologie (MIO), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Toulon (UTLN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Department of Biological and Environmental Sciences [Gothenburg], University of Gothenburg (GU), University of Rostock, Mer, molécules et santé (MMS UCO), Université Catholique de l'Ouest (UCO)-PRES Université Nantes Angers Le Mans (UNAM), Ocean and Earth Science [Southampton], University of Southampton-National Oceanography Centre (NOC), University of Southampton, Nordic Centre of Earth Evolution (NORDCEE), University of Copenhagen = Københavns Universitet (UCPH), Department of Ecology, Environment and Plant Sciences [Stockholm], Stockholm University, Department of Chemistry and Molecular Biology [Gothenburg], Laboratoire des Sciences de l'Environnement Marin (LEMAR) (LEMAR), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Université de Brest (UBO)-Institut Universitaire Européen de la Mer (IUEM), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), National Institute of Water and Atmosphere [Hamilton] (NIWA), Alfred Wegener Institute for Polar and Marine Research (AWI), Plymouth Marine Laboratory (PML), Centre National de la Recherche Scientifique - CNRS (FRANCE), Institut National Polytechnique de Toulouse - Toulouse INP (FRANCE), Université Toulouse III - Paul Sabatier - UT3 (FRANCE), Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (ECOLAB), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR)-Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR), UMR 5805 Environnements et Paléoenvironnements Océaniques et Continentaux (EPOC), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE), University of Copenhagen = Københavns Universitet (KU), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Plymouth Marine Laboratory
Subjects: 0106 biological sciences, Biodiversité et Ecologie, Functional response group, Aquatic Science, Intraspecific variation, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, Bioturbation, Sediment reworking, Hediste diversicolor, Functional effect group, [SDV.EE.ECO]Life Sciences [q-bio]/Ecology, environment/Ecosystems, BioturbationSediment reworking, Organic matter, Ecosystem, 14. Life underwater, Nereis, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, chemistry.chemical_classification, Biomass (ecology), biology, 010604 marine biology & hydrobiology, Sediment, 15. Life on land, biology.organism_classification, Oceanography, chemistry, Ecosystèmes, 13. Climate action, Benthic zone, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology
Abstract: Particle mixing and irrigation of the seabed by benthic fauna (bioturbation) have major impacts on ecosystem functions such as remineralization of organic matter and sediment-water exchange. As a tribute to Prof. Gaston Desrosiers by the Nereis Park association, eighteen laboratories carried out a collaborative experiment to acquire a global snapshot of particle reworking by the polychaete Hediste diversicolor at 16 sites surrounding the Northern Atlantic. Organisms and soft sediments were collected during May – July at different geographical locations and, using a common laboratory protocol, particulate fluorescent tracers (‘luminophores’) were used to quantify particle transport over a 10-day period. Particle mixing was quantified using the maximum penetration depth of tracers (MPD), particle diffusive coefficients (Db), and non-local transport coefficients (r). Non-local coefficients (reflecting centimeter scale transport steps) ranged from 0.4 to 15 yr−1, and were not correlated across sites with any measured biological (biomass, biovolume) or environmental parameters (temperature, grain size, organic matter). Maximum penetration depths (MPD) averaged ~10.7 cm (6.5–14.5 cm), and were similar to the global average bioturbation depth inferred from short-lived radiochemical tracers. MPD was also not correlated with measures of size (individual biomass), but increased with grain size and decreased with temperature. Biodiffusion (Db) correlated inversely with individual biomass (size) and directly with temperature over the environmental range (Q10 ~ 1.7; 5–21 °C). The transport data were comparable in magnitude to rates reported for localized H. diversicolor populations of similar size, and confirmed some but not all correlations between sediment reworking and biological and environmental variables found in previous studies. The results imply that measures of particle reworking activities of a species from a single location can be generally extrapolated to different populations at similar conditions.
