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

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1. 14 kyr of atmospheric mineral dust deposition in north-eastern China: A record of palaeoclimatic and palaeoenvironmental changes in the Chinese dust source regions

Author: Gaël Le Roux, Steve Pratte, Ji Shen, Kunshan Bao, François De Vleeschouwer, Wenfang Zhang, Atindra Sapkota, Chinese Academy of Sciences [Beijing] (CAS), University of Science and Technology of China, 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), 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, Unité de Recherche Argiles et Paléoclimats, Université de Liège, Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (LEFE), 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 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: Archeology, Global and Planetary Change, Peat, 010504 meteorology & atmospheric sciences, Ecology, Eastern china, Geochemistry, Paleontology, Atmospheric dust, 15. Life on land, Mineral dust, 010502 geochemistry & geophysics, 01 natural sciences, Deposition (aerosol physics), [SDU.STU.GC]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geochemistry, [SDU.STU.CL]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Climatology, 13. Climate action, Aeolian processes, [SDU.ENVI]Sciences of the Universe [physics]/Continental interfaces, environment, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, Holocene, Geology, 0105 earth and related environmental sciences, Earth-Surface Processes
Abstract: A multi-proxy record of Holocene and late-Pleistocene aeolian mineral dust is reconstructed using a combination of geochemical (trace elements), mineralogical and grain-size analyses on cores from the Hani peatland in north-eastern (NE) China. The dust record displays a sharp increase in dust deposition during the late Holocene in comparison to the rest of the Holocene. This trend is in line with climatic records from the Chinese dust source regions and their downwind areas, which generally show an increase in aridity and aeolian activity during the late Holocene. The larger part of the Chinese dust source regions experienced a gradual increase in effective moisture and vegetation cover reaching maxima during the middle Holocene (6.0–8.0 kyr cal. BP) co-occurring with the minima in dust deposition in Hani. These changes in the dust source regions are likely to have been modulated by the variations in the East Asian summer monsoon (EASM), which is the principal mechanism controlling climate in the region. The intensified EASM during the middle Holocene is also likely to have resulted in a sediment recharge at the margin of the Chinese drylands providing additional material and enhancing the atmospheric dust load after the late-Holocene aridification of the region. Combined together, these changes promoted a remobilization of dust sources increasing the amount of material available for transport by the East Asian winter monsoon (EAWM) and the Westerlies. Human activities might also have played a role in the increased dust emissions during the late Holocene, but further research is needed to assess the extent of those impacts at a regional level.
Published: 2019

2. 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

3. 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

4. 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

5. Editorial: Microbial Landscape Ecology: Highlights on the Invisible Corridors

Author: Cendrine Mony, Brendan J. M. Bohannan, Kabir G. Peay, Mathew A. Leibold, Philippe Vandenkoornhuyse, 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), University of Oregon [Eugene], University of Florida [Gainesville] (UF), Stanford University, National Science Foundation, NSF: 2025118, 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), CNRS EC2CO, Agence Française pour la Biodiversité (project AGRIM), project AGRIM (AFB), and Program EC2CO CNRS
Subjects: 0106 biological sciences, Metacommunity, landscape ecology, metacommunity, Ecology, Evolution, spatial ecology, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, [SDV.MP]Life Sciences [q-bio]/Microbiology and Parasitology, Geography, Spatial ecology, QH359-425, Landscape ecology, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, assembly rule, microorganisms, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, QH540-549.5, 010606 plant biology & botany
Abstract: International audience; [No abstract available]
Published: 2021

6. 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

7. Chromium(VI) is more toxic than Cr(III): reality or myth?

Author: Vignati, Davide A.L., Leguille, Carole, Maul, A., Normant, Vincent, Ambiaud, Antonin, Sow, Aissatou Youssouph, Sivry, Yann, 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), 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), AO INSU EC2CO 2021, project 'Bioavailability and ecotoxicity of redox sensitive elements to biota: a stableisotope approach (B-Rex-Ist)', 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), and 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)
Subjects: [SDE.MCG]Environmental Sciences/Global Changes, [SDV.TOX.ECO]Life Sciences [q-bio]/Toxicology/Ecotoxicology, [CHIM.OTHE]Chemical Sciences/Other, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: International audience
Published: 2021

8. Relationships between the spatial variability of benthic nutrient fluxes and sedimentary characteristics a study case in Brittany intertidal mudflats

Author: Justine Louis, Laurent Jeanneau, Françoise Andrieux-Loyer, Gérard Gruau, Florian Caradec, Nathalie Le Bris, Marion Chorin, Emilie Jarde, Emilie Rabiller, Christophe Petton, Guillaume Bouger, Patrice Petitjean, Laverman, Anniet M., 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), Jardé, Emilie, 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: [SDE] Environmental Sciences, [SDU] Sciences of the Universe [physics], [SDU]Sciences of the Universe [physics], [SDE]Environmental Sciences, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: International audience
Published: 2021

9. Does intraspecific variability matter in ecological risk assessment? Investigation of genotypic variations in three macrophyte species exposed to copper

Author: Elisabeth M. Gross, Camille Larue, Arnaud Elger, Eva Roubeau Dumont, Hervé Gryta, Sophie Lorber, Elise Billoir, Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (ECOLAB), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Xénobiotiques, Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Evolution et Diversité Biologique (EDB), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Interdisciplinaire des Environnements Continentaux (LIEC), Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), 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), Biosynthèse & Toxicité des Mycotoxines (ToxAlim-BioToMyc), ToxAlim (ToxAlim), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-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 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), EC2CO program from the National Institute of Sciences of the Universe (CNRS/INSU), French Ministry of research and higher education, French Laboratory of Excellence project TULIP [ANR-10-LABX-41, ANR-11-IDEX-0002-02], Investissement d'Avenir grant of the Agence Nationale de la Recherche (CEBA) [ANR-10-LABX-25-01], Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (LEFE), 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), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Ecole d'Ingénieurs de Purpan (INPT - EI Purpan), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT), and Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: freshwater macrophyte, copper toxicity, Genotype, Health, Toxicology and Mutagenesis, 010501 environmental sciences, Aquatic Science, Risk Assessment, 01 natural sciences, Intraspecific competition, Magnoliopsida, 03 medical and health sciences, Species Specificity, Aquatic plant, Relative growth rate, Araceae, interspecific variation, Biomass, Ecosystem, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 030304 developmental biology, 0105 earth and related environmental sciences, 0303 health sciences, Biomass (ecology), biology, Myriophyllum, Ceratophyllum demersum, Interspecific competition, 15. Life on land, biology.organism_classification, Macrophyte, Agronomy, 13. Climate action, [SDE]Environmental Sciences, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, Copper, Water Pollutants, Chemical, Environmental Monitoring
Abstract: International audience; To limit anthropogenic impact on ecosystems, regulations have been implemented along with global awareness that human activities are harmful to the environment. Ecological risk assessment (ERA) is the main procedure which allows to assess potential impacts of stressors on the environment as a result of human activities. ERA is typically implemented through different steps of laboratory testing. The approaches taken for ERA evolve along with scientific knowledge, to improve predictions on ecological risks for ecosystems. We here address the importance of intraspecific variability as a potential source of error in the laboratory evaluation of pollutants. To answer this question, three aquatic macrophyte species with different life-history traits but with their leaves directly in contact with the water were chosen; Lemna minor and Myriophyllum spicatum, two OECD model species, and Ceratophyllum demersum. For each species, three or four genotypes were exposed to 7-8 copper concentrations (up to 1.9 mg/L, 2 mg/L or 36 mg/L for C. demersum, L. minor and M. spicatum, respectively). To assess species sensitivity, growth-related endpoints such as Relative Growth Rate (RGR), based either on biomass production or on length/frond production, and chlorophyll fluorescence F-v/F-m, were measured. For each endpoint, the effective concentration 50% (EC50) was calculated. Almost all endpoints were affected by Cu exposure, except F v /F n , of M. spicatum, and resulted in significant differences among genotypes for Cu sensitivity. Genotypes of L. minor exhibited up to 35% of variation in EC50 values based on F-v/F-m, showing differential sensivity among genotypes. Significant differences in EC50 values were found for RGR based on length for M. spicatum, with up to 72% of variation. Finally, C. demersum demonstrated significant sensitivity differences among genotypes with up to 78% variation for EC50 based on length. Overall, interspecific variation was higher than intraspecific variation, and explained 77% of the variation found among genotypes for RGR based on biomass, and 99% of the variation found for F-v/F-m. Our results highlight that depending on the endpoint, sensitivity can vary greatly within a species, and that pollutant- and species-specific endpoints should be considered in ERA.
Published: 2019

10. Health indicators and contaminant levels of a critically endangered species in the Gironde estuary, the European sturgeon

Author: Marie-Laure Acolas, Pierre-Yves Gourves, Bénédicte Morin, Séverine Jean, Maud Pierre, Blandine Davail, Hélène Budzinski, Guillemine Daffe, Christelle Clérandeau, Pierre Labadie, Romaric Le Barh, Patrice Gonzalez, Magalie Baudrimont, Laurent Peluhet, E. Rochard, Karyn Le Menach, Mathilde Lauzent, Jérôme Cachot, Annie Perrault, Université de Bordeaux (UB), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Ecosystèmes aquatiques et changements globaux (UR EABX), Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), UMR 5805 Environnements et Paléoenvironnements Océaniques et Continentaux (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)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d'Ecophysiologie et Ecotoxicologie des Systèmes Aquatiques (LEESA), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut Français du Pétrole-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-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), 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), 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), Region Nouvelle-Aquitaine, IRSTEA, Adour-Garonne water agency, Gironde general council in 2014, ANR-13-CESA-0018,SturTOP,Vulnérabilité et adaptabilité de la dernière population d'esturgeon européen (Acipenser sturio) aux facteurs de stress environnementaux : température, oxygène et polluants.(2013), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), 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 Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut Français du Pétrole-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: Sturgeon, Health, Toxicology and Mutagenesis, Population, Endangered species, Zoology, Context (language use), Sex steroid, 010501 environmental sciences, Biology, 01 natural sciences, Animals, Environmental Chemistry, Ecotoxicology, 14. Life underwater, education, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 0105 earth and related environmental sciences, geography, education.field_of_study, geography.geographical_feature_category, Estuary, Endangered Species, Fishes, General Medicine, biology.organism_classification, Pollution, Hatchery, Gene transcription, [SDE]Environmental Sciences, Acipenser sturio, France, Genotoxicity, Estuaries, Inorganic and organic contaminants, Water Pollutants, Chemical
Abstract: The European sturgeon, Acipenser sturio, is a highly endangered species that almost disappeared in the last decades. Thanks to yearly restocking of the population, this species is still found in the Gironde estuary (France), where juveniles grow during several years before leaving to the ocean. The aims of this study were to evaluate the pressure exerted on these fish by known organic and inorganic contaminants during their stay at the Gironde estuary, and to get information on the fish’s health in this context. Monthly captures over the year 2014 provided 87 fish from the cohorts 2012 and 2013 mainly, and from cohorts 2008, 2009, and 2011, all fish born in hatchery. We report the very first analyses of contaminant levels and of biological markers measured in the blood of these fish. Low inorganic contamination was found, composed of seven metals mainly Zn (
Published: 2019

11. Eutrophication: A new wine in an old bottle?

Author: Morgane Le Moal, Alain Lefebvre, Gilles Pinay, Alexandrine Pannard, Florentina Moatar, Yves Souchon, Claire Etrillard, Alain Menesguen, Chantal Gascuel-Odoux, Alix Levain, Philippe Souchu, 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), Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Sol Agro et hydrosystème Spatialisation (SAS), AGROCAMPUS OUEST-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER), Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), Structures et Marché Agricoles, Ressources et Territoires (SMART), Laboratoire Interdisciplinaire Sciences, Innovations, Sociétés (LISIS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Paris-Est Marne-la-Vallée (UPEM)-ESIEE Paris-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), GéoHydrosystèmes COntinentaux (GéHCO EA6293), Université de Tours, This study has been funded by the ministries in charge of environment and agriculture, and the French Agency for Biodiversitywe deeplythank., 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 National de la Recherche Agronomique (INRA)-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), Structures et Marché Agricoles, Ressources et Territoires (SMART-LERECO), 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 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 Tours (UT), RiverLy (UR Riverly), 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 la Recherche Agronomique (INRA), 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), 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)
Subjects: Environmental Engineering, 010504 meteorology & atmospheric sciences, Nitrogen, [SDV]Life Sciences [q-bio], Diffuse pollution, Public policy, 010501 environmental sciences, 01 natural sciences, Algal bloom, Land-sea continuum, Scientific analysis, Political science, Environmental Chemistry, Cyanobacteria bloom, 14. Life underwater, Waste Management and Disposal, Environmental planning, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, Environmental Restoration and Remediation, 0105 earth and related environmental sciences, Driving factors, business.industry, Phosphorus, Eutrophication, Pollution, 6. Clean water, Environmental Policy, [SDU]Sciences of the Universe [physics], 13. Climate action, Agriculture, [SDE]Environmental Sciences, Government Regulation, Identification (biology), France, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, Algae bloom, business
Abstract: [Departement_IRSTEA]Eaux [ADD1_IRSTEA]Systèmes aquatiques soumis à des pressions multiples; International audience; Eutrophication is one of the most common causes of water quality impairment of inland and marine waters. Its best-known manifestations are toxic cyanobacteria blooms in lakes and waterways and proliferations of green macro algae in coastal areas. The term eutrophication is used by both the scientific community and public policy-makers, and therefore has a myriad of definitions. The introduction by the public authorities of regulations to limit eutrophication is a source of tension and debate on the activities identified as contributing or having contributed decisively to these phenomena. Debates on the identification of the driving factors and risk levels of eutrophication, seeking to guide public policies, have led the ministries in charge of the environment and agriculture to ask for a joint scientific appraisal to be conducted on the subject. Four French research institutes were mandated to produce a critical scientific analysis on the latest knowledge of the causes, mechanisms, consequences and predictability of eutrophication phenomena. This paper provides the methodology and the main findings of this two years exercise involving 40 scientific experts.
Published: 2019

12. Nutritive value and physical and chemical deterrents of forage grass litter explain feeding performances of two soil macrodetritivores

