SEEM Ecologie | Rees Kassen | vendredi 5 à 11h30

ReesKassen2010Rees Kassen, (University of Ottawa (site web)
The genomics of adaptation and parallel evolution in evolving microbial populations

vendredi 5 avril à 11h30
Salle Louis Thaler, UM2 bat, 22, 2e étage

The search for the genetic changes responsible for adaptive evolution has been, at least since Mendel, the ‘holy grail’ of adaptation research.  With the introduction of cost-effective next generation sequencing (NGS) technology over the past few years the grail is finally within reach.   Combining NGS with experimental evolution of microbial populations is particularly promising in this regard as it provides a glimpse into the natural history of evolving genomes under at least one fairly well defined set of parameters: large population sizes, asexual reproduction, and (usually) haploid genomes.  I will review the results of studies that have come from combining NGS with experimental evolution for what they tell us about the genomics of adaptation at the genomic level.  In many respects the results are reassuring: the bulk of adaptive changes occur in open reading frames and are non-synonymous, for example.  But NGS has also provided some surprises: synonymous mutations that are clearly adaptive, for example, and mutations in genes that, at first glance at least, are hard to interpret in an adaptive light. Making sense of the full spectrum of results will require some careful rethinking in terms of experimental design and genomic sampling.

Contact : Samuel Alizon

SEEM Evolution | Thierry Lefevre | vendredi 19 avril à 11h30 | Louis Thaler ISEM

thierry lefevreThierry Lefevre (Laboratoire MIVEGEC) (site web)
Protections non-immunologiques des animaux contre leurs parasites : conséquences écologiques et évolutivesvendredi 19 avril à 11h30
Salle Louis Thaler, UM2 bat, 22, 2e étage
contact : S. Alizon

Les hôtes et les parasites sont souvent engagés dans une course coévolutive: aux nouveaux mécanismes d’infection mis en place par les parasites, l’hôte répond, il évolue en développant de nouvelles lignes de défenses. La réponse immunitaire et son cortège de mécanismes moléculaires est sans aucun doute la ligne de défense qui vient naturellement à l’esprit lorsque l’on songe aux dispositifs de protections des hôtes contre leurs parasites. Cette réponse immunitaire physiologique est certes très efficace mais ne constitue pas la seule corde que l’hôte possède à son arc. Les animaux peuvent également éviter le contact avec les parasites, ingérer des aliments ayant des propriétés thérapeutiques, héberger des symbiontes qui restreignent l’établissement et la prolifération des parasites, etc. Longtemps, ces défenses « non-immunologiques » furent ignorées, notamment du fait de l’étude quasi systématique des systèmes hôtes-parasites dans des conditions contrôlées au laboratoire. En replaçant ces systèmes dans leur contexte écologique, on constate aujourd’hui que ce type de défense est répandu et peut avoir de nombreuses conséquences écologiques et évolutives. En m’appuyant d’exemples tirés de mes recherches sur le papillon monarque, le moustique anophèle et leur parasite protozoaire, je discuterai de l’étendue des conséquences des défenses non-immunologiques sur la dynamique de transmission des maladies, l’évolution de la virulence des parasites, l’évolution de l’immunité physiologique, l’adaptation locale, l’évolution de l’aposématisme, ou encore la découverte de médicaments pour le traitement de maladies humaines.

SEEM Ecologie | Katalin Csillery | 10h le 5 avril 2013 | Grande salle de réunion du CEFE

 katalin csillery

Storms kill, droughts weaken conifers in managed forests: analysis of century long time series from seven forests in the French Alps
Katalin Csillery

Over the past two decades, extensive forest death triggered by droughts and extreme climatic conditions has been documented all around the world. Nonetheless, forests response to climate is still not sufficiently well understood to be able to make reliable predictions for the future. One of the least understood demographic processes is mortality. This is because long term observations would be required to estimate this demographic process, which is rare and erratic in nature. At the best, mortality risk has been estimated using a so-called « space for time » substitution, i.e. using climate interpolations to predict individual tree mortality probability on large spatial scales. However, it has been increasingly recognized that, these estimates may lead to large biases in future predictions of forest dynamics and production. Here, we address the temporal aspect of the mortality-climate relationship from, unprecedented, long annual mortality and climate time-series from the 20th century. Using historical forest management data, we reconstructed and characterized, 53 to 90 years long time series of the annual adult tree mortality risk from seven coniferous forests in French Alps. We found that, on average, small scale mortality events (less than 5% volume loss) occurred every 1.5 years, while extreme mortality events (more than 5% volume loss) occurred every 45 years. Using parallel climate time series of wind-throw and drought, we showed that the presence of storms can lead to, on average, 15 fold increase in the mortality. Nevertheless, there was a great variation between forest stands reflecting the different ecological conditions and expositions to wind. Drought had a less drastic direct effect on tree mortality: passing from a dry to very dry year (where years are classified to five classes from very dry to very wet) resulted in a 12% increase the mortality. More importantly, droughts had an indirect effect by weakening trees, so they were up to three fold more susceptible to death in a storm. Moreover, the weakening effect of droughts may cumulate over the years. We argue that data sets like ours could be reconstructed in many other countries, where forest management records have been kept, and could make in important contribution to understand the, so far, much neglected temporal aspect of climate on tree mortality.