Published: 2021

48. Effects of Climate and Atmospheric Nitrogen Deposition on Early to Mid-Term Stage Litter Decomposition Across Biomes

Author: TaeOh Kwon, Hideaki Shibata, Sebastian Kepfer-Rojas, Inger K. Schmidt, Klaus S. Larsen, Claus Beier, Björn Berg, Kris Verheyen, Jean-Francois Lamarque, Frank Hagedorn, Nico Eisenhauer, Ika Djukic, TeaComposition Network, Inger Kappel Schmidt, Klaus Steenberg Larsen, Jean Francois Lamarque, Adriano Caliman, Alain Paquette, Alba Gutiérrez-Girón, Alessandro Petraglia, Algirdas Augustaitis, Amélie Saillard, Ana Carolina Ruiz-Fernández, Ana I. Sousa, Ana I. Lillebø, Anderson da Rocha Gripp, Andrea Lamprecht, Andreas Bohner, André-Jean Francez, Andrey Malyshev, Andrijana Andrić, Angela Stanisci, Anita Zolles, Anna Avila, Anna-Maria Virkkala, Anne Probst, Annie Ouin, Anzar A. Khuroo, Arne Verstraeten, Artur Stefanski, Aurora Gaxiola, Bart Muys, Beatriz Gozalo, Bernd Ahrends, Bo Yang, Brigitta Erschbamer, Carmen Eugenia Rodríguez Ortíz, Casper T. Christiansen, Céline Meredieu, Cendrine Mony, Charles Nock, Chiao-Ping Wang, Christel Baum, Christian Rixen, Christine Delire, Christophe Piscart, Christopher Andrews, Corinna Rebmann, Cristina Branquinho, Dick Jan, Dirk Wundram, Dušanka Vujanović, E. Carol Adair, Eduardo Ordóñez-Regil, Edward R. Crawford, Elena F. Tropina, Elisabeth Hornung, Elli Groner, Eric Lucot, Esperança Gacia, Esther Lévesque, Evanilde Benedito, Evgeny A. Davydov, Fábio Padilha Bolzan, Fernando T. Maestre, Florence Maunoury-Danger, Florian Kitz, Florian Hofhansl, Flurin Sutter, Francisco de Almeida Lobo, Franco Leadro Souza, Franz Zehetner, Fulgence Kouamé Koffi, Georg Wohlfahrt, Giacomo Certini, Gisele Daiane Pinha, Grizelle González, Guylaine Canut, Harald Pauli, Héctor A. Bahamonde, Heike Feldhaar, Heinke Jäger, Helena Cristina Serrano, Hélène Verheyden, Helge Bruelheide, Henning Meesenburg, Hermann Jungkunst, Hervé Jactel, Hiroko Kurokawa, Ian Yesilonis, Inara Melece, Inge van Halder, Inmaculada García Quirós, István Fekete, Ivika Ostonen, Jana Borovská, Javier Roales, Jawad Hasan Shoqeir, Jean-Christophe Lata, Jean-Luc Probst, Jeyanny Vijayanathan, Jiri Dolezal, Joan-Albert Sanchez-Cabeza, Joël Merlet, John Loehr, Jonathan von Oppen, Jörg Löffler, José Luis Benito Alonso, José-Gilberto Cardoso-Mohedano, Josep Peñuelas, Joseph C. Morina, Juan Darío Quinde, Juan J. Jiménez, Juha M. Alatalo, Julia Seeber, Julia Kemppinen, Jutta Stadler, Kaie Kriiska, Karel Van den Meersche, Karibu Fukuzawa, Katalin Szlavecz, Katalin Juhos, Katarína Gerhátová, Kate Lajtha, Katie Jennings, Katja Tielbörger, Kazuhiko Hoshizaki, Ken Green, Klaus Steinbauer, Laryssa Pazianoto, Laura Dienstbach, Laura Yahdjian, Laura J. Williams, Laurel Brigham, Lee Hanna, Liesbeth van den Brink, Lindsey Rustad, Lourdes Morillas, Luciana Silva Carneiro, Luciano Di Martino, Luis Villar, Luísa Alícida Fernandes Tavares, Madison Morley, Manuela Winkler, Marc Lebouvier, Marcello Tomaselli, Marcus Schaub, Maria Glushkova, Maria Guadalupe Almazan Torres, Marie-Anne de Graaff, Marie-Noëlle Pons, Marijn Bauters, Marina Mazón, Mark Frenzel, Markus Wagner, Markus Didion, Maroof Hamid, Marta Lopes, Martha Apple, Martin Weih, Matej Mojses, Matteo Gualmini, Matthew Vadeboncoeur, Michael Bierbaumer, Michael Danger, Michael Scherer-Lorenzen, Michal Růžek, Michel Isabellon, Michele Di Musciano, Michele Carbognani, Miglena Zhiyanski, Mihai Puşcaş, Milan Barna, Mioko Ataka, Miska Luoto, Mohammed H. Alsafaran, Nadia Barsoum, Naoko Tokuchi, Nathalie Korboulewsky, Nicolas Lecomte, Nina Filippova, Norbert Hölzel, Olga