Author: Cécile Trân, Antoine Lecerf, Eric Chauvet, Claire Jouany, Mickaël Hedde, Christophe Laplanche, Benjamin Pey, Johanne Nahmani, P. Cruz, Laboratoire Sols et Environnement (LSE), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Lorraine (UL), AGroécologie, Innovations, teRritoires (AGIR), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, PESSAC, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (ECOLAB), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Centre d’Ecologie Fonctionnelle et Evolutive (CEFE), Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE)-Université de Montpellier (UM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UM3), Laboratoire Dynamique de la Biodiversité (LADYBIO), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), 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 la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-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), 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)-Université de Montpellier (UM)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-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 [France-Sud]), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique - CIRAD (FRANCE), Centre National de la Recherche Scientifique - CNRS (FRANCE), Institut National Polytechnique de Toulouse - Toulouse INP (FRANCE), Institut National de la Recherche Agronomique - INRA (FRANCE), Institut de Recherche pour le Développement - IRD (FRANCE), Université Toulouse III - Paul Sabatier - UT3 (FRANCE), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT), 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 Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-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), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Institut National Polytechnique de Toulouse - INPT (FRANCE)
Subjects: 0106 biological sciences, Litter (animal), Consumption, Perennial plant, forage grass litter, Biodiversité et Ecologie, Forage grass litte, Soil Science, 01 natural sciences, Glomeris marginata, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, Holcus lanatus, Bromus erectus, 2. Zero hunger, Armadillidium vulgare, assimilation, Ecology, biology, 04 agricultural and veterinary sciences, 15. Life on land, biology.organism_classification, Agricultural and Biological Sciences (miscellaneous), Functional trait, Agronomy, Assimilation, Brachypodium pinnatum, 040103 agronomy & agriculture, 0401 agriculture, forestry, and fisheries, Soil macrodetritivore, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, Festuca rubra, 010606 plant biology & botany
Abstract: International audience; Millipedes (Diplopoda) and terrestrial isopods (Isopoda) may play a significant role in soil decomposition. The present study aimed to contribute to the general understanding of feeding performances of macrodetritivores consuming grass litter by answering two questions. Q1: Are grass litter traits indicating nutritive value (i.e. chemical) and traits indicating feeding deterrents (i.e. mainly physical but not necessarily) both necessary to explain individual feeding performances of soil invertebrates consuming grass litter? Q2: Do grass physical traits indicating physical deterrents (e.g. WHC for mechanical aspects) provide more than, less than or the same amount of information about invertebrate individual performances as grass chemical traits indicating mainly chemical but also physical deterrents (e.g. lignin content directly for digestibility and indirectly for mechanical aspects)? We thus designed a laboratory experiment to assess individual feeding performances of two common macrodetritivores (Armadillidium vulgare (Latreille, 1804) and Glomeris marginata (Villiers, 1789)) in four monospecific treatments of litter from perennial forage grasses (Brachypodium pinnatum P. Beauv., Bromus erectus Huds., Festuca rubra L. and Holcus lanatus L.). A. vulgare feeding performances were correlated with nutritive values (litter N and P contents) and plant mechanical aspects (LDMC: leaf dry matter content). G. marginata performances were correlated with chemical deterrents (cellulose and lignin contents). Thus, (Q1) for grass litters, both traits indicating nutritive value (e.g. N, P) and feeding deterrents (e.g. LDMC, lignin content) are necessary to explain macroinvertebrates feeding performances. We also demonstrated the results depend on the invertebrate species considered. Also, (Q2) chemical deterrents may influence feeding performances of G. marginata the most, while physical deterrents related to mechanical aspects may influence those of A. vulgare the most. Our study indicates that using grass chemical and physical traits that indicate both nutritive value and feeding deterrents can help explain feeding performances of macrodetritivores consuming grass litter.
Published: 2019

13. Water and Organic Carbon Cycles in Monsoon-driven Humid Tropics of the Western Ghats Mountain Belt, India: Insights from Stable Isotope Approach

Author: Keshava Balakrishna, Luc Lambs, Jean Riotte, G. P. Gurumurthy, M. Tripti, 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 des Mécanismes et Transfert en Géologie (LMTG), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), 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), 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), and Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées
Subjects: 2. Zero hunger, Total organic carbon, Hydrology, geography, geography.geographical_feature_category, 010504 meteorology & atmospheric sciences, [SDE.MCG]Environmental Sciences/Global Changes, Drainage basin, Geology, 15. Life on land, 010501 environmental sciences, Monsoon, 01 natural sciences, 6. Clean water, Carbon cycle, 13. Climate action, [SDE]Environmental Sciences, Tributary, Paddy field, Water quality, Surface runoff, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 0105 earth and related environmental sciences
Abstract: The Western Ghats form a major mountain belt, next to the Himalayas, in controlling the flux of water and carbon to the northern Indian Ocean. This study attempts to understand the water and carbon cycles in two humid tropical river basins with its streams originating at higher altitudes of the Western Ghats, India. Water and suspended particulate matter (SPM) were collected on a monthly scale during summer monsoon season (June-September) from Swarna and Nethravati rivers draining into the Arabian Sea. For the source apportionment, samples have been measured for stable isotopes of oxygen (O-18) and hydrogen (H-2) in water and stable isotopes of carbon (C-13(POC)) in particulate organic matter (POM) at spatial scale from tributaries and main channel of rivers, and runoff water from agricultural land (dominant paddy field) and forest in the downstream region. The association between O-18 and deuterium-excess in river water and rain water shows that water in these tropical basins depicts rainout effect of marine source moisture during the onset of summer monsoon. As the monsoon intensifies, the fresher rain water replenishes older water stored previously in sub surface soil layer leading to its flushing into the river during summer monsoon season. Stable carbon isotope ratio and elemental ratio of POM (C-13(POC) = -27.1 +/- 0.4 parts per thousand and C/N = 8.1 +/- 1.7) in two humid tropical river water during summer monsoon season is an admixture of suspended particulates from runoff water of forest (C-13(POC) = - 27.82 +/- 0.4 parts per thousand) and agricultural land (C-13(POC) = -26.29 +/- 0.4 parts per thousand). It is found that C-13(POC) shows minimal variability with SPM content and C/N ratio within the same organic carbon pool. The study emphasizes the need to consider the agricultural runoff contribution to the rivers while establishing the global elemental budget and observing the global climate change.
Published: 2018

14. Can we identify the Mexican hairless dog in the archaeological record? Morphological and genetic insights from Tizayuca, Basin of Mexico

Author: Aurélie Manin, Morgane Ollivier, Christine Lefèvre, Juan Carlos Equihua Manrique, Antoine Zazzo, Olivier Tombret, Fabiola Bastian, Archéozoologie, archéobotanique : sociétés, pratiques et environnements (AASPE), Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), 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 [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon, Histoire naturelle de l'Homme préhistorique (HNHP), Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Perpignan Via Domitia (UPVD), 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), Plateforme nationale de Paléogénétique (Palgene), École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon), Laboratorio de Geofísica (INAH), Instituto Nacional de Antropologia e Historia [Mexico] (INAH-Mexico), Fondation Fyssen, MSCA-IF-2016 n°748679, H2020, Horizon 2020 Framework Programme, AM, H2020, Horizon 2020 Framework Programme, AZ-749, AMS, Agricultural Marketing Service, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN), Laboratoire d'Ecologie Alpine (LECA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Université Grenoble Alpes (UGA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Université de Perpignan Via Domitia (UPVD), 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), École normale supérieure de Lyon (ENS de Lyon), Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Université de Perpignan Via Domitia (UPVD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), 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), and Université de Perpignan Via Domitia (UPVD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)
Subjects: Radiocarbon dating, 0301 basic medicine, Archeology, Mitochondrial DNA, Coat, Ectodermal dysplasia, [SHS.ARCHEO]Humanities and Social Sciences/Archaeology and Prehistory, Archaeological record, Canine ectodermal dysplasia, Mesoamerica, Biology, Domestication, 03 medical and health sciences, medicine, [SDV.BBM]Life Sciences [q-bio]/Biochemistry, Molecular Biology, Xoloitzcuintle, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, Genetic diversity, Ancient DNA, integumentary system, Haplotype, Zooarchaeology, medicine.disease, Breed, Hairless, 030104 developmental biology, Evolutionary biology, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology
Abstract: International audience; The Mexican Hairless dog, or Xoloitzcuintle, is a breed characterised by a sparse hair coat and a severe oligodontia. This phenotype is a consequence of Canine Ectodermal Dysplasia (CED) caused by a mutation on the FoxI3 autosomal gene. First accounts of hairless dogs in Mexico are dated to the 16th century CE, according to the historical record, but pre-Hispanic dog skeletons presenting missing and abnormally shaped teeth have been interpreted as earlier evidence of hairless dogs. However, several questions remain unanswered regarding the timing of apparition of this phenotype and its relationship with modern hairless breeds. In this paper, we review the morphological characteristics of potential hairless dogs and we apply ancient mitochondrial DNA analyses along with radiocarbon dating to eight archaeological dog mandibles from Tizayuca, Basin of Mexico, presenting anomalies that could be attributed to a CED. The archaeological dogs were dated between 1620 and 370 years BP. Among these eight individuals, we identify four different mitochondrial haplotypes including two novel haplotypes. The dogs from the Basin of Mexico display a very high genetic diversity and continuity from the Classic to the Postclassic. However, our attempt at amplifying the FoxI3 mutation was unsuccessful. Finally, we show that some haplotypes are present in both archaeological dogs and modern hairless breeds, perhaps reflecting their maternal ancestry. © 2018
Published: 2018

15. Assemblages of anoxygenic phototrophic bacteria in tank bromeliads exhibit a host‐specific signature

Author: Anne‐hélène Le Jeune, Régis Céréghino, Christian Jeanthon, François Enault, Corinne Bardot, Anne-Catherine Lehours, Vincent Darbot, Antoine Vergne, Jean-François Carrias, Eric Giraud, Bruno Corbara, Isabelle Mary, Céline Leroy, Laboratoire Microorganismes : Génome et Environnement (LMGE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Clermont Auvergne (UCA), 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), 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, 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), Botanique et Modélisation de l'Architecture des Plantes et des Végétations (UMR AMAP), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-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), Adaptation et diversité en milieu marin (AD2M), Station biologique de Roscoff (SBR), Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire des symbioses tropicales et méditerranéennes (UMR LSTM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université de Montpellier (UM)-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), Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (LEFE), 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), Sorbonne Université (SU)-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)-Université de Montpellier (UM)-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), ANR-10-LABX-0025,CEBA,CEnter of the study of Biodiversity in Amazonia(2010), 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)-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)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Station biologique de Roscoff (SBR), Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), 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)-Université de Montpellier (UM)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)
Subjects: Assembly rules, [SDV]Life Sciences [q-bio], Plant Science, 03 medical and health sciences, Nitrogen fixation, Dominance (ecology), Plant–bacteria interactions, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, Phylogenetic analyses, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 030304 developmental biology, 0303 health sciences, Ecology, biology, Phototroph, 030306 microbiology, Illumina sequencing, 15. Life on land, biology.organism_classification, Anoxygenic photosynthesis, Rhodobacterales, Burkholderiales, [SDE]Environmental Sciences, Biological dispersal, Evolutionary ecology
Abstract: International audience; Anoxygenic phototrophic bacteria (APB) are a very significant metabolic functional group in the phytotelmata of tank-forming Bromeliaceae plants. Considering the close relationships existing between the bromeliad and its tank microbiota, the dominance of APB raises the question of their role in the ecology and evolution of these plants. Here, using pufM gene sequencing for taxonomic profiling, we investigated the structure of APB communities in the tanks of five bromeliad species exhibiting different habitat characteristics (i.e. physicochemical factors associated with the host), and occurring in different localities of French Guiana. We found that APB assemblages were specific to plant species and were less dependent on location or on bromeliad habitat characteristics. This convergence suggests that the identity of the bromeliad species per se is more important than habitat filtering or dispersal to control specific assembly rules for APB. The pufM OTUs were affiliated with five orders of Alpha- and Beta-proteobacteria (Rhodobacterales, Sphingomonadales, Rhizobiales, Burkholderiales and Rhodospirillales), and we assume that they may be major components of the core microbiota of plant-held waters. Our findings also revealed that up to 79% of the sequences were affiliated with APB clades possessing nitrogen-fixing genes suggesting that this metabolic capability is widespread within the APB community inhabiting tank bromeliads. We hypothesized that bromeliads may benefit nutritionally from associations with free-living APB capable to fix atmospheric nitrogen. Synthesis. Understanding the dominance of APB in tank bromeliads and determining whether a potential interplay exists between these partners is an intriguing aspect of possible mutualistic and coevolving interactions between the two existing forms of chlorophototrophy (i.e. bacteriochlorophyll-based anoxygenic and chlorophyll-based oxygenic phototrophy). In the present study, we found that bromeliad species was the main factor that explained variance in APB community composition. These findings suggest that APB and tank bromeliads may have a close, mutualistic relationship and we hypothesize according to our genomic analyses that APB may promote the bromeliad growth by provisioning essential nutrients like nitrogen.
Published: 2021