Séminaire du lundi 25 mars

Lundi prochain c’est Jeanne Tonnabel, en 3e année de thèse avec Isabelle Olivieri, qui nous parlera de:
Evolution des traits d’histoire de vie dans les milieux soumis aux feux: le cas des Proteaceae du fynbos sud-africain

SEEM Ecologie | 22 mars 2013 | Jacques M. Chevalier

Les « moyens habiles » de la recherche-action participative: une approche canadienne – Jacques M. Chevalier
Professor’s Chancellor, Sociology and Anthropology,
Carleton University, Ottawa – jacques_chevalier@carleton.ca

Amphithéatre de la délégation régionale du CNRS | 1919 route de Mende | Montpellier

Les travaux de Jacques M. Chevalier, appuyés depuis plusieurs années par le Centre pour la Recherche en Développement International, adhère aux principes de la recherche-action participative, en se donnant comme mission d’innover tout autant sur le plan théorique que sur le plan de la pratique, alliant parole articulée au geste cohérent. Les ouvrages qui en découlent, publiés dans une demi-douzaine de langues, proposent une cinquantaine de « moyens habiles » ou dispositifs permettant de mobiliser les savoirs de toutes les parties concernées, en situation réelle. Les pratiques et dispositifs d’analyse, d’accompagnement et de résolution de pro-blème étayés dans ces ouvrages prennent appui sur plusieurs disciplines et expériences menées dans des contextes sociaux et géographiques fort variés, tels la communauté villageoise, le réseau associatif, l’établissement d’enseignement, l’entreprise privée, et l’organisme public. Ces « moyens habiles » de la recherche-action reposent sur une socio-technè qui allie sans gêne les arts aux mathématiques et le discours narratif au software interactif. La réflexion théorique qui sous-tend ces choix méthodologiques à la fois flexibles et rigoureux est celle d’un socio-constructivisme qui se veut (a) critique des rapports de pouvoir, (b) pragmatique et donc rigoureux au regard des possibilités d’action sur le réel, et (c) phénoménologique en ce sens qu’il privilégie les points de vue des sujets sur leur propre histoire et leurs rapports à la collectivité ainsi qu’à leur environnement immédiat. Conçus pour les « chercheurs sans frontières », ces moyens habiles de la pensée et du dialogue nous convient à devenir des « artisans du savoir » qui travaillent à combler les nombreux écarts séparant la pratique dite scientifique de la construction de sens et de l’intersubjectivité des acteurs aux prises avec des situations complexes.

Jacques M. Chevalier est Professeur du Chancelier au Département de sociologie et d’anthropologie et à l’Institut d’économie politique, à l’Université de Carleton, Ottawa. Il a obtenu son doctorat en anthropologie à l’Université d’Édimbourg en 1977. Depuis lors, il a publié plusieurs ouvrages savants en anthropologie latino-américaine — The Hot and the Cold (2002) University of Toronto Press, A Land without Gods (1995) Zed Books, Civilization and the Stolen Gift (1982) University of Toronto Press — ainsi qu’en anthropologie sémiotique — The 3D Mind (2002) 3 vol., McGill-Queen’s, A Postmodern Revelation (1997) University of Toronto Press, Semi-otics, Romanticism and the Scriptures (1990) Mouton, Berlin. Il a également mené des études de longue durée sur le terrain, en milieu autochtone, au Mexique et au Pérou.
Depuis 2002, il s’emploie à rattacher son savoir théorique et son expérience de terrain aux questions de développement et aux méthodes de recherche-action participative et ce, en anglais, en français et en espagnol et dans plusieurs régions du monde. Les résultats de ces travaux plus récents sont disponibles sur le site www.participatoryactionresearch.net, dont SAS2 : Guide sur la recherche collaborative et l’engagement social (2008) ESKA, Paris (version originale en anglais publiée par Sage International). Son dernier ouvrage s’intitule Participatory Action Research : Theory and Methods for Engaged Inquiry, publié par Routledge UK (2013, 470 pp.).