Ferlian, Oscar Romero, Osvaldo Pinto-Jr, Pablo Peri, Pavel Dan Turtureanu, Peter Haase, Peter Macreadie, Peter B. Reich, Petr Petřík, Philippe Choler, Pierre Marmonier, Quentin Ponette, Rafael Dettogni Guariento, Rafaella Canessa, Ralf Kiese, Rebecca Hewitt, Robert Weigel, Róbert Kanka, Roberto Cazzolla Gatti, Rodrigo Lemes Martins, Romà Ogaya, Romain Georges, Rosario G. Gavilán, Sally Wittlinger, Sara Puijalon, Satoshi Suzuki, Schädler Martin, Schmidt Anja, Sébastien Gogo, Silvio Schueler, Simon Drollinger, Simone Mereu, Sonja Wipf, Stacey Trevathan-Tackett, Stefan Stoll, Stefan Löfgren, Stefan Trogisch, Steffen Seitz, Stephan Glatzel, Susanna Venn, Sylvie Dousset, Taiki Mori, Takanori Sato, Takuo Hishi, Tatsuro Nakaji, Theurillat Jean-Paul, Thierry Camboulive, Thomas Spiegelberger, Thomas Scholten, Thomas J. Mozdzer, Till Kleinebecker, Tomáš Rusňák, Tshililo Ramaswiela, Tsutom Hiura, Tsutomu Enoki, Tudor-Mihai Ursu, Umberto Morra di Cella, Ute Hamer, Valentin Klaus, Valter Di Cecco, Vanessa Rego, Veronika Fontana, Veronika Piscová, Vincent Bretagnolle, Vincent Maire, Vinicius Farjalla, Vittoz Pascal, Wenjun Zhou, Wentao Luo, William Parker, Yasuhiro Utsumi, Yuji Kominami, Zsolt Kotroczó, Zsolt Tóth, Field Science Center for Northern Biosphere, Hokkaido University [Sapporo, Japan], Department of Geosciences and Natural Resource Management [Copenhagen] (IGN), Faculty of Science [Copenhagen], University of Copenhagen = Københavns Universitet (KU)-University of Copenhagen = Københavns Universitet (KU), Department of Forest Sciences [Helsinki], Faculty of Agriculture and Forestry [Helsinki], University of Helsinki-University of Helsinki, Department of Forest and Water Management, Forest & Nature Lab, Universiteit Gent = Ghent University [Belgium] (UGENT), National Center for Atmospheric Research [Boulder] (NCAR), Swiss Federal Institute for Forest, Snow and Landscape Research WSL, German Centre for Integrative Biodiversity Research (iDiv), Institute of Biology, Leipzig University, Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), Zone Atelier du Bassin de la Moselle [LTSER France] (ZAM), Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (ECOLAB), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Ecosystèmes forestiers (UR EFNO), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Équipe 3 - Écologie, Évolution, Écosystemes Souterrains (E3S), Institut Universitaire de France (IUF), Ministère de l'Education nationale, de l’Enseignement supérieur et de la Recherche (M.E.N.E.S.R.)-Ministère de l'Education nationale, de l’Enseignement supérieur et de la Recherche (M.E.N.E.S.R.)-Laboratoire d'Ecologie des Hydrosystèmes Naturels et Anthropisés (LEHNA), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-École Nationale des Travaux Publics de l'État (ENTPE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-École Nationale des Travaux Publics de l'État (ENTPE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), ZABR UMR 5023 VILLEURBANNE CEDEX, Partenaires IRSTEA, Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), Équipe 2 - Écologie Végétale et Zones Humides (EVZH), Laboratoire d'Ecologie des Hydrosystèmes Naturels et Anthropisés (LEHNA), Repositório da Universidade de Lisboa, Centre National de la Recherche Scientifique - CNRS (FRANCE), University of Helsinki (FINLAND), Institut National Polytechnique de Toulouse - Toulouse INP (FRANCE), Université Toulouse III - Paul Sabatier - UT3 (FRANCE), Hokkaido University (JAPAN), German Centre for Integrative Biodiversity Research - iDiv (GERMANY), Universität