16. Impacts of Mechanical Stiffness of Bacteriophage-Loaded Hydrogels on Their Antibacterial Activity

Author: Saeid Ekrami, Jérôme F. L. Duval, Grégory Francius, Manon Cervulle, Christophe Gantzer, Xavier Bellanger, Eloïse Clément, Laboratoire de Chimie Physique et Microbiologie pour les Matériaux et l'Environnement (LCPME), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Lorraine (UL)-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), ANR-14-CE17-0005,MAGENTA,Mécanismes de transport des bactériophages optimisés pour le développement de revêtements antibactériens(2014), Université de Lorraine (UL)-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)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), and Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Materials science, [SDV]Life Sciences [q-bio], Biomedical Engineering, Biocompatible Materials, Microbial Sensitivity Tests, 02 engineering and technology, macromolecular substances, complex mixtures, Biomaterials, Bacteriophage, 03 medical and health sciences, Materials Testing, Escherichia coli, medicine, Bacteriophages, Particle Size, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 030304 developmental biology, [PHYS]Physics [physics], 0303 health sciences, Molecular Structure, biology, Atomic force microscopy, Biochemistry (medical), technology, industry, and agriculture, Stiffness, Hydrogels, General Chemistry, 021001 nanoscience & nanotechnology, Antimicrobial, biology.organism_classification, Anti-Bacterial Agents, Chemical engineering, Self-healing hydrogels, Stress, Mechanical, medicine.symptom, 0210 nano-technology, Antibacterial activity
Abstract: International audience; The elaboration of efficient hydrogel-based materials with antimicrobial properties requires a refined control of defining their physicochemical features, which includes mechanical stiffness, so as to properly mediate their antibacterial activity. In this work, we design hydrogels consisting of polyelectrolyte multilayer films for the loading of T4 and φX174 bacteria-killing viruses, also called bacteriophages. We investigate the antiadhesion and bactericidal performances of this biomaterial against Escherichia coli, with a specific focus on the effects of chemical cross-linking of the hydrogel matrix, which, in turn, mediates the hydrogel stiffness. Depending on the latter and on phage replication features, it is found that the hydrogels loaded with the bacteria-killing viruses make both contact killing (targeted bacteria are those adhered at the hydrogel surface) and release killing (planktonic bacteria are the targets) possible with ca. 20–80% efficiency after only 4 h of incubation at 25 °C as compared to cases where hydrogels are free of viruses. We further demonstrate the lack of dependence of virus diffusion within the hydrogel and of the maximal viral storage capacity on the hydrogel mechanical properties. In addition to the evidenced bacteriolytic activity of the phages loaded in the hydrogels, the antimicrobial property of the phage-loaded materials is shown to be partly controlled by the chemistry of the hydrogel skeleton and, more specifically, by the mobility of the peripheral free polycationic components, known for their ability to weaken and permeabilize membranes of bacteria, the latter then becoming “easier” targets for the viruses
Published: 2021

17. Une prospection entomologique hivernale: quelques coléoptères aquatiques des marais de Saint-Andrieux, communes du Luc et du Cannet-des-Maures (Var)

Author: Ponel, Philippe, Gabiot, Eric, Morra, Thibault, 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), Société des Sciences Naturelles et d'Archéologie de Toulon et du Var (SSNATV), 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), Leydet, Michelle, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UMR237-Aix Marseille Université (AMU)-Avignon Université (AU), 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] Environmental Sciences, [SDE]Environmental Sciences, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: International audience
Published: 2021

18. A modelling-based assessment of suspended sediment transport related to new damming in the Red River basin from 2000 to 2013

Author: Sylvain Ouillon, Thi Phuong Quynh Le, José-Miguel Sánchez-Pérez, Sabine Sauvage, Didier Orange, Marine Herrmann, Xi Wei, 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), Echanges Côte-Large (ECOLA), Laboratoire d'études en Géophysique et océanographie spatiales (LEGOS), 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)-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)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), University of sciences and technologies of hanoi (USTH), Vietnam Academy of Science and Technology (VAST), 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)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-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), Land-Ocean-aTmosphere regional coUpled System study center (LOTUS), an international joint Vietnamese/French laboratory (http://lotus.usth.edu.vn/) funded by the Institut de Recherche pour le Développement (IRD)., China Scholarship Council (CSC), grant number 201606240088., 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), 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)-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), University of Science and Technology of Hanoi (USTH), 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, 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)
Subjects: Short-term climate, Delta, 010504 meteorology & atmospheric sciences, [SDE.MCG]Environmental Sciences/Global Changes, Drainage basin, Flux, Short-term climate variability, [SDV.SA.SDS]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences/Soil study, Structural basin, 01 natural sciences, Modelling, Tributary, The Red River, Precipitation, [SDU.STU.HY]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Hydrology, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 0105 earth and related environmental sciences, Earth-Surface Processes, Hydrology, geography, geography.geographical_feature_category, Dam, variability, Sediment, 04 agricultural and veterinary sciences, 15. Life on land, [INFO.INFO-MO]Computer Science [cs]/Modeling and Simulation, 6. Clean water, 13. Climate action, Suspended sediment, Soil erosion, 040103 agronomy & agriculture, 0401 agriculture, forestry, and fisheries, Environmental science, Sediment transport
Abstract: International audience; The Red River is an Asian river system strongly affected by global changes. This paper aims to characterize and quantify the suspended sediment flux (SF) over the basin under the influences of short-term climate variability and dam constructions. SF was evaluated at the outlets of main tributaries and along the main course of the Red River from 2000 to 2013 based on daily simulations from a modelling study. A reference scenario (without dams) was carried out to disentangle the impacts of short-term climate variability and damming by comparing to actual conditions. Without dams (reference scenario), the basin would generate 106.9 Mt yr−1 of SF to the downstream delta from 2000 to 2013, with a specific sediment yield (SSY) of 778.8 t km−2 yr−1. However, under the impacts of short-term climate variability and dams, the mean annual SSY decreased to 84.5 t km−2 yr−1. At the outlet of the basin, the annual mean SF of 2008–2013 (after new dam constructions) got reduced by 90% (10% related to short-term climate or atmospheric variability and 80% to dam constructions) compared to the reference scenario (without dams) during 2000–2007. The Thao tributary is the most sensitive to short-term climate variability while the Da tributary is mostly affected by the huge-capacity dams. Mean annual retentions of sediment by dams ranged from 7.1 to 111.0 Mt yr−1. Simple rating curves between monthly mean discharge (Q) and SF were established for estimating SF at the outlet of the tributaries and the Red River. High soil erosion (above 2000 t km−2 yr−1) occurred in the middle Thao and the lower Da tributaries. Precipitation, slope and agriculture practices are the key influence factors for soil erosion in the basin.
Published: 2021

19. Rewiring of peatland plant-microbe networks outpaces species turnover

Author: Vincent E. J. Jassey, Bo H. Svensson, Bjorn J. M. Robroek, Marc G. Dumont, Annelies J. Veraart, Magalí Martí, 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)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-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, 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), 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, 16S amplicon sequencing, Ekologi, 0303 health sciences, Peat, plant–microbe interactions, Ecology, microbial and plant diversity, plant-microbe interactions, Plant microbe, Aquatic Ecology, 15. Life on land, bipartite networks, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, 03 medical and health sciences, Environmental science, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, 16S rRNA, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, peatlands, 030304 developmental biology
Abstract: International audience; Enviro-climatic changes are thought to be causing alterations in ecosystem processes through shifts in plant and microbial communities; however, how links between plant and microbial communities change with enviro-climatic change is likely to be less straightforward but may be fundamental for many ecological processes. To address this, we assessed the composition of the plant community and the prokaryotic community-using amplicon-based sequencing-of three European peatlands that were distinct in enviro-climatic conditions. Bipartite networks were used to construct sitespecific plant-prokaryote co-occurrence networks. Our data show that between sites, plant and prokaryotic communities differ and that turnover in interactions between the communities was complex. Essentially, turnover in plant-microbial interactions is much faster than turnover in the respective communities. Our findings suggest that network rewiring does largely result from novel or different interactions between species common to all realised networks. Hence, turnover in network composition is largely driven by the establishment of new interactions between a core community of plants and microorganisms that are shared among all sites. Taken together our results indicate that plant-microbe associations are context dependent, and that changes in enviro-climatic conditions will likely lead to network rewiring. Integrating turnover in plant-microbe interactions into studies that assess the impact of enviro-climatic change on peatland ecosystems is essential to understand ecosystem dynamics and must be combined with studies on the impact of these changes on ecosystem processes.
Published: 2021

20. Ecotoxicology, revisiting its pioneers

Author: Christian Blaise, Jean-François Masfaraud, Paule Vasseur, 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), Environment and Climate Change Canada, VASSEUR, Paule, 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 Athanasiou Kungulos
Subjects: René Truhaut, History, Health, Toxicology and Mutagenesis, [SDV]Life Sciences [q-bio], Environmental disaster, Tribute, 010501 environmental sciences, Ecotoxicology, 01 natural sciences, Disasters, pollution events, Environmental Chemistry, Humans, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 0105 earth and related environmental sciences, Perspective (graphical), Environmental ethics, General Medicine, Pollution, Environmental Toxicology, [SDV.TOX] Life Sciences [q-bio]/Toxicology, [SDV] Life Sciences [q-bio], [SDV.AEN] Life Sciences [q-bio]/Food and Nutrition, [SDV.TOX]Life Sciences [q-bio]/Toxicology, [SDE]Environmental Sciences, Jean-Michel Jouany, Environmental Pollution, [SDV.AEN]Life Sciences [q-bio]/Food and Nutrition, Environmental Health
Abstract: Ecotoxicology is a discipline resulting from pollution events that harmed human and environmental health by the mid-twentieth century. Environmental considerations were simply inexistent at this time, and inevitably deleterious effects and environmental disasters followed. These historical events, like Clear Lake disaster in California, will be recalled, as well as new concepts developed, and scientists involved in these findings. A special tribute is given to Professor Jean-Michel Jouany who conceptualized newly acquired knowledge into an emerging discipline, which he named "ecotoxicology" in the 1960s, and understood to be "toxicology in an ecological perspective." However, Rene Truhaut is considered as the "father of ecotoxicology" by posterity, while his young mentor Jouany was shadowed by the latter. It is timely to "open the book" as concerns these two exceptional personalities and their working relationships, first to set the record straight and second to give credit where credit is due.
Published: 2021

21. Functional diversity and trait composition of vascular plant and Sphagnum moss communities during peatland succession across land uplift regions

Author: Eeva-Stiina Tuittila, Anna M. Laine, Oleg Kutznetsov, Mats Nilsson, Vincent E. J. Jassey, Tapio Lindholm, 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), 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, 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), 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, hiilidioksidi, Peat, Plant Science, Ecological succession, muutos, 01 natural sciences, Sphagnum, Russia, sammalet, Mire, conservative species, plant economic spectrum, suot, functional traits, Bog, intraspecific variability, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, Finland, geography.geographical_feature_category, biology, Ecology, pH, phylogenetic signal, vascular plant, food and beverages, functional diversity, succession, communities, climate change, environmental perturbations, ecosystems, Vascular plant, Autogenic succession, coastal areas, 010603 evolutionary biology, moss, resistance, kasvit, rannikot, peat thickness, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, peatlands, Sweden, geography, acquisitive species, trait composition, carbon, fungi, Plant community, coastal regions, 15. Life on land, ilmastonmuutokset, biology.organism_classification, luonnon monimuotoisuus, peatland development, biodiversiteetti, ekosysteemit (ekologia), land uplift regions, resistance to climate change, coasts, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, 010606 plant biology & botany
Abstract: 1. Most of the carbon accumulated into peatlands is derived from Sphagnum mosses. During peatland development, the relative share of vascular plants and Sphagnum mosses in the plant community changes, which impacts ecosystem functions. Little is known on the successional development of functional plant traits or functional diversity in peatlands, although this could be a key for understanding the mechanisms behind peatland resistance to climate change. Here we aim to assess how functionality of successive plant communities change along the autogenic peatland development and the associated environmental gradients, namely peat thickness and pH, and to determine whether trait trade-offs during peatland succession are analogous between vascular plant and moss communities. 2. We collected plant community and trait data on successional peatland gradients from post-glacial rebound areas in coastal Finland, Sweden and Russia, altogether from 47 peatlands. This allowed us to analyse the changes in community-weighted mean trait values and functional diversity (diversity of traits) during peatland development. 3. Our results show comparative trait trade-offs from acquisitive species to conservative species in both vascular plant and Sphagnum moss communities during peatland development. However, mosses had higher resistance to environmental change than vascular plant communities. This was seen in the larger proportion of intraspecific trait variation than species turnover in moss traits, while the proportions were opposite for vascular plants. Similarly, the functional diversity of Sphagnum communities increased during the peatland development, while the opposite occurred for vascular plants. Most of the measured traits showed a phylogenetic signal. More so, the species common to old successional stages, namely Ericacae and Sphagna from subgroup Acutifolia were detected as most similar to their phylogenetic neighbours. 4. Synthesis. During peatland development, vegetation succession leads to the dominance of conservative plant species accustomed to high stress. At the same time, the autogenic succession and ecological engineering of Sphagna leads to higher functional diversity and intraspecific variability, which together indicate higher resistance towards environmental perturbations.
Published: 2021

22. Dorset and Thule Inuit occupations of Qikirtajuaq (Smith Island), Nunavik, Canada: a palaeoecological approach

Author: Tommy Weetaluktuk, Dominique Todisco, Dominique Marguerie, Najat Bhiry, Pierre M. Desrosiers, David Aoustin, Myosotis Desroches Bourgon, 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), Avataq Cultural Institute, Private Institue, Identité et Différenciation de l’Espace, de l’Environnement et des Sociétés (IDEES), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université Le Havre Normandie (ULH), Normandie Université (NU)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche Interdisciplinaire Homme et Société (IRIHS), Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU), Centre de Recherche en Archéologie, Archéosciences, Histoire (CReAAH), Le Mans Université (UM)-Université de Rennes (UR)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Nantes - UFR Histoire, Histoire de l'Art et Archéologie (UFR HHAA), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Ministère de la Culture (MC), Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada (NSERC), Institut Polaire Francais 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), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), Identités et Différenciation de l'Environnement des Espaces et des Sociétés (IDEES), Université de Nantes (UN)-Le Mans Université (UM)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Ministère de la Culture (MC), 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), MUSEE CANADIEN DE LA NATURE OTTAWA CAN, 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), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Université Le Havre Normandie (ULH), Normandie Université (NU)-Institut de Recherche Interdisciplinaire Homme et Société (IRIHS), Normandie Université (NU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Le Mans Université (UM)-Université de Nantes - UFR Histoire, Histoire de l'Art et Archéologie (UFR HHAA), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Université de Rennes 2 (UR2), Nantes Université (NU)-Ministère de la Culture (MC)-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 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Le Mans Université (UM), Le Mans Université (UM)-Université de Rennes 1 (UR1), and Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Nantes - UFR Histoire, Histoire de l'Art et Archéologie (UFR HHAA)
Subjects: 010506 paleontology, Archeology, 010504 meteorology & atmospheric sciences, Domestic waste, Local scale, Macrofossil, Geology, 01 natural sciences, Archaeology, [SDE.ES]Environmental Sciences/Environmental and Society, Floristics, Archaeological research, Long period, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, Bay, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 0105 earth and related environmental sciences
Abstract: International audience; Qikirtajuaq is a long island facing the Inuit village of Akulivik on the northeastern coast of Hudson Bay (Canada) that is rich in archaeological sites. Kangiakallak-1 (JeGn-2), one of the main sites on this island, is a large multicomponent site that includes Dorset and Thule Inuit winter houses. This study documents the dynamics of palaeoenvironmental conditions in the successive occupations of the Kangiakallak-1 settlement based on plant macrofossils, pollen and non-pollen palynomorph analyses and archaeological research. The data indicate that Dorset inhabitants constructed their dwelling at about 772 cal. a BP. The site was reused by the Thule Inuit a few decades later, starting at about 671 cal. a BP. Thus, Kangiakallak-1 is one of the few sites, at least in Nunavik (northern Quebec, Canada), that were rapidly reoccupied by the Thule Inuit after the departure of the Dorset inhabitants, which indicates a possible overlap between the two cultures in the Akulivik region. The palaeoecological data show that both Dorset and Thule inhabitants left clear footprints at the local scale in the form of several nitrophilous species that became established in and near the houses and persisted over a long period. The deposition of domestic waste (including bone fragments, skin, burnt fat and charcoal fragments) inside the subterranean dwellings fertilized the soil and led to the growth of unique nitrophilous plants. These changes transformed the houses into exceptional floristic refuges.
Published: 2021