Portes ouvertes sur la Recherche – ISEM- 25 mars 2013

4 edition portes ouvertesA l’occasion de la quatrième édition « Portes ouvertes sur la recherche » l’Institut des Sciences de l’Évolution à Montpellier invite les enseignants et les conseillers d’orientation des collèges et lycées de la Région, à découvrir les métiers des professionnels de la recherche.

Atelier n°2 :
Evolution des mammifères, des gènes aux fossiles et réciproquement
Portes_ouvertes_recherche_ISEM2013-1

Porteur du projet :
Laurence Meslin, CNRS – Institut des Sciences de l’Evolution à Montpellier
Intervenants :
Benoit Nabholz, Maitre de Conférences UM2– Institut des Sciences de l’Evolution à Montpellier
Rodolphe Tabuce, Chargé de Recherches CNRS– Institut des Sciences de l’Evolution à Montpellier

SEEM Evolution | 11h30| vendredi 15 mars | ISEM | Salle Louis Thaler

caroline nieberdingVenez écouter Caroline Nieberding:Selection on male sex pheromone composition drives butterfly diversification

Authors:  Paul Bacquet, Oskar Brattström, Hong-Lei Wang, Cerisse Allen, Christer Löfstedt, Paul M. Brakefield, Caroline M. Nieberdin
https://www.uclouvain.be/279301.html

Evolutionary Ecology and Genetics group, Université catholique de Louvain, Belgium

Abstract
Natural selection can facilitate diversification by inducing character displacement in mate choice traits that decreases the risk of maladaptive matings between lineages. Although reproductive character displacement has been demonstrated in two-taxa case studies, the frequency of this process in nature is still debated. The largely sympatric Bicyclus butterfly genus (Lepidoptera: Satyrinae) displays little morphological differentiation except for its striking diversity in androconia, the structures assumed to produce male sex pheromones. Based on a dataset of over thirty species, we showed recurrent character displacement in putative sex pheromone composition, but not in other morphological mate choice traits.  Moreover, sex pheromone composition appears to evolve faster than morphological traits. These results suggest that selection on divergence of male sex pheromones contributed to the diversification within Bicyclus. More generally, we stress that olfactory communication may play a more important role in species diversification than previously envisaged.
Salle Louis Thaler, UM2 bat, 22, 2e étage
contact : Isabelle Olivieri

 

SEEM Evolution | 11h30| vendredi 29 mars | ISEM | Salle Louis Thaler

Todd L. ParsoTodd L. Parsonsns – LPMA, Université Paris 6 (site web)
The Conventional Wisdom Redux? Stochastic Evolution in Mulit-strain Epidemics

 

For a variety of reasons, both theoretical and practical, the evolution of pathogens has a topic of sustained interest for evolutionary ecologists. For a long time, the prevailing theory was that pathogens would evolve towards reduced virulence, towards a less severe impact upon the fitness of their host. A multitude of theoretical studies caused this `conventional wisdom’ to be displaced in favour of the notion that pathogens tend to maximize their basic reproductive ratio, R_0, the number of new hosts infected per infected individual. This modern viewpoint is founded upon deterministic modelling; I will present analytical results for a stochastic version of the popular SIR epidemic model, taking into account host demography. I will show including stochasticity complicates the tidy picture presented by the deterministic model, and even suggests that the ‘conventional wisdom’ may not be completely lacking.

Salle Louis Thaler, UM2 bat, 22, 2e étage
contact : Sylvain Gandon

SEEM Evolution | 11h30| vendredi 22 mars | ISEM | Salle Louis Thaler

Lindi WahlThe dynamics of mobile promoters in prokaryotic genomes

Lindi Wahl, University of Western Ontario (site web)
Salle Louis Thaler (ISEM, UM2, bat 22, 2e étage)

Recent evidence from experimental evolution in prokaryotes has highlighted the importance of the transcriptional activation of silent genes during rapid adaptation.  This rewiring can be facilitated through the mobilization and propagation of promoter sequences from elsewhere in the same genome.  A recent study of all published prokaryotic genomes identified « putative mobile promoters » (PMPs) as conserved regulatory sequences upstream of nonhomologous coding sequences; over 4000 families of highly conserved PMPs were reported in over 1000 genomes.  Both the distribution of the number of promoters in each conserved family, and the distribution of the number of distinct families per genome, can be described by Markov chains at the family- and genome-levels, incorporating promoter duplication and excision (birth-death), as well as diversification and horizontal gene transfer.  Fitting the model to data from the 4071 identified PMP families, we are able to predict the underlying rates at which these processes occur.  A clear prediction of the model is the existence of a large reservoir of mobile promoters in « families » of a single copy; these PMPs are thus invisible to sequence alignment techniques and have not yet been identified.
contact : Sylvain Gandon