Leipzig (GERMANY), National Center for Atmospheric Research - NCAR (UNITED STATES), Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft - WSL (SWITZERLAND), Tea composition (SWITZERLAND), Universiteit Gent - UGENT (BELGIUM), University of Copenhagen - UCPH (DENMARK), Laboratoire Ecologie fonctionnelle et Environnement - EcoLab (Toulouse, France), University of Copenhagen = Københavns Universitet (UCPH)-University of Copenhagen = Københavns Universitet (UCPH), Helsingin yliopisto = Helsingfors universitet = University of Helsinki-Helsingin yliopisto = Helsingfors universitet = University of Helsinki, Universiteit Gent = Ghent University (UGENT), Leipzig University, Université de Rennes (UR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (LEFE), Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT), Unité de recherche Comportement et Ecologie de la Faune Sauvage (CEFS), Muys, Bart, Department of Forest Sciences, Lammi Biological Station, Biological stations, Department of Geosciences and Geography, Helsinki Institute of Sustainability Science (HELSUS), BioGeoClimate Modelling Lab, Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Kwon T., Shibata H., Kepfer-Rojas S., Schmidt I.K., Larsen K.S., Beier C., Berg B., Verheyen K., Lamarque J.-F., Hagedorn F., Eisenhauer N., Djukic I., Caliman A., Paquette A., Gutierrez-Giron A., Petraglia A., Augustaitis A., Saillard A., Ruiz-Fernandez A.C., Sousa A.I., Lillebo A.I., Da Rocha Gripp A., Lamprecht A., Bohner A., Francez A.-J., Malyshev A., Andric A., Stanisci A., Zolles A., Avila A., Virkkala A.-M., Probst A., Ouin A., Khuroo A.A., Verstraeten A., Stefanski A., Gaxiola A., Muys B., Gozalo B., Ahrends B., Yang B., Erschbamer B., Rodriguez Ortiz C.E., Christiansen C.T., Meredieu C., Mony C., Nock C., Wang C.-P., Baum C., Rixen C., Delire C., Piscart C., Andrews C., Rebmann C., Branquinho C., Jan D., Wundram D., Vujanovic D., Adair E.C., Ordonez-Regil E., Crawford E.R., Tropina E.F., Hornung E., Groner E., Lucot E., Gacia E., Levesque E., Benedito E., Davydov E.A., Bolzan F.P., Maestre F.T., Maunoury-Danger F., Kitz F., Hofhansl F., Hofhansl G., De Almeida Lobo F., Souza F.L., Zehetner F., Koffi F.K., Wohlfahrt G., Certini G., Pinha G.D., Gonzlez G., Canut G., Pauli H., Bahamonde H.A., Feldhaar H., Jger H., Serrano H.C., Verheyden H., Bruelheide H., Meesenburg H., Jungkunst H., Jactel H., Kurokawa H., Yesilonis I., Melece I., Van Halder I., Quiros I.G., Fekete I., Ostonen I., Borovsk J., Roales J., Shoqeir J.H., Jean-Christophe Lata J., Probst J.-L., Vijayanathan J., Dolezal J., Sanchez-Cabeza J.-A., Merlet J., Loehr J., Von Oppen J., Loffler J., Benito Alonso J.L., Cardoso-Mohedano J.-G., Penuelas J., Morina J.C., Quinde J.D., Jimnez J.J., Alatalo J.M., Seeber J., Kemppinen J., Stadler J., Kriiska K., Van Den Meersche K., Fukuzawa K., Szlavecz K., Juhos K., Gerhtov K., Lajtha K., Jennings K., Jennings J., Ecology P., Hoshizaki K., Green K., Steinbauer K., Pazianoto L., Dienstbach L., Yahdjian L., Williams L.J., Brigham L., Hanna L., Hanna H., Rustad L., Morillas L., Silva Carneiro L., Di Martino L., Villar L., Fernandes Tavares L.A., Morley M., Winkler M., Lebouvier M., Tomaselli M., Schaub M., Glushkova M., Torres M.G.A., De Graaff M.-A., Pons M.