23. Predicting the structure and functions of peatland microbial communities from Sphagnum phylogeny, anatomical and morphological traits and metabolites

Author: Bertrand Pourrut, Régis Céréghino, Ellen Dorrepaal, Mariusz Lamentowicz, Amélie Guittet, Anna Sytiuk, Samuel Hamard, Eeva-Stiina Tuittila, Martin Küttim, Janna M. Barel, Vincent E. J. Jassey, Frédéric Delarue, Bjorn J. M. Robroek, 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), 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), 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), 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), École pratique des hautes études (EPHE), and Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: 0106 biological sciences, 0303 health sciences, Peat, Ecology, biology, Aquatic Ecology, Plant Science, 15. Life on land, biology.organism_classification, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, Sphagnum, 03 medical and health sciences, Metabolomics, Phylogenetics, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 030304 developmental biology
Abstract: Item does not contain fulltext
Published: 2021

24. Guide d'identification des plantes des îles sub-Antarctiques Crozet et Kerguelen

Author: Badenhausser, Isabelle, Chambrin, Lise, Lebouvier, Marc, Unité de Recherche Pluridisciplinaire Prairies et Plantes Fourragères (P3F), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Réserve Naturelle Nationale des Terres Australes Françaises, TAAF, 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: [SDE.MCG]Environmental Sciences/Global Changes, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: National audience
Published: 2020

25. Assessing the responses of Sphagnum micro-eukaryotes to climate changes using high throughput sequencing

Author: Matthieu Mulot, Vincent E. J. Jassey, Christophe V. W. Seppey, Sandra Słowińska, Mariusz Lamentowicz, Monika Reczuga, Enrique Lara, Michał Słowiński, Alexandre Buttler, Edward A. D. Mitchell, 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: 0106 biological sciences, VDP::Mathematics and natural science: 400::Zoology and botany: 480::Ecology: 488, Peat, warming, Biodiversity, lcsh:Medicine, Climate change, Biology, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, General Biochemistry, Genetics and Molecular Biology, wetlands, diversity, Carbon cycle, food-web, VDP::Matematikk og Naturvitenskap: 400::Zoologiske og botaniske fag: 480::Økologi: 488, 03 medical and health sciences, carbon-cycle, patterns, Ecosystem, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, biodiversity, 030304 developmental biology, protists, 2. Zero hunger, 0303 health sciences, Ecology, General Neuroscience, lcsh:R, Global warming, temperature, General Medicine, Soil carbon, 15. Life on land, populations, 13. Climate action, short-term, impact, water table manipulation, peatland, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, community structure, Ecosystem respiration, General Agricultural and Biological Sciences, testate amebas
Abstract: Current projections suggest that climate warming will be accompanied by more frequent and severe drought events. Peatlands store ca. one third of the world’s soil organic carbon. Warming and drought may cause peatlands to become carbon sources through stimulation of microbial activity increasing ecosystem respiration, with positive feedback effect on global warming. Micro-eukaryotes play a key role in the carbon cycle through food web interactions and therefore, alterations in their community structure and diversity may affect ecosystem functioning and could reflect these changes. We assessed the diversity and community composition of Sphagnum-associated eukaryotic microorganisms inhabiting peatlands and their response to experimental drought and warming using high throughput sequencing of environmental DNA. Under drier conditions, micro-eukaryotic diversity decreased, the relative abundance of autotrophs increased and that of osmotrophs (including Fungi and Peronosporomycetes) decreased. Furthermore, we identified climate change indicators that could be used as early indicators of change in peatland microbial communities and ecosystem functioning. The changes we observed indicate a shift towards a more “terrestrial” community in response to drought, in line with observed changes in the functioning of the ecosystem.
Published: 2020

26. A model for evaluating continental chemical weathering from riverine transports of dissolved major elements at a global scale

Author: Juan Luis Lechuga-Crespo, Jean-Luc Probst, P. Amiotte Suchet, Estilita Ruiz-Romera, Jens Hartmann, Sabine Sauvage, José-Miguel Sánchez-Pérez, 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), 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, Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (LEFE), 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 the Basque Country/Euskal Herriko Unibertsitatea (UPV/EHU), Universität Hamburg (UHH), Biogéosciences [UMR 6282] (BGS), Université de Bourgogne (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Basque Government (Consolidated Group IT 1029–16), the University of the Basque Country (UPV/EHU) (UFI 11/26), the Institut National Polytechnique de Toulouse (INPT), the Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG, German Research Foundation) under Germany's Excellence Strategy – EXC 2037 ‘Climate, Climatic Change, and Society’ – Project Number: 390683824, and contributes to the Center for Earth System Research and Sustainability (CEN) of the Universität Hamburg., 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), Department of Chemical and Environmental Engineering, University of the Basque Country [Bizkaia] (UPV/EHU), Institut für Geologie, Biogéosciences [UMR 6282] [Dijon] (BGS), Université de Bourgogne (UB)-AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-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)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique - CNRS (FRANCE), Institut National Polytechnique de Toulouse - Toulouse INP (FRANCE), Université Toulouse III - Paul Sabatier - UT3 (FRANCE), Universität Hamburg (GERMANY), Université Bourgogne Franche-Comté - UBFC (FRANCE), University of the Basque Country - UPV/EHU (SPAIN), and Biogéosciences (Dijon, France)
Subjects: 010504 meteorology & atmospheric sciences, Lithology, Alkalinity, Weathering, Soil science, 02 engineering and technology, Mineral composition, Oceanography, 01 natural sciences, Ion, Empirical model, [SDU.STU.GC]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geochemistry, Hotspot (geology), 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, Global scale, [SDU.STU.HY]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Hydrology, Ionic flux, [SDU.ENVI]Sciences of the Universe [physics]/Continental interfaces, environment, Hydrologie, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 0105 earth and related environmental sciences, Global and Planetary Change, Chemical weathering, 020206 networking & telecommunications, Regolith, 6. Clean water, 13. Climate action, Environmental science
Abstract: 14 pages; International audience; This study presents a process-based-empirical model for the assessment of ionic fluxes derived from chemical weathering of rocks (ICWR) at a global scale. The equations are designed and the parameters fitted using riverine transport of dissolved major ions Ca2+, Mg2+, K+, Na+, Cl−, SO42−, and alkalinity at a global scale by combining point sampling analysis with spatial descriptions of hydrology, climate, topography, lithology and soil variables such as mineral composition and regolith thickness. Different configurations of the model are considered and the results show that the previously reported “soil shielding” effect on chemical weathering (CW) of rocks presents different values for each of the ions considered. Overall, there is good agreement between median and ranges in observed and simulated data, but further analysis is required to downscale the model to catchment scale. Application to the global scale provides the first global ICWR map, resulting in an average cationic flux derived from chemical weathering of 734·106 Mg·y−1, where 58% is Ca2+, 15% is Mg2+, 24% is Na+ and 3% is K+, and an average anionic flux derived from chemical weathering of 2640·106 Mg·y−1, where 74% is alkalinity, 18% is SO42−, and 8% is Cl−. Hyperactive and hotspot areas are elucidated and compared between ions.
Published: 2020

27. Anaerobic oxidation of methane and associated microbiome in anoxic water of Northwestern Siberian lakes

Author: Cabrol, Lea, Thalasso, Frederic, Gandois, Laure, Sepulveda-Jauregui, Armando, Martinez-Cruz, Karla, Teisserenc, Roman, Tananaev, Nikita, Tveit, Alexander Tøsdal, Svenning, Mette M., Barret, Maialen, Pontificia Universidad Católica de Valparaíso (PUCV), 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)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Toulon (UTLN), Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (ECOLAB), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Météo France-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Météo France-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Laboratoire analytique en biogéochimie de l'environnement [Montréal], Université du Québec à Montréal = University of Québec in Montréal (UQAM), University of Tromsø (UiT), European Project: ELAC2014 DCC-0092,Methanobase, 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)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Météo France-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Météo France-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), 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), Centro de Investigacion y de Estudios Avanzados del Instituto Politécnico Nacional (CINVESTAV), Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (LEFE), 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 Magallanes (UMAG), Melnikov Permafrost Institute, The Arctic University of Norway [Tromsø, Norway] (UiT), MAEDI (Ministère des Affaires Etrangères et duDéveloppement International) and MENESR (Ministère de l'Éducationnationale, de l'Enseignement supérieur et de la Recherche) French ministries and CONICYT (Comisión Nacional de Investigación Científica yTecnológica) (Chile) forfinancial support through the ERANet-LAC jointprogramMETHANOBASE (ELAC2014_DCC-009), 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), The Arctic University of Norway (UiT), Center for Climate and Resilience Research - CR2 (CHILE), University of Magallanes - UMAG (CHILE), Centro de Investigación y de Estudios Avanzados del Instituto Politécnico Nacional - CINVESTAV-IPN (MEXICO), Melnikov Permafrost Institute (RUSSIA), Universitetet i Tromsø – Norges arktiske universitet - UiT (NORWAY), Universidad de Chile - UCHILE (CHILE), Universidad de Valparaiso - UV (CHILE), Laboratoire Ecologie fonctionnelle et Environnement - EcoLab (Toulouse, France), and University of Magallane - UMAG (CHILE)
Subjects: [SDV.BIO]Life Sciences [q-bio]/Biotechnology, Methylomonadaceae, Methylobacter, [SDE.IE]Environmental Sciences/Environmental Engineering, [SDE.MCG]Environmental Sciences/Global Changes, Permafrost, Methanotroph, [SDV.MP.BAC]Life Sciences [q-bio]/Microbiology and Parasitology/Bacteriology, Arctic, VDP::Mathematics and natural science: 400::Zoology and botany: 480, Environnement et Société, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, [SDU.ENVI]Sciences of the Universe [physics]/Continental interfaces, environment, Anaerobic oxidation of methane, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, VDP::Matematikk og Naturvitenskap: 400::Zoologiske og botaniske fag: 480
Abstract: Arctic lakes emit methane (CH4) to the atmosphere. The magnitude of this flux could increase with permafrost thaw but might also be mitigated by microbial CH4 oxidation. Methane oxidation in oxic water has been extensively studied, while the contribution of anaerobic oxidation of methane (AOM) to CH4 mitigation is not fully understood. We have investigated four Northern Siberian stratified lakes in an area of discontinuous permafrost nearby Igarka, Russia. Analyses of CH4 concentrations in the water column demonstrated that 60 to 100% of upward diffusing CH4 was oxidized in the anoxic layers of the four lakes. A combination of pmoA and mcrA gene qPCR and 16S rRNA gene metabarcoding showed that the same taxa, all within Methylomonadaceae and including the predominant genus Methylobacter as well as Crenothrix, could be the major methane-oxidizing bacteria (MOB) in the anoxic water of the four lakes. Correlation between Methylomonadaceae and OTUs within Methylotenera, Geothrix and Geobacter genera indicated that AOM might occur in an interaction between MOB, denitrifiers and iron-cycling partners. We conclude that MOB within Methylomonadaceae could have a crucial impact on CH4 cycling in these Siberian Arctic lakes by mitigating the majority of produced CH4 before it leaves the anoxic zone. This finding emphasizes the importance of AOM by Methylomonadaceae and extends our knowledge about CH4 cycle in lakes, a crucial component of the global CH4 cycle.
Published: 2020

28. A diagnosis-based approach to assess specific risks of river degradation in a multiple pressure context: Insights from fish communities

Author: Marie-Line Merg, Sébastien Brosse, Jérôme Belliard, Laurent Valette, Philippe Usseglio-Polatera, Karl Kreutzenberger, André Chandesris, Samuel Dembski, Aurèle Toussaint, Yorick Reyjol, Olivier Dézerald, Cédric P. Mondy, 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), 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), Office français de la biodiversité (OFB), pôle OFB-INRAE- Agrocampus Ouest-UPPA pour la gestion des migrateurs amphihalins dans leur environnement, 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 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), Patrimoine naturel (PatriNat), Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Office français de la biodiversité (OFB), Riverly (Riverly), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Evolution et Diversité Biologique (EDB), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Institute of Ecology and Earth Sciences [Tartu], University of Tartu, Hydrosystèmes continentaux anthropisés : ressources, risques, restauration (UR HYCAR), 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), Pôle OFB-INRAE- Agrocampus Ouest-UPPA pour la gestion des migrateurs amphihalins dans leur environnement, AGROCAMPUS OUEST-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), RiverLy - Fonctionnement des hydrosystèmes (RiverLy), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Office Francais de la Biodiversite, Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-AGROCAMPUS OUEST, 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), and Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Environmental Engineering, 010504 meteorology & atmospheric sciences, Invasive alien species, Context (language use), 010501 environmental sciences, 01 natural sciences, Rivers, Machine learning, Environmental Chemistry, Animals, Water chemistry, 14. Life underwater, Temporal scales, Alien species, Ecological risk assessment, Waste Management and Disposal, Ecosystem, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 0105 earth and related environmental sciences, Abiotic component, business.industry, Hydromorphology, Environmental resource management, Fishes, 15. Life on land, Pollution, 6. Clean water, Random forest, Functional trait, R package, Ranking, %22">Fish , Environmental science, France, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, business, Environmental Monitoring
Abstract: International audience; In the context of increasing pressure on water bodies, many fish-based indices have been developed to evaluate the ecological status of rivers. However, most of these indices suffer from several limitations, which hamper the capacity of water managers to select the most appropriate measures of restoration. Those limitations include: (i) being dependent on reference conditions, (ii) not satisfactorily handling complex and non-linear biological responses to pressure gradients, and (iii) being unable to identify specific risks of stream degradation in a multi-pressure context. To tackle those issues, we developed a diagnosis-based approach using Random Forest models to predict the impairment probabilities of river fish communities by 28 pressure categories (chemical, hydromorphological and biological). In addition, the database includes the abundances of 72 fish species collected from 1527 sites in France, sampled between 2005 and 2015; and fish taxonomic and biological information. Twenty random forest models provided at least good performances when evaluating impairment probabilities of fish communities by those pressures. The best performing models indicated that fish communities were impacted, on average, by 7.34 ± 0.03 abiotic pressure categories (mean ± SE), and that hydromorphological alterations (5.27 ± 0.02) were more often detected than chemical ones (2.06 ± 0.02). These models showed that alterations in longitudinal continuity, and contaminations by Polycyclic Aromatic Hydrocarbons were respectively the most frequent hydromorphological and chemical pressure categories in French rivers. This approach has also efficiently detected the functional impact of invasive alien species. Identifying and ranking the impacts of multiple anthropogenic pressures that trigger functional shifts in river biological communities is essential for managers to prioritize actions and to implement appropriate restoration programmes. Actually implemented in an R package, this approach has the capacity to detect a variety of impairments, resulting in an efficient assessment of ecological risks across various spatial and temporal scales.
Published: 2020

29. Mangrove‐Derived Organic and Inorganic Carbon Exchanges Between the Sinnamary Estuarine System (French Guiana, South America) and Atlantic Ocean

Author: Romain Walcker, Raghab Ray, Emma Michaud, Sylvain Morvan, Jérémy Devesa, Vincent Vantrepotte, Gerd Gleixner, Gérard Thouzeau, 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), 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 d’Océanologie et de Géosciences (LOG) - UMR 8187 (LOG), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université du Littoral Côte d'Opale (ULCO)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Nord]), Laboratoire Ecologie, Evolution, Interactions des Systèmes amazoniens (LEEISA), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Université de Guyane (UG)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Max Planck Institute for Biogeochemistry (MPI-BGC), Max-Planck-Gesellschaft, ANR-10-LABX-0025,CEBA,CEnter of the study of Biodiversity in Amazonia(2010), ANR-10-LABX-0019,LabexMER,LabexMER Marine Excellence Research: a changing ocean(2010), ANR-12-JSV7-0012,BIOMANGO,BIOdiversité et fonctionnement des écosystèmes dans les MANgroves de Guyane française : perspectives pour une gestion de l'écOsystème dans son contexte amazonien(2012), 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), 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)-Université du Littoral Côte d'Opale (ULCO)-Université de Lille-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Guyane (UG)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut Universitaire Européen de la Mer (IUEM), and 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)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: 0106 biological sciences, Atmospheric Science, 010504 meteorology & atmospheric sciences, Soil Science, Aquatic Science, 01 natural sciences, Tidal cycle, Total inorganic carbon, Organic matter, 14. Life underwater, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 0105 earth and related environmental sciences, Water Science and Technology, Carbon flux, organic matter, [SDV.EE]Life Sciences [q-bio]/Ecology, environment, chemistry.chemical_classification, geography, geography.geographical_feature_category, Ecology, 010604 marine biology & hydrobiology, ACL, mangroves, Paleontology, Forestry, Estuary, 15. Life on land, French Guiana, carbon flux, Oceanography, chemistry, 13. Climate action, [SDE]Environmental Sciences, Environmental science, Mangrove, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, tidal cycle
Abstract: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1029/2020JG005739; International audience; There is growing evidence that a substantial fraction of the dissolved organic and inorganic carbon (DOC and DIC) and particulate organic carbon (POC) can be exported from mangroves to the ocean. Yet our understanding of C fluxes in mangrove forests is limited to only few regional studies that exclude the world's longest sediment dispersal system connected to the Amazon River. The present study aims at (1) examining tidal fluctuations of DOC, POC, and DIC; their isotopes; and optical properties such as chromophoric dissolved organic matter (CDOM) and (2) estimating their exchange fluxes between the mangroves and adjacent coastal water in the Sinnamary estuary, French Guiana. Time series observation highlighted that physical processes coupled to tides controlled diel dynamics and sources of DOC (e.g., litter leaching and pore water seepage) and POC (microphytobenthos, sediment resuspension, and bioturbation activities). Intense benthic remineralization could account for high water column pCO2 and DIC exchange flux during the low tide. Mangrove-derived DOC export to inner shelf (8.14 g C m−2 day−1) was exceeding import of POC and DIC from the mud bank and marine sources to the mangroves (1.35 and 0.90 g C m−2 day−1, respectively). Because of specific dynamics of the Amazon mobile muds, local geomorphology, water column stratification, and environmental forcing, Guianese mangroves cannot be seen as simple C exporters to the Atlantic waters. These first data setting on C fluxes for the region should be included along with other studies to improve global mangrove C budget estimate.
Published: 2020

30. Denitrification in wetlands: A review towards a quantification at global scale

Author: Sánchez-Pérez, José, Martínez-Espinosa, Columba, Sauvage, Sabine, Ahmad, Al Bitar, Green, Pamela, Vörösmarty, Charles, Sanchez-Perez, Jose-Miguel, Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (ECOLAB), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-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)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-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, Centre d'études spatiales de la biosphère (CESBIO), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-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)-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), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (LEFE), Institut Ecologie et Environnement (INEE), 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 national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), and 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 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 de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)
Subjects: Environmental Engineering, Denitrification, 010504 meteorology & atmospheric sciences, Reactive nitrogen, Nitrogen, Wetland, 010501 environmental sciences, 01 natural sciences, Ecosystem services, Environmental protection, Environmental Chemistry, Ecosystem, 14. Life underwater, Waste Management and Disposal, Nitrogen cycle, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 0105 earth and related environmental sciences, geography, geography.geographical_feature_category, Aquatic ecosystem, 15. Life on land, Nitrogen Cycle, Pollution, 6. Clean water, 13. Climate action, Wetlands, [SDE]Environmental Sciences, Environmental science, Eutrophication
Abstract: International audience; Research to understand the nitrogen cycle has been thriving. The production of reactive nitrogen by humans exceeds the removal capacity through denitrification of any natural ecosystem. The surplus of reactive nitrogen is also a significant pollutant that can shift biological diversity and distribution, promotes eutrophication in aquatic ecosystems, and affects human health. Denitrification is the microbial respiration in anoxic conditions and is the main process that removes definitively nitrates from the ecosystem by returning of reactive nitrogen (Nr) to the atmosphere as N 2 and N 2 O emissions. This process occurs in the oceans, aquatic ecosystems and temporary flooded terrestrial ecosystems. Wetlands ecosystems are rich in organic matter and they have regular anoxic soil conditions ideal for denitrification to occur. In the current paper, we provide a meta-analysis that aims at exploring how research around global nitrogen, de-nitrification and wetlands had evolved in the last fifty years. Back in the time, wetland ecosystems were seen as non-exploitable elements of the landscape, and now they are being integrated as providers of ecosystem services. A significant improvement of molecular biology techniques and genetic extraction have made the denitrification process fully understood allowing constructed wetlands to be more efficient and popular. Yet, large uncertainties remain concerning the dynamic quantification of the global denitrification capacity of natural wetland ecosystems. The contribution of the current investigation is to provide a way forward for reducing these uncertainties by the integration of satellite-based Earth Observation (EO) technology with parsimonious physical based models.
Published: 2020

31. Changes in sediment microbial diversity following chronic copper-exposure induce community copper-tolerance without increasing sensitivity to arsenic

Author: Vincent Tardy, Ayanleh Mahamoud Ahmed, Patrick Billard, Chloé Bonnineau, Stéphane Pesce, Emilie Lyautey, Centre Alpin de Recherche sur les Réseaux Trophiques et Ecosystèmes Limniques (CARRTEL), Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Riverly (Riverly), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), 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), Milieux aquatiques, écologie et pollutions (UR MALY), Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Microorganismes : Génome et Environnement (LMGE), Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand 2 (UBP)-Université d'Auvergne - Clermont-Ferrand I (UdA)-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-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, RiverLy (UR Riverly), Université de Djibouti, Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (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 national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS), government of Djibouti Universite Savoie Mont Blanc(MITOX Project) French Agency for Biodiversity(AFB, and Irstea-AFB action) 46
Subjects: Geologic Sediments, Environmental Engineering, PICT, Health, Toxicology and Mutagenesis, 0211 other engineering and technologies, Functional response, Heterotroph, chemistry.chemical_element, Resistance genes, 02 engineering and technology, 010501 environmental sciences, 01 natural sciences, Arsenic, Environmental Chemistry, Soil Pollutants, Waste Management and Disposal, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 0105 earth and related environmental sciences, 021110 strategic, defence & security studies, High-throughput sequencing, Bacteria, Co-tolerance, Chemistry, Microbiota, Sediment, Drug Tolerance, Contamination, Pollution, Copper, Archaea, [SDV.MP.BAC]Life Sciences [q-bio]/Microbiology and Parasitology/Bacteriology, 13. Climate action, Environmental chemistry, Toxicity, [SDE]Environmental Sciences, Composition (visual arts), Microbial ecotoxicology, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology
Abstract: International audience; Sediment microbial communities were exposed for 21 days to an environmental concentration of copper to assess Cu-induced composition changes and resulting effects on microbial sensitivity to acute Cu and As toxicity. Chronic Cu exposure reduced the diversity of the bacterial and archaeal communities from Day 0 to Day 21. The pollution-induced community tolerance concept (PICT) predicts that loss of the most sensitive taxa and gain of more tolerant ones should increase the capacity of Cu-exposed communities to tolerate acute Cu toxicity. Although diversity loss and functional costs of adaptation could have increased their sensitivity to subsequent toxic stress, no increased sensitivity to As was observed. PICT responses varied according to heterotrophic activity, selected as the functional endpoint for toxicity testing, with different results for Cu and As. This suggests that induced tolerance to Cu and As was supported by different species with different metabolic capacities. Ecological risk assessment of contaminants would gain accuracy from further research on the relative contribution of tolerance acquisition and co-tolerance processes on the functional response of microbial communities
Published: 2020

32. Rhizosphere microbiome functional diversity and pathogen invasion resistance build up during plant development

Author: Jie Hu, Yangchun Xu, Alexandre Jousset, George A. Kowalchuk, Qirong Shen, Zhong Wei, 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), Jiangsu Provincial Key Laboratory for Solid Organic Waste Utilization, Nanjing Agricultural University (NAU), Institute for Environmental Biology, Ecology and Biodiversity, Utrecht University [Utrecht], ALW.870.15.050, Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek, 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), Ecology and Biodiversity, and Sub Ecology and Biodiversity
Subjects: Climax, Plant Development, Biology, Plant Roots, Microbiology, Life history theory, 03 medical and health sciences, Solanum lycopersicum, Microbiome, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, Soil Microbiology, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, 030304 developmental biology, 2. Zero hunger, 0303 health sciences, Rhizosphere, Bacteria, Resistance (ecology), 030306 microbiology, Ecology, Microbiota, 15. Life on land, Trait, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, Climax community, Soil microbiology
Abstract: The rhizosphere microbiome is essential for plant growth and health, and numerous studies have attempted to link microbiome functionality to species and trait composition. However, to date little is known about the actual ecological processes shaping community composition, complicating attempts to steer microbiome functionality. Here, we assess the development of microbial life history and community‐level species interaction patterns that emerge during plant development. We use microbial phenotyping to experimentally test the development of niche complementarity and life history traits linked to microbiome performance. We show that the rhizosphere microbiome assembles from pioneer assemblages of species with random resource overlap into high‐density, functionally complementary climax communities at later stages. During plant growth, fast‐growing species were further replaced by antagonistic and stress‐tolerant ones. Using synthetic consortia isolated from different plant growth stages, we demonstrate that the high functional diversity of ‘climax’ microbiomes leads to a better resistance to bacterial pathogen invasion. By demonstrating that different life‐history strategies prevail at different plant growth stages and that community‐level processes may supersede the importance of single species, we provide a new toolbox to understand microbiome assembly and steer its functionality at a community level.
Published: 2020

33. Modified Actor-Critics

Author: Merdivan, Erinc, Hanke, Sten, Geist, Matthieu, Machine Learning and Computational Biology (ABC), Department of Algorithms, Computation, Image and Geometry (LORIA - ALGO), Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-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), 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), and GEIST, Matthieu
Subjects: FOS: Computer and information sciences, Computer Science - Machine Learning, Artificial Intelligence (cs.AI), [STAT.ML]Statistics [stat]/Machine Learning [stat.ML], Computer Science - Artificial Intelligence, Statistics - Machine Learning, Machine Learning (stat.ML), [STAT.ML] Statistics [stat]/Machine Learning [stat.ML], ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, Machine Learning (cs.LG)
Abstract: Recent successful deep reinforcement learning algorithms, such as Trust Region Policy Optimization (TRPO) or Proximal Policy Optimization (PPO), are fundamentally variations of conservative policy iteration (CPI). These algorithms iterate policy evaluation followed by a softened policy improvement step. As so, they are naturally on-policy. In this paper, we propose to combine (any kind of) soft greediness with Modified Policy Iteration (MPI). The proposed abstract framework applies repeatedly: (i) a partial policy evaluation step that allows off-policy learning and (ii) any softened greedy step. Our contribution can be seen as a new generic tool for the deep reinforcement learning toolbox. As a proof of concept, we instantiate this framework with the PPO greediness. Comparison to the original PPO shows that our algorithm is much more sample efficient. We also show that it is competitive with the state-of-art off-policy algorithm Soft Actor Critic (SAC)., Comment: Long version of AAMAS 2020
Published: 2020