-N., Bauters M., Mazn M., Frenzel M., Wagner M., Didion M., Hamid M., Lopes M., Apple M., Weih M., Mojses M., Gualmini M., Vadeboncoeur M., Bierbaumer M., Danger M., Scherer-Lorenzen M., Ruek M., Isabellon M., Di Musciano M., Carbognani M., Zhiyanski M., Puca M., Barna M., Ataka M., Luoto M., H. Alsafaran M., Barsoum N., Tokuchi N., Korboulewsky N., Lecomte N., Filippova N., Hlzel N., Ferlian O., Romero O., Pinto-Jr O., Peri P., Dan Turtureanu P., Haase P., Macreadie P., Reich P.B., Petk P., Choler P., Marmonier P., Ponette Q., Dettogni Guariento R., Canessa R., Kiese R., Hewitt R., Weigel R., Kanka R., Cazzolla Gatti R., Martins R.L., Ogaya R., Georges R., Gaviln R.G., Wittlinger S., Puijalon S., Suzuki S., Martin S., Anja S., Gogo S., Schueler S., Drollinger S., Mereu S., Wipf S., Trevathan-Tackett S., Stoll S., Lfgren S., Trogisch S., Seitz S., Glatzel S., Venn S., Dousset S., Mori T., Sato T., Hishi T., Nakaji T., Jean-Paul T., Camboulive T., Spiegelberger T., Scholten T., Mozdzer T.J., Kleinebecker T., Runk T., Ramaswiela T., Hiura T., Enoki T., Ursu T.-M., Di Cella U.M., Hamer U., Klaus V., Di Cecco V., Rego V., Fontana V., Piscov V., Bretagnolle V., Maire V., Farjalla V., Pascal V., Zhou W., Luo W., Parker W., Parker P., Kominam Y., Kotrocz Z., and Utsumi Y.
Subjects: 010504 meteorology & atmospheric sciences, tea bag, Green tea, Rooibos tea, litter decomposition, carbon turnover, nitrogen deposition, TeaComposition initiative, Biome, SOIL MICROBIAL COMMUNITIES, tea bag, Green tea, Rooibos tea, litter decomposition, carbon turnover, nitrogen deposition, TeaComposition initiative, Carbon turnover, Nitrogen deposition -TeaComposition initiative, Suelo, Flora Microbiana, 01 natural sciences, [SDU.STU.GC]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geochemistry, GE1-350, Ecosistemas Terrestres, Global and Planetary Change, Nutrient Cycling, Té Verde, Nitrogen deposition - TeaComposition initiative, [SDE.IE]Environmental Sciences/Environmental Engineering, Forestry, Biomas, [SDE]Environmental Sciences, Terrestrial ecosystem, [SDV.TOX.ECO]Life Sciences [q-bio]/Toxicology/Ecotoxicology, Biologie, Nitrogen, [SDE.MCG]Environmental Sciences/Global Changes, [SDV.SA.SDS]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences/Soil study, Animal science, LEAF, ORGANIC-CARBON, Carbono, RATES, [SDU.STU.HY]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Hydrology, [SDU.ENVI]Sciences of the Universe [physics]/Continental interfaces, environment, climate, Escala Global, Nature and Landscape Conservation, Nutrientes, forests, Ecologie, Environnement, Science & Technology, 15. Life on land, worldwide experiment, [SDE.ES]Environmental Sciences/Environmental and Society, Carbon, Biology and Microbiology, Agriculture and Soil Science, Precipitación Atmosférica, Cambio Climático, Litter, 0401 agriculture, forestry, and fisheries, Tea Composition initiative, N-deposition, Deposition (chemistry), Global Scale, RESPONSES, Terrestrial Ecosystems, [SDV]Life Sciences [q-bio], Precipitation, Biomes, Degradation, Soil, Té Rooibos, FOLIAR LITTER, TEMPERATURE, [SDV.EE]Life Sciences [q-bio]/Ecology, environment, Ecology, Nitrógeno, Temperature, Litter decomposition, 04 agricultural and veterinary sciences, Temperatura, Ciclo de Nutrientes, 1181 Ecology, evolutionary biology, Life Sciences & Biomedicine, Nutrient cycle, Climate Change, Environmental Sciences & Ecology, Environmental Science (miscellaneous), Degradación, Liter Descomposition, [SDV.EE.ECO]Life Sciences [q-bio]/Ecology, environment/Ecosystems, Temperate climate, [SDV.BBM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, 0105 earth and related environmental sciences, Microbial Flora, AVAILABILITY, Chemical process of decomposition, Bolsa de Té, Nutrients, Descomposición de Hojas, SD1-669.5, Decomposition, N DEPOSITION, Environmental sciences, Tea bag, 13. Climate action, Earth and Environmental Sciences, 040103 agronomy & agriculture, PATTERNS, Environmental science, cavelab, Nitrogen deposition, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology
Abstract: Este artículo contiene 18 páginas, 5 tablas, 4 figuras., Litter decomposition is a key process for carbon and nutrient cycling in terrestrial ecosystems and is mainly controlled by environmental conditions, substrate quantity and quality as well as microbial community abundance and composition. In particular, the effects of climate and atmospheric nitrogen (N) deposition on litter decomposition and its temporal dynamics are of significant importance, since their effects might change over the course of the decomposition process. Within the TeaComposition initiative, we incubated Green and Rooibos teas at 524 sites across nine biomes. We assessed how macroclimate and atmospheric inorganic N deposition under current and predicted scenarios (RCP 2.6, RCP 8.5) might affect litter mass loss measured after 3 and 12 months. Our study shows that the early to mid-term mass loss at the global scale was affected predominantly by litter quality (explaining 73% and 62% of the total variance after 3 and 12 months, respectively) followed by climate and N deposition. The effects of climate were not litter-specific and became increasingly significant as decomposition progressed, with MAP explaining 2% and MAT 4% of the variation after 12 months of incubation. The effect of N deposition was litter-specific, and significant only for 12-month decomposition of Rooibos tea at the global scale. However, in the temperate biome where atmospheric N deposition rates are relatively high, the 12- month mass loss of Green and Rooibos teas decreased significantly with increasing N deposition, explaining 9.5% and 1.1% of the variance, respectively. The expected changes in macroclimate and N deposition at the global scale by the end of this century are estimated to increase the 12-month mass loss of easily decomposable litter by 1.1– 3.5% and of the more stable substrates by 3.8–10.6%, relative to current mass loss.In contrast, expected changes in atmospheric N deposition will decrease the mid-term mass loss of high-quality litter by 1.4–2.2% and that of low-quality litter by 0.9–1.5% in the temperate biome. Our results suggest that projected increases in N deposition may have the capacity to dampen the climate-driven increases in litter decomposition depending on the biome and decomposition stage of substrate., This work was performed within the TeaComposition initiative, carried out by 190 institutions worldwide. We thank for funding support for the workshop and data analysis from the ILTER. We acknowledge support by the German Centre for Integrative Biodiversity Research (iDiv) Halle-Jena-Leipzig, funded by the German Research Foundation (FZT 118), Scientific Grant Agency VEGA (Grant No. 2/0101/18), as well as by the European Research Council under the European Union’s Horizon 2020 Research and Innovation Program (Grant Agreement No. 677232). Thanks are due to FCT/MCTES for the financial support to CESAM (UIDB/50017/2020 + UIDP/50017/2020) and to the project PORBIOTA (POCI-01-0145-FEDER-022127). AI Sousa was funded by national funds through the FCTFoundation for Science and Technology, I.P., under the project CEECIND/00962/2017. HS and CB acknowledge FCT support to cE3c through UID/BIA/00329/2013, UID/BIA/00329/2019, and UIDB/00329/2020, and the project PORBIOTA - POCI-01- 0145-FEDER-022127. We are also thankful to UNILEVER for sponsoring the Lipton tea.