34. Deciphering the molecular mechanisms of pesticide tolerance of the soil engineer biodiversity

Author: Barranger, Audrey, Klopp, Christophe, Le Bot, Barbara, Saramito, Gaëlle, Lavigne, Régis, Llopis, Stéphanie, Com, Emmanuelle, Binet, Françoise, 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), Système d'Information des GENomes des Animaux d'Elevage (SIGENAE), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Institut de recherche en santé, environnement et travail (Irset), Université d'Angers (UA)-Université de Rennes (UR)-École des Hautes Études en Santé Publique [EHESP] (EHESP)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique ), Laboratoire d'étude et de recherche en environnement et santé (LERES), École des Hautes Études en Santé Publique [EHESP] (EHESP), Plateforme Protéomique-Biogenouest (PPB), Université d'Angers (UA)-Université de Rennes (UR)-École des Hautes Études en Santé Publique [EHESP] (EHESP)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique )-Université d'Angers (UA)-Université de Rennes (UR)-École des Hautes Études en Santé Publique [EHESP] (EHESP)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique )-Proteomics Core Facility (Protim), Université de Rennes (UR)-Plateforme Génomique Santé Biogenouest®-Plateforme Génomique Santé Biogenouest®, SETAC, 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 d'Angers (UA)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-École des Hautes Études en Santé Publique [EHESP] (EHESP)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique ), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-École des Hautes Études en Santé Publique [EHESP] (EHESP)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique )-Université d'Angers (UA)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-École des Hautes Études en Santé Publique [EHESP] (EHESP)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique )-Proteomics Core Facility (Protim), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Plateforme Génomique Santé Biogenouest®-Plateforme Génomique Santé Biogenouest®, and Briand, Valerie
Subjects: [SDE.BE] Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: International audience
Published: 2020

35. U‐shaped response Unifies views on temperature dependency of stoichiometric requirements

Author: Nicole Morel-Desrosiers, Alexandre Bec, Michael Danger, Apostolos-Manuel Koussoroplis, Jean-Pierre Aguer, Thomas Ruiz, Laboratoire Microorganismes : Génome et Environnement (LMGE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Clermont Auvergne (UCA), 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), Université Clermont Auvergne [2017-2020] (UCA [2017-2020]), 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), and Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: 0106 biological sciences, Nutrient cycle, Dependency (UML), Nitrogen, chemistry.chemical_element, Atmospheric sciences, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, Daphnia, Nutrient, Animals, ectotherm, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, global change, 2. Zero hunger, [SDV.EE]Life Sciences [q-bio]/Ecology, environment, biology, Ecology, 010604 marine biology & hydrobiology, Phosphorus, nutrient, food and beverages, temperature, Global change, Common framework, biology.organism_classification, Invertebrates, Carbon, stoichiometry, chemistry, 13. Climate action, Ectotherm, [SDE]Environmental Sciences, Environmental science, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, TER
Abstract: International audience; Temperature and nutrient availability, which are major drivers of consumer performance, are dramatically affected by global change. To date, there is no consensus on whether warming increases or decreases consumer needs for dietary carbon (C) relatively to phosphorus (P), thus hindering predictions of secondary production responses to global change. Here, we investigate how the dietary C:P ratio optimising consumer growth (TER C:P : Threshold Elemental Ratio) changes along temperature gradients by combining a temperature-dependent TER C:P model with growth experiments on Daphnia magna. Both lines of evidence show that the TER C:P response to temperature is U-shaped. This shape indicates that consumer nutrient requirements can both increase or decrease with increasing temperature, thus reconciling previous contradictive observations into a common framework. This unified framework improves our capacity to forecast the combined effects of nutrient cycle and climatic alterations on invertebrate production.
Published: 2020

36. Root endophytic fungi impact host plant biomass and respond to plant composition at varying spatio-temporal scales

Author: Philippe Vandenkoornhuyse, Nathan Vannier, Anne-Kristel Bittebiere, Cendrine Mony, 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), 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), Agence Nationale de la Recherche, Centre National de la Recherche Scientifique 6 EC2CO program (MIME project), French ministry for research and higher education, 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), Université de Lyon-Université de Lyon-École Nationale des Travaux Publics de l'État (ENTPE)-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 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, media_common.quotation_subject, Plant Science, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, Competition (biology), Plant use of endophytic fungi in defense, Plant-fungi interactions, Medicago truncatula, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, media_common, Trap plant experiment, 2. Zero hunger, Abiotic component, Biomass (ecology), Ecology, biology, Ecological Modeling, fungi, food and beverages, Plant community, 15. Life on land, biology.organism_classification, Fungal communities, 18S rRNA, Brachypodium pinnatum, Species evenness, Community indices, Species richness, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, Fungal root endophytes, 010606 plant biology & botany
Abstract: International audience; Plant roots are inhabited by a diversity of microorganisms known to be key drivers of plant growth and health. Although the rules governing root microbiota assembly have been investigated and the importance of abiotic determinants highlighted, the consequences of the biotic context of the plant community have often been overlooked. We tested the hypothesis that the abundance of species in a given plant neighborhood could leave a fingerprint on its root-endophytic fungal community, ultimately impacting its biomass. Outdoor experimental mesocosms, comprising a range of floristic compositions and spatially mapped plant distributions, were monitored for 2y. Medicago truncatula was used as trap-plant and grown under standardized conditions on soil samples collected in the mesocosms. The root-endophytic fungal community of M. truncatula was described by amplicon mass sequencing and M. truncatula performance was also assessed. The richness and evenness of M. truncatula's root-endophytic fungal community were explained by the small-scale plant neighborhood of the soil samples. For instance, the occurrence of Brachypodium pinnatum in the neighborhood induced higher and lower richness of Sordariomycetes and Glomeromycetes, respectively, whereas Holcus mollis decreased the OTU evenness of the entire mycobiota. These changes in fungal Glade OTU richness and evenness were related to modifications in the biomass of M. truncatula. These results indicate that a given plant endophytic fungal community is determined in part by the neighboring plants. Considering that changes in endophytic fungal community are correlated with the plant biomass, this suggests that plant-plant interactions (i.e. competition, facilitation) impacting plant biomass can be mediated by endophytic fungal community changes.
Published: 2020

37. Unravelling the Role of Melanin in Cd and Zn Tolerance and Accumulation of Three Dark Septate Endophytic Species

Author: Gábor M. Kovács, Asfaw Zegeye, Corinne Leyval, Charlotte Berthelot, Dalia A. Gaber, Michel Chalot, Philipp Franken, Damien Blaudez, 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), Centre Technique Interprofessionnel des Fruits et Légumes (CTIFL), Assiut University, Leibniz Institute of Vegetable and Ornamental Crops (IGZ), Laboratoire Chrono-environnement - CNRS - UBFC (UMR 6249) (LCE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Franche-Comté (UFC), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC), Faculté des Sciences et Technologies [Université de Lorraine] (FST ), Université de Lorraine (UL), Fachhochschule Erfurt [Erfurt], Plant Protection Institute [Budapest] (ATK NOVI), Centre for Agricultural Research [Budapest] (ATK), Hungarian Academy of Sciences (MTA)-Hungarian Academy of Sciences (MTA), Department of Plant Anatomy, Institute of Biology [Budapest], Faculty of Sciences [Budapest], Eötvös Loránd University (ELTE)-Eötvös Loránd University (ELTE)-Faculty of Sciences [Budapest], Eötvös Loránd University (ELTE)-Eötvös Loránd University (ELTE), This work was supported by the LORVER project funded by the Région Grand-Est and the EuropeanRegional Development Fund (ERDF), by the Groupement d’Intérêt Scientifique sur les Friches Industrielles (GISFI),by the French Environment and Energy Management Agency [PROLIPHYT ADEME-1172C0053] and by theAgence Nationale de la Recherche (ANR) under the Blanc International ANR-10-INTB-1703-01-BIOFILTREE project.The support by the ELTE Institutional Excellence Program supported by the National Research, Development andInnovation Oce (NKFIH-1157-8/2019-DT) is also acknowledged (GMK), ANR-10-INTB-1703,BIOFILTREE,Filtration biologique pour la réduction des éléments traces dans la biomasse des arbres(2010), Laboratoire de Chimie Physique et Microbiologie pour l'Environnement (LCPME), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL), Observatoire Terre et Environnement de Lorraine (OTELo), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS), 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 Chrono-environnement - CNRS - UFC (UMR 6249) (LCE), Eötvös Loránd University (ELTE), and Hungarian Academy of Sciences (MTA)
Subjects: Microbiology (medical), Hypha, [SDV]Life Sciences [q-bio], Phialophora mustea, Mutant, Microbiology, Article, Melanin, Cadophora sp, 03 medical and health sciences, chemistry.chemical_compound, Melanin synthesis, Virology, Leptodontidium sp, sulcotrione, lcsh:QH301-705.5, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, [SDV.MP.MYC]Life Sciences [q-bio]/Microbiology and Parasitology/Mycology, 030304 developmental biology, tricyclazole, 0303 health sciences, Strain (chemistry), integumentary system, kojic acid, 030306 microbiology, chemistry, lcsh:Biology (General), [SDE]Environmental Sciences, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, Kojic acid, Leptodontidium, [SDV.EE.IEO]Life Sciences [q-bio]/Ecology, environment/Symbiosis
Abstract: Dark septate endophytes (DSEs) are often trace element (TE)-tolerant fungi and are abundant in TE-polluted environments. The production of melanin, a black polymer found in cell walls, was hypothesized by several authors to play a role in the TE tolerance of DSEs. To test this hypothesis, we established a series of experiments using albino strains and melanin inhibitors and examined the responses to Cd and Zn. Six DSEs belonging to genera Cadophora sp., Leptodontidium sp. and Phialophora mustea, were evaluated. The strains mainly produced 1,8-dihydroxynaphthalene (DHN) melanin whereas 3,4-dihydroxyphenylalanin melanin was also synthetized. Cd and Zn decreased melanin synthesis in most of the strains. A reduction in melanin concentration in hyphae through the use of tricyclazole, an inhibitor of DHN-melanin synthesis, did not reduce the tolerance of the strains to Cd and Zn. Similarly, albino mutants of Leptodontidium sp. were not more sensitive to Cd and Zn than the WT strain. Moreover, tricyclazole-treated colonies accumulated less Cd but more Zn compared to untreated colonies. The Cd and Zn contents of Leptodontidium albino strains were variable and similar to that of the WT. The results suggest that melanin production is not an important functional trait that contributes to Cd and Zn tolerance, but might contribute to Cd accumulation.
Published: 2020

38. The microbiome and host behaviour

Author: Lizé, Anne, Lewis, Zenobia, 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 Liverpool, Antwis, RE, Harrison, XA, Cox, MJ, 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), Jonchère, Laurent, Antwis, RE, Harrison, XA, and Cox, MJ
Subjects: [SDE.BE] Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, 0303 health sciences, 03 medical and health sciences, 0302 clinical medicine, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 030217 neurology & neurosurgery, 030304 developmental biology
Abstract: International audience
Published: 2020

39. Genome reconstruction reveals distinct assemblages of Gallionellaceae in surface and subsurface redox transition zones

Author: Achim Quaiser, Lorine Bethencourt, Marine Biget, Alexis Dufresne, Thierry Labasque, Tanguy Le Borgne, Sophie Michon-Coudouel, Julien Farasin, Olivier Bochet, Luc Aquilina, 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), Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), 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), 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), Centre National de la Recherche Scientifique, European Research Council project Reactive Fronts (648377), Région Bretagne, ANR-11-EQPX-0011,CRITEX,Parc national d'équipements innovants pour l'étude spatiale et temporelle de la Zone Critique des Bassins Versants(2011), ANR-13-SEED-0009,Stock-en-Socle,Stockage d'énergie thermique par circulation semi-ouverte en milieu faiblement perméable des aquifères de socle(2013), ANR-14-CE04-0003,subsurface mixing and reaction,Impact des processus de mélange sur les réactions biochimiques dans les environnements terrestres(2014), 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 des sciences de l'Univers (INSU - 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)
Subjects: 0301 basic medicine, Biogeochemical cycle, Denitrification, metagenome-assembled genomes, Earth science, 030106 microbiology, chemistry.chemical_element, Fresh Water, Aquifer, Biology, Applied Microbiology and Biotechnology, Microbiology, Redox, 03 medical and health sciences, redox interface, Groundwater, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, geography, hard-rock aquifers, geography.geographical_feature_category, Bacteria, Ecology, Artesian aquifer, Gallionellaceae, Niche differentiation, [SDV.MP.BAC]Life Sciences [q-bio]/Microbiology and Parasitology/Bacteriology, Sulfur, 6. Clean water, 030104 developmental biology, chemistry, groundwater flows, niche partitioning, Oxidation-Reduction
Abstract: International audience; Fe-oxidizing bacteria of the family Gallionellaceae are major players in the Fe biogeochemical cycle in freshwater. These bacteria thrive in redox transition zones where they benefit from both high Fe concentrations and microaerobic conditions. We analysed the Gallionellaceae genomic diversity in an artesian hard-rock aquifer where redox transition zones develop (i) in the subsurface, where ancient, reduced groundwater mixes with recent oxygenated groundwater, and (ii) at the surface, where groundwater reaches the open air. Fifteen new draft genomes of Gallionellaceae representing to 11 candidate genera were recovered from the two redox transition zones. Sulfur oxidation genes were encoded in most genomes while denitrification genes were much less represented. One genus dominated microbial communities belowground and we propose to name it "Candidatus Houarnoksidobacter". The two transition zones were populated by completely different assemblages of Gallionellaceae despite the almost constant upward circulation of groundwater between the two zones. The processes leading to redox transition zones, oxygen diffusion at the surface or groundwater mixing in subsurface, appear to be a major driver of the Gallionellaceae diversity. Downloaded from https://academic.oup.com/femsec/advance-article-abstract/doi/10.1093/femsec/fiaa036/5800984 by CNRS user on 17 March 2020
Published: 2020

40. Urbanization drives cross‐taxon declines in abundance and diversity at multiple spatial scales

Author: Kristien I. Brans, Hans Matheve, Rose Sablon, Nicolas Debortoli, Koen Martens, Frederik Hendrickx, Lisa F. Baardsen, Andros T. Gianuca, Robby Stoks, Jessie M. T. Engelen, Katrien De Wolf, Dries Bonte, Erik Matthysen, Luc Lens, Caroline Souffreau, Fabio T. T. Hanashiro, Isa Schön, Jeroen Van Wichelen, Pieter Vanormelingen, Thierry Backeljau, Elena Piano, Ellen Decaestecker, Eveline Pinseel, Hans Van Dyck, Lynn Govaert, Luc De Meester, Janet Higuti, Diego Fontaneto, Maxime Dahirel, Thomas Merckx, Wim Vyverman, Marie Cours, Karine Van Doninck, Royal Belgian Institute of Natural Sciences (RBINS), 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), Universiteit Gent = Ghent University [Belgium] (UGENT), P07/4, Belgian Federal Science Policy Office, 45968/2012‐1, Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico, 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), Universiteit Gent = Ghent University (UGENT), Dahirel, Maxime/0000-0001-8077-7765, Taquicava Hanashiro, Fabio, Toshiro/0000-0002-0965-0304, Piano, Elena, Souffreau, Caroline, Merckx, Thomas, Baardsen, Lisa F., Backeljau, Thierry, Bonte, Dries, Brans, Kristien, I, Cours, Marie, Dahirel, Maxime, Debortoli, Nicolas, Decaestecker, Ellen, De Wolf, Katrien, Engelen, Jessie M. T., Fontaneto, Diego, Gianuca, Andros T., Govaert, Lynn, Hanashiro, Fabio T. T., Higuti, Janet, Lens, Luc, Martens, Koen, Matheve, Hans, Matthysen, Erik, Pinseel, Eveline, Sablon, Rose, SCHON, Isa, Stoks, Robby, Van Doninck, Karine, Van Dyck, Hans, Vanormelingen, Pieter, Van Wichelen, Jeroen, Vyverman, Wim, De Meester, Luc, Hendrickx, Frederik, and Biology
Subjects: 0106 biological sciences, 010504 meteorology & atmospheric sciences, Ecologie [animale], Biodiversity, Beta diversity, Evolution des espèces, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, Environmental Science(all), Abundance (ecology), Animals, Environmental Chemistry, insect decline, Biology, Relative species abundance, Ecosystem, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 0105 earth and related environmental sciences, General Environmental Science, biodiversity, Global and Planetary Change, spatial scale, Ecology, Urbanization, Species diversity, land use, 15. Life on land, biotic homogenization, Coleoptera, Chemistry, diversity partitioning, urban ecology, Geography, Urban ecology, Spatial ecology, Species richness, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, Biologie, Butterflies, Sciences exactes et naturelles
Abstract: The increasing urbanization process is hypothesized to drastically alter (semi-)natural environments with a concomitant major decline in species abundance and diversity. Yet, studies on this effect of urbanization, and the spatial scale at which it acts, are at present inconclusive due to the large heterogeneity in taxonomic groups and spatial scales at which this relationship has been investigated among studies. Comprehensive studies analysing this relationship across multiple animal groups and at multiple spatial scales are rare, hampering the assessment of how biodiversity generally responds to urbanization. We studied aquatic (cladocerans), limno-terrestrial (bdelloid rotifers) and terrestrial (butterflies, ground beetles, ground- and web spiders, macro-moths, orthopterans and snails) invertebrate groups using a hierarchical spatial design, wherein three local-scale (200 m x 200 m) urbanization levels were repeatedly sampled across three landscape-scale (3 km x 3 km) urbanization levels. We tested for local and landscape urbanization effects on abundance and species richness of each group, whereby total richness was partitioned into the average richness of local communities and the richness due to variation among local communities. Abundances of the terrestrial active dispersers declined in response to local urbanization, with reductions up to 85% for butterflies, while passive dispersers did not show any clear trend. Species richness also declined with increasing levels of urbanization, but responses were highly heterogeneous among the different groups with respect to the richness component and the spatial scale at which urbanization impacts richness. Depending on the group, species richness declined due to biotic homogenization and/or local species loss. This resulted in an overall decrease in total richness across groups in urban areas. These results provide strong support to the general negative impact of urbanization on abundance and species richness within habitat patches and highlight the importance of considering multiple spatial scales and taxa to assess the impacts of urbanization on biodiversity. Belgian Science Policy Office, Grant/Award Number: P07/4; Conselho Nacional de Desenvolvimento Cientifico e Tecnologico, Grant/Award Number: 45968/2012-1 Piano, E (reprint author), Univ Turin, Dept Life Sci & Syst Biol, Turin, Italy. elena.piano@unito.it
Published: 2020

41. Transitions between Sexual Systems: Understanding the Mechanisms of, and Pathways between, Dioecy, Hermaphroditism and Other Sexual Systems . Edited by Janet L. Leonard. Cham (Switzerland) and New York: Springer. $169.99. xii + 363 p.; ill.; index. ISBN: 978-3-319-94137-0 (hc); 978-3-319-94139-4 (eb). 2018

Author: Lucas Marie-Orleach, Natural History Museum [Oslo], University of Oslo (UiO), 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: Index (economics), Dioecy, [SDV.BID.EVO]Life Sciences [q-bio]/Biodiversity/Populations and Evolution [q-bio.PE], General Agricultural and Biological Sciences, Psychology, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, Demography
Abstract: International audience
Published: 2020

42. Leaf Nutrients and Macroinvertebrates Control Litter Mixing Effects on Decomposition in Temperate Streams

Author: Héctor Rodríguez-Pérez, Christophe Piscart, Nathalie Le Bris, Mathieu Santonja, 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), Institut méditerranéen de biodiversité et d'écologie marine et continentale (IMBE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UMR237-Aix Marseille Université (AMU)-Avignon Université (AU), AIS 2015, Rennes Metropole, project number 1 053 864, Selune project, 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 Avignon Université (AU)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UMR237-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: 0106 biological sciences, Litter (animal), 010504 meteorology & atmospheric sciences, litter nutrients, litter decomposition, Biology, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, Decomposer, litter traits, Functional trait dissimilarity, Nutrient, Temperate climate, Environmental Chemistry, Ecosystem, reproductive and urinary physiology, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 0105 earth and related environmental sciences, Invertebrate, Riparian zone, temperate stream, geography, geography.geographical_feature_category, Ecology, Biodiversity - ecosystem functioning, 15. Life on land, Plant litter, Agronomy, 13. Climate action, community weighted means, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology
Abstract: Plant litter decomposition is an essential ecosystem function in temperate streams. Both riparian vegetation and decomposer communities are major determinants of the decomposition efficiency and the interactions occurring within litter mixtures. However, the extent to which such litter mixture interactions are affected by combined shifts in litter traits and decomposer community is not well understood. We used leaf litter from 10 European tree species in order to study litter decomposition and litter mixture effects occurring in two-species litter mixtures in a temperate forested stream of northwestern France. The study distinguished between (1) decomposition involving microorganisms alone or together with invertebrates, and (2) decomposition involving litter mixtures of similar or dissimilar nutrient content. Increasing mean litter nutrient concentration favored both microbial activity and litter decomposition rate. Surprisingly, the highest litter mixture effects occurred in mixtures containing two nutrient-rich litters and occurred mainly in macroinvertebrate presence. Both the “mass ratio hypothesis,” expressed as the community-weighted mean traits (TraitCWM), and the “niche complementarity hypothesis,” expressed as the functional dissimilarity of litter traits (TraitFD), contributed to explain litter mixture effects. However, TraitCWM was found to be a better predictor than TraitFD. Finally, when evaluating the individual contributions of litter nutrients, calcium and magnesium appeared as important drivers of litter mixture effects. Our findings suggest that the mass ratio hypothesis overrules the niche complementarity hypothesis as a driver of litter diversity effects. Our study highlights the key importance of macroinvertebrates and of leaf nutrients, such as Ca and Mg, which are often neglected in decomposition studies in streams.
Published: 2020

43. Cold tolerance of insects: many sources of variability

Author: Colinet, Hervé, 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 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 Briand, Valerie
Subjects: [SDE.BE] Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: International audience
Published: 2020

44. How effective are strategies to control the dissemination of antibiotic resistance in the environment? A systematic review

Author: David Makowski, Drifa Belhadi, Sylvie Nazaret, Céline Roose-Amsaleg, Fabienne Petit, Dominique Patureau, Sylvie Nélieu, Antoine Andremont, Cédric Laouénan, Marion Vittecoq, Nathalie Grall, Sophie Courtois, Anais Goulas, Alexandre Descamps, Christophe Dagot, Barbara Livoreil, Pierre Benoit, 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, Fondation pour la recherche sur la Biodiversité (FRB), Département d'épidémiologie, biostatistique et recherche clinique, Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-AP-HP - Hôpital Bichat - Claude Bernard [Paris], Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP), 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), Anti-infectieux : supports moléculaires des résistances et innovations thérapeutiques (RESINFIT), CHU Limoges-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut Génomique, Environnement, Immunité, Santé, Thérapeutique (GEIST), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM), Agronomie, 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), 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), 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), 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 de recherche de la Tour du Valat, 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]), French Ministry of Ecological and Inclusive Transition (CGDD/SR, DGPR), Foundation for Research on Biodiversity (FRB), SUEZ company., 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), 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), 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), Mathématiques et Informatique Appliquées (MIA-Paris), Département Environnements et Sociétés (Cirad-ES), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad), Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU), Tour du Valat, bibliothèque, and Génétique et évolution des maladies infectieuses (GEMI)
Subjects: 0211 other engineering and technologies, résistance aux antibiotiques, 02 engineering and technology, Aquaculture, 010501 environmental sciences, Wastewater, Wildlife, 01 natural sciences, One-Health, lcsh:Environmental sciences, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, lcsh:GE1-350, Ecology, élément génétique mobile, Agriculture, Contamination, gène de résistance, Pollution, 6. Clean water, Meta-analysis, [SDE]Environmental Sciences, revue systématique, Veterinary medicine and animal Health, Sewage treatment, Livestock, bactérie résistante, [SDE.MCG]Environmental Sciences/Global Changes, Management, Monitoring, Policy and Law, Biology, Ecosystems, External validity, Antibiotic resistance, Effluent, Organic waste, 0105 earth and related environmental sciences, 021110 strategic, defence & security studies, business.industry, Biodegradable waste, [SDE.ES]Environmental Sciences/Environmental and Society, Biotechnology, [SDE.BE] Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, [SDE.MCG] Environmental Sciences/Global Changes, Anaerobic digestion, Médecine vétérinaire et santé animal, 13. Climate action, Antimicrobial, [SDE.ES] Environmental Sciences/Environmental and Society, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, business
Abstract: Background Antibiotic resistance is a major concern for public and environmental health. The role played by the environment in disseminating resistance is increasingly considered, as well as its capacity for mitigation. We reviewed the literature on strategies to control dissemination of antibiotic-resistant bacteria (ARB), antibiotic resistance genes (ARG) and mobile genetic elements (MGE) in the environment. Methods This systematic review focused on three main strategies: (i) restriction of antibiotic use (S1), (ii) treatments of liquid/solid matrices (S2) and (iii) management of natural environment (S3). Articles were collected from seven scientific databases until July 2017 and from Web of Science until June 2018. Only studies reporting measurements of ARB, ARG or MGE in environmental samples were included. An evidence map was drawn from metadata extracted from all studies eligible for S1, S2 and S3. Subsets of studies were assessed for internal and external validity to perform narrative and quantitative syntheses. A meta-analysis was carried out to assess the effects of organic waste treatments (random-effect models). Review findings Nine hundred and thirty-one articles representing 1316 individual studies (n) were eligible for S1 (n = 59), S2 (n = 781) and S3 (n = 476) strategies, respectively. Effects of interventions to control the dissemination of antibiotic resistance in the environment were primarily studied in strategy S2. A partial efficiency of wastewater treatment plants (WWTPs) to reduce antibiotic resistance in treated effluent was reported in 118 high validity studies. In spite of the heterogeneity in published results, the meta-analysis showed that composting and drying were efficient treatments to reduce the relative abundance of ARG and MGE in organic waste, by 84% [65%; 93%] and 98% [80%; 100%], respectively. The effect of anaerobic digestion was not statistically significant (51% reduction [− 2%; 77%]) when organic waste treatments were compared together in the same model. Studies in strategies S1 and S3 mainly assessed the effects of exposure to sources of contamination. For instance, 28 medium/high validity studies showed an increase of antibiotic resistance in aquatic environments at the WWTP discharge point. Some of these studies also showed a decrease of resistance as the distance from the WWTP increases, related to a natural resilience capacity of aquatic environments. Concerning wildlife, nine medium/high validity studies showed that animals exposed to anthropogenic activities carried more ARB. Conclusions and implications Knowledge gaps were identified for the relationship between restriction of antibiotic use and variation of antibiotic resistance in the environment, as well as on possible interventions in situ in natural environment. Organic waste treatments with thermophilic phase (> 50 °C) should be implemented before the use/release of organic waste in the environment. More investigation should be conducted with the datasets available in this review to determine the treatment efficiency on ARG carried by specific bacterial communities.
Published: 2020

45. Evaluation des émissions d’aérosols biologiques par les sols urbains. Enjeux pour la qualité de l’air et la prévention des risques

Author: Binet, Françoise, 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), MITI-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), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), and Briand, Valerie
Subjects: [SDE.BE] Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: National audience
Published: 2020