Published: 2021

49. Instrument de spectroscopie terahertz du volatilome des microorganismes des sols

Author: Bondu, François, Frein, Ludovic, Hamel, Cyril, Carré, Anthony, Ducournau, Guillaume, Lampin, Jean-Francois, Binet, Françoise, Loas, Goulc'Hen, Institut des Fonctions Optiques pour les Technologies de l'informatiON (Institut FOTON), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 (IEMN), Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), Ecosystèmes, biodiversité, évolution [Rennes] (ECOBIO), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), CNRS MITI, BacTera, Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École Nationale Supérieure des Sciences Appliquées et de Technologie (ENSSAT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL), Photonique THz - IEMN (PHOTONIQUE THZ - IEMN), Université catholique de Lille (UCL)-Université catholique de Lille (UCL)-Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)-JUNIA (JUNIA), Université de Rennes (UR)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), and Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [PHYS.PHYS.PHYS-OPTICS]Physics [physics]/Physics [physics]/Optics [physics.optics], synthèse optique ultra-stable de fréquences, MOTS-CLEFS : spectroscopie, microbiologie, spectroscopie
Abstract: International audience; L'identification des molécules volatiles issues du métabolisme des microorganismes dans leur environnement peut être réalisée par la spectroscopie (sub) millimétrique. Nous mettons au point un instrument transportable à ondes continues. Nous montrons les performances de la synthèse de fréquence.
Published: 2021

50. Spatial distribution and speciation of Rare Earth Elements in mine tailings from ion-adsorption deposits in Southern China

Author: Sharon E. Bone, Noémie Janot, Françoise Watteau, Camille Rivard, Ye-Tao Tang, Hermine Huot, Emmanuelle Montargès-Pelletier, Interactions Sol Plante Atmosphère (UMR ISPA), Ecole Nationale Supérieure des Sciences Agronomiques de Bordeaux-Aquitaine (Bordeaux Sciences Agro)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Laboratoire Interdisciplinaire des Environnements Continentaux (LIEC), Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Terre et Environnement de Lorraine (OTELo), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Sols et Environnement (LSE), Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Sun Yat-Sen University [Guangzhou] (SYSU), Synchrotron SOLEIL (SSOLEIL), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Stanford Synchrotron Radiation Lightsource (SSRL SLAC), SLAC National Accelerator Laboratory (SLAC), Stanford University-Stanford University, Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Terre et Environnement de Lorraine (OTELo), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Janot, Noémie
Subjects: Southern china, 13. Climate action, Ion adsorption, [SDU.STU.GC]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geochemistry, [SDU.STU.GC] Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geochemistry, Genetic algorithm, Rare earth, Geochemistry, Environmental science, Spatial distribution, Tailings
Abstract: International audience; Rare Earth Elements (REEs) are essential components of many high-tech products. In industrial materials, REEs come at 90% from Southern China ion-adsorption deposits, from which they are recovered by heap leaching using ammonium sulfate. Such large-scale process leads to severe environmental damage, and produces large tailings. Elucidating the nature of REE-bearing phases in these mine tailings is critical for predicting REE dynamics and designing a successful sustainable reclamation strategy, phyto-stabilization being currently tested.First investigations on the tailings soils revealed their high heterogeneous mineral composition, supporting the need for micro-scale investigation. XRD and TEM-EDXS identified quartz, K-feldspars and kaolinite as major phases, and optical microscope observations evidenced Fe-rich weathered layers surrounding particles, as well as organic material that might play a role in REEs distribution.X-ray spectromicroscopy analyses of soil thin sections (bare and planted) were performed at SSRL (beamline 2-3) and SOLEIL (LUCIA). We targeted the most concentrated REEs in the bulk soil, i.e., La, Ce and Nd. Overlaps in the fluorescence lines of REEs and transition metals (Ba, Ti) obliged us to perform fitting of the fluorescence signal in each pixel of the maps. Then, µXANES spectra at REE L-edges were collected to confirm the presence of REEs. The use of µXANES allowed us to detect very low quantities of REEs that were not detectable in global fluorescence maps. The combination of spectromicroscopy and fluorescence mapping was crucial and powerful to detect low levels of REEs in heterogeneous material.We evidenced the co-localization of REEs with Fe oxides, and, in reclaimed and vegetated samples, with roots. The high number of measurements performed on LUCIA beamline showed us that Ce speciation was predominantly Ce4+ when not accompanied by others REEs. In contrast, Ce3+ is systematically associated with Nd3+ and La3+.This work is, to our knowledge, the first to address REE distribution and speciation in soils. It provides significantly enhanced understanding of processes governing REE behaviour in mine tailings and will help designing successful reclamation techniques of contaminated land. It will contribute to validate process-based geochemical models describing REE behaviour, allowing to predict REE fate with ongoing reclamation.
Published: 2021

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