46. Influence of transboundary transport of trace elements on mountain peat geochemistry (Sudetes, Central Europe)

Author: Beata Smieja-Król, Piotr Kołaczek, François De Vleeschouwer, Gaël Le Roux, Edyta Łokas, Barbara Fiałkiewicz-Kozieł, Mariusz Gałka, Department of Biogeography and Paleoecology, Adam Mickiewicz University in Poznań (UAM), Unité de Recherche Argiles et Paléoclimats, Université de Liège, 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), Institute of Geoecology and Geoinformation, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-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)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-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, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (LEFE), Institut Ecologie et Environnement (INEE), 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 Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-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)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP)
Subjects: European black triangle, 010506 paleontology, Archeology, Peat, 010504 meteorology & atmospheric sciences, Geochemistry, chemistry.chemical_element, Ombrotrophic, Coal combustion products, 01 natural sciences, Sources of pollution, Spheroidal aluminosilicates, [SDU.STU.GC]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geochemistry, Coal, [SDU.ENVI]Sciences of the Universe [physics]/Continental interfaces, environment, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, Radionuclides, 0105 earth and related environmental sciences, Global and Planetary Change, Radionuclide, Radiogenic nuclide, business.industry, Geology, Uranium, REE, [SDE.ES]Environmental Sciences/Environmental and Society, Lead isotopes, chemistry, 13. Climate action, Fly ash, Peat bog, Environmental science, business
Abstract: International audience; Mountain ombrotrophic peatlands in Central Europe are an important stock of transboundary contamination both of natural and anthropogenic origin. The Snie _ zka Mountain (West Sudetes) forms a significant orographic barrier and receives aerosols from broadly-recognized anthropogenic sources (production and use of stainless steel, processing of uranium, coal combustion, nuclear weapon tests, and Chernobyl accident). The main objective of the study was to assess the pattern of distribution and origin of trace elements and to distinguish the long-range transport vs. local signals in two 210 Pb and 14 C e dated peat cores from the highest summit of the Karkonosze (West Sudetes) spanning the last 280 years. Maximum values and accumulations of almost all investigated elements (Pb, Zn, Cu, Ni, Cr, Ti, Al, U, Sc, and REE) were identified around the 1970s. The analysis of peat using scanning electron microscopy (SEM) confirmed the occurrence of spheroidal aluminosilicate fly ash particles (SAP) in the topmost 40 cm (from AD 1938) together with a maximum of mullite (3Al 2 O 3 $2SiO 2), an anthropogenic marker originating from coal-based power plants. The overall 206 Pb/ 207 Pb signature ranges from 1.160 to 1.173, indicating a predominant contribution of anthropogenic Pb. Human activities promote the release of mobile 234 U, due to the weaker bonds to mineral structure, and cause the radiogenic disequilibrium between 238 U and its daughter 234 U.
Published: 2020

47. Investigating past trajectories for a better understanding and conservation of present-day biodiversity : on-going research on the last Maramures Old-Growth fir-beech Forests (Romania)

Author: Burri, Sylvain, Bal, Marie-Claude, Brin, Antoine, Brun, Cécile, Burnel, Laurent, Buscaino, Sandrine, Calastrenc, Carine, Danu, Mihaela, Guillerme, Sylvie, Ladet, Sylvie, Larrieu, Laurent, Leroux, Gael, Maire, Eric, Mindrescu, Marcel, Petras, Ancuta, Philippe, Magali, Poirier, Nicolas, Roy, Melanie, Saulnier, Mélanie, De Vleeschouwer, François, Py, Vanessa, Travaux et recherches archéologiques sur les cultures, les espaces et les sociétés (TRACES), Ministère de la Culture et de la Communication (MCC)-École des hautes études en sciences sociales (EHESS)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Géographie de l'environnement (GEODE), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Dynamiques et écologie des paysages agriforestiers (DYNAFOR), École nationale supérieure agronomique de Toulouse [ENSAT]-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Universitatea Alexandru Ioan Cuza Iasi, 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), 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, Université Stefan cel Mare de Suceava, Evolution et Diversité Biologique (EDB), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, 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: [SHS.ARCHEO]Humanities and Social Sciences/Archaeology and Prehistory, [SHS.ENVIR]Humanities and Social Sciences/Environmental studies, [SDV]Life Sciences [q-bio], [SDE]Environmental Sciences, [SHS.HIST]Humanities and Social Sciences/History, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, [SHS]Humanities and Social Sciences
Abstract: International audience
Published: 2020

48. Mapping the functional dimension of vegetation series in the Mediterranean region using multitemporal MODIS data

Author: Laurence Hubert-Moy, Pauline Delbosc, Sébastien Rapinel, Frédéric Bioret, Alban Thomas, Jan-Bernard Bouzillé, Damien Arvor, Clémence Rozo, Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-Université de Nantes (UN)-École pratique des hautes études (EPHE)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Géoarchitecture, Institut Brestois des Sciences de l'Homme et de la Société (IBSHS), Université de Brest (UBO)-Université de Brest (UBO)-Université de Brest (UBO)-Université de Bretagne Sud (UBS), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Rennes), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Economie des Ressources Naturelles (LERNA), Université Toulouse 1 Capitole (UT1)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-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)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-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 (IGARUN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN), Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-Institut Brestois des Sciences de l'Homme et de la Société (IBSHS), Université de Brest (UBO)-Université de Brest (UBO), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), 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 work was supported by the Ministère de la Transition écologique et Solidaire (CarHAB program) [grant 2101606295], Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-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), Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), 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: Mediterranean climate, Series (stratigraphy), 010504 meteorology & atmospheric sciences, [SDE.IE]Environmental Sciences/Environmental Engineering, 0211 other engineering and technologies, Biodiversity, Effective management, 02 engineering and technology, Vegetation, [SHS.GEO]Humanities and Social Sciences/Geography, 15. Life on land, 01 natural sciences, [SDE.ES]Environmental Sciences/Environmental and Society, Random forest, Geography, Dimension (vector space), General Earth and Planetary Sciences, Habitats Directive, Physical geography, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 021101 geological & geomatics engineering, 0105 earth and related environmental sciences
Abstract: Monitoring the structural and functional dimensions of natural vegetation is a critical issue to ensure effective management of biodiversity. While coarse-resolution satellite image time-se...
Published: 2020

49. Émergence et développement d’une parcelle d’histoire

Author: Gaétan Le Cloirec, Françoise Labaune-Jean, Stéphan Hinguant, Anne Gebhardt, Yvan Maligorne, Dominique Marguerie, Vincent BERNARD, Yannick Le Digol, Véronique Guitton, Institut national de recherches archéologiques préventives (Inrap), Centre de Recherche en Archéologie, Archéosciences, Histoire (CReAAH), Le Mans Université (UM)-Université de Rennes (UR)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Nantes - UFR Histoire, Histoire de l'Art et Archéologie (UFR HHAA), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Ministère de la Culture (MC), Centre de recherche bretonne et celtique (CRBC), Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2), 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), Dendrotech, Gaétan Le Cloirec (dir.), Université de Nantes - UFR Histoire, Histoire de l'Art et Archéologie (UFR HHAA), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Ministère de la Culture (MC)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Le Mans Université (UM), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), 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), Nantes Université (NU)-Ministère de la Culture (MC)-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 2 (UR2), GORLINI, Catherine, Université de Nantes (UN)-Le Mans Université (UM)-Université de Rennes 2 (UR2), and Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Ministère de la Culture (MC)
Subjects: [SHS.ARCHEO] Humanities and Social Sciences/Archaeology and Prehistory, [SHS.ARCHEO]Humanities and Social Sciences/Archaeology and Prehistory, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: International audience
Published: 2020

50. Carbon-nitrogen interactions in European forests and semi-natural vegetation - Part 2: Untangling climatic, edaphic, management and nitrogen deposition effects on carbon sequestration potentials

Author: Flechard, Chris, Van Oijen, Marcel, Cameron, David, De Vries, Wim, Ibrom, Andreas, Buchmann, Nina, Dise, Nancy, Janssens, Ivan, Neirynck, Johan, Montagnani, Leonardo, Varlagin, Andrej, Loustau, Denis, Legout, Arnaud, Ziemblińska, Klaudia, Aubinet, Marc, Aurela, Mika, Chojnicki, Bogdan, Drewer, Julia, Eugster, Werner, Francez, André-Jean, Juszczak, Radosław, Kitzler, Barbara, Kutsch, Werner, Lohila, Annalea, Longdoz, Bernard, Matteucci, Giorgio, Moreaux, Virginie, Neftel, Albrecht, Olejnik, Janusz, Sanz, Maria, Siemens, Jan, Vesala, Timo, Vincke, Caroline, Nemitz, Eiko, Zechmeister-Boltenstern, Sophie, Butterbach-Bahl, Klaus, Skiba, Ute, Sutton, Mark, Sol Agro et hydrosystème Spatialisation (SAS), 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), Centre for Ecology and Hydrology [Edinburgh] (CEH), Natural Environment Research Council (NERC), School of Communication, Charles Sturt University [Australia], Wageningen University and Research [Wageningen] (WUR), Danmarks Tekniske Universitet = Technical University of Denmark (DTU), Institute of Agricultural Sciences [Zürich], Eidgenössische Technische Hochschule - Swiss Federal Institute of Technology [Zürich] (ETH Zürich), Department of Environmental & Geographical Sciences, Manchester Metropolitan University (MMU), Department of Biology, University of Antwerp (UA), Research Institute for Nature and Forest (INBO), Servizi Forestali, Provincia Autonoma di Bolzano, Agenzia per l'Ambiente, A.N. Severtsov Institute of Ecology and Evolution, Russian Academy of Sciences [Moscow] (RAS), Unité de bioclimatologie, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Unité de recherche Biogéochimie des Ecosystèmes Forestiers (BEF), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Agro-BioTech Gembloux, Université de Liège, Climate and Global Change Research [Helsinki], Finnish Meteorological Institute (FMI), Faculty of Environment Engineering and Spatial Management, Department of Meteorology, Poznan University of Life Sciences, Centre for Ecology and Hydrology, Institute of Plant, Animal and Agroecosystem Sciences, 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), Max Planck Institute for Biogeochemistry (MPI-BGC), Max-Planck-Gesellschaft, Atmospheric Composition Research [Helsinki], Gembloux Agro-Bio Tech [Gembloux], Inst Agroenvironm & Forest Biol, National Research Council of Italy | Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR), Ecole Nationale Supérieure des Sciences Agronomiques de Bordeaux-Aquitaine (Bordeaux Sciences Agro), Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP ), Université Grenoble Alpes (UGA), Neftel Research Expertise, Department of Meteorology, Faculty of Wood Technology, Poznan' University of Life Sciences, Poznan University of Life Sciences-Poznan University of Life Sciences, INRES Bodenwissenschaften, Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn, Department of Forest Sciences [Helsinki], Faculty of Agriculture and Forestry [Helsinki], Helsingin yliopisto = Helsingfors universitet = University of Helsinki-Helsingin yliopisto = Helsingfors universitet = University of Helsinki, Université Catholique de Louvain = Catholic University of Louvain (UCL), Bush Estate, Centre for Ecology & Hydrology, Institute of Soil Sciences, Vienna, University of Vienna [Vienna], Institut für Meteorologie und Klimaforschung - Atmosphärische Umweltforschung (IMK-IFU), Karlsruher Institut für Technologie (KIT), European Commission Joint Research Centre017841GOCE-CT-2003-505572282910, UCL - SST/ELI/ELIE - Environmental Sciences, 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), Technical University of Denmark [Lyngby] (DTU), Research Institute for Nature and Forest, 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), Consiglio Nazionale delle Ricerche [Roma] (CNR), and University of Helsinki-University of Helsinki
Subjects: Ecology, european forests, Evolution, Physics, respiratory system, complex mixtures, Atmospheric Sciences, respiratory tract diseases, nitrogen deposition, Earth sciences, Chemistry, semi-natural vegetation, Behavior and Systematics, [SDE]Environmental Sciences, SDG 13 - Climate Action, ddc:550, carbon-nitrogen, edaphic, untangling climatic, SOIL SOLUTION CHEMISTRYNET ECOSYSTEM EXCHANGEREACTIVE NITROGENTERRESTRIAL ECOSYSTEMSATMOSPHERIC DEPOSITIONDRY DEPOSITIONBOREAL FORESTSRESPIRATIONCYCLETEMPERATE, Biology, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, Earth-Surface Processes
Abstract: "The effects of atmospheric nitrogen deposition (N-dep) on carbon (C) sequestration in forests have often been assessed by relating differences in productivity to spatial variations of N-dep across a large geographic domain. These correlations generally suffer from covariation of other confounding variables related to climate and other growth-limiting factors, as well as large uncertainties in total (dry + wet) reactive nitrogen (N-r) deposition. We propose a methodology for untangling the effects of N-dep from those of meteorological variables, soil water retention capacity and stand age, using a mechanistic forest growth model in combination with eddy covariance CO2 exchange fluxes from a Europe-wide network of 22 forest flux towers. Total N-r deposition rates were estimated from local measurements as far as possible. The forest data were compared with data from natural or semi-natural, non-woody vegetation sites. The response of forest net ecosystem productivity to nitrogen deposition (dNEP/dN(dep)) was estimated after accounting for the effects on gross primary productivity (GPP) of the co-correlates by means of a meta-modelling standardization procedure, which resulted in a reduction by a factor of about 2 of the uncorrected, apparent dGPP/dN(dep) value. This model-enhanced analysis of the C and N-dep flux observations at the scale of the European network suggests a mean overall dNEP/dN(dep) response of forest lifetime C sequestration to N-dep of the order of 40-50 g C per g N, which is slightly larger but not significantly different from the range of estimates published in the most recent reviews. Importantly, patterns of gross primary and net ecosystem productivity versus N-dep were non-linear, with no further growth responses at high N-dep levels (N-dep > 2.5-3 gNm(-2) yr(-1)) but accompanied by increasingly large ecosystem N losses by leaching and gaseous emissions. The reduced increase in productivity per unit N deposited at high N-dep levels implies that the forecast increased N-r emissions and increased N-dep levels in large areas of Asia may not positively impact the continent's forest CO2 sink. The large level of unexplained variability in observed carbon sequestration efficiency (CSE) across sites further adds to the uncertainty in the dC/dN response." The authors gratefully acknowledge financialsupport by the European Commission through the two FP6 in-tegrated projects CarboEurope-IP (project no. GOCE-CT-2003-505572) and NitroEurope Integrated Project (project no. 017841),the FP7 ECLAIRE project (grant agreement no. 282910), and theABBA COST Action ES0804. We are also thankful for fundingfrom the French GIP-ECOFOR consortium under the F-ORE-T for-est observation and experimentation network, as well as from theMDM-2017-0714 Spanish grant. We are grateful to Janne Korho-nen, Mari Pihlatie and Dave Simpson for their comments on the pa-per. Finalization of the paper was supported by the UK Natural En-vironment Research Council award number NE/R016429/1 as partof the UK-SCAPE programme delivering national capability. Wealso wish to thank two anonymous referees for their constructivecriticism of the paper.
Published: 2020

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