Tronc commun

Les développements technologiques de ces dernières décennies ont bouleversé l’acquisition de données en biologie. La complexité des jeux de données produits, leur taille, et leur diversité demandent une compréhension de base des techniques qui sous tendent leur production pour mieux les appréhender et les utiliser.

Cette UE a pour but d’initier les étudiant.es à quelques avancées technologiques au travers de TP longs, l’objectif étant d’apporter un début d’autonomie avant l’entrée en stage de M1 et M2.
Quatre thématiques de TP sont proposées:

• Séquençage haut-débit et analyse métabarcoding pour décrire la diversité de communautés naturelles

• Utilisation des isotopes stables en abondance naturelle et avec marquage pour étudier les préférences trophiques des organismes

• PCR quantitative pour quantifier la présence d’organismes, de gènes de fonction ou d’expression de gènes

• Système d’information géographique pour la description de paysages

Les TP favorisent une approche où l’étudiant.e est acteur de l’acquisition des données, depuis le plan expérimental, l’échantillonnage, les préparations en laboratoire, l’utilisation de machines dédiées, l’analyse des sorties brutes et leur contrôle qualité. Le TP de metabarcoding sera suivi d’un TP informatique d’analyse de données. Les étudiant.es suivront 3 TP sur les 4 ci-dessus.

Responsables : Clémentine François & Claire Valiente Moro

This teaching unit (UE) aims at the acquisition of theoretical knowledge concerning the functioning of ecosystems and will combine lectures and field work as practical course. The UE should provide the basic ground for students of 1st year master degree in Ecology (BEEB, EEG, urban ecology, environmental genomics). The UE will focus on ecosystem processes (pathways for energy transfer as well macroscale picture provided by biogeochemical cycles) and their relationships with biodiversity.

• Biodiversity – Ecosystem functioning relationships:

• B-EF studies and theories,

• Functional diversity (incl. ecosystem engineers), effect and response traits,

• Trophic ecology: food-web, trophic cascades, top-down/bottom-up controls, (omnivory, IGP); trophic specialisation (niche size), Isotope ecology (trophic structure, trophic level), Subsidies (temporal and spatial), Holobiont concept, functional groups

• Biogeochemical cycles (across and within ecosystem types) C, N, P by including lectures on ecosystem processes involved into (e.g., methanogenesis, leaf breakdown, nitrification)

• Linkages between these biogeochemical cycles according to scale

• Processes at ecotones, terrestrial vs aquatic exchange of organisms (pathway for energy transfer)

• Stochiometry

• Role of disturbances and/or climate change on B-EF relationships:

• Interferences and resource acquisition interactions

• Effects of invasive species on processes (e.g. grazing or else) and responses to invasive species

Practical tutorial (TD):

• Ecosystem services: for opening students to the importance of biodiversity preservation for ecosystem functioning and thus, the providing of ecosystem services for human well-being.

Dans cette UE seront présentés des concepts de bases en génomique évolutive avec des exemples d’application en écologie. Les différents concepts seront illustrés lors de TP dédiés à la thématique.

• Mesures de diversité et de structuration génétique des populations naturelles à l’ère de la génomique.

• Génomique du paysage: Impact des variables environnementales sur la diversité génomique et la variation adaptative. Présentation des méthodes.

• Introduction à la génomique de la spéciation. Études de cas et identification des zones d’hybridation, adaptation.

• Effets du stress environnemental sur les individus et les populations – lien avec les réponses génomiques et transcriptomiques.

• Introduction à la phylogénie moléculaire. Méthodes, interprétation et mise en œuvre.

L’objectif de cette UE est de montrer comment faire des ponts entre des disciplines présentées de manière indépendante comme la génomique, l’écologie évolutive, l’écologie des communautés ou l’écologie fonctionnelle afin d’expliciter l’origine et le maintien de la biodiversité ainsi que son rôle sur le fonctionnement des écosystèmes dans un contexte de fluctuations spatio-temporelles d’origines naturelles ou anthropiques. Ces fluctuations peuvent affecter la biodiversité à l’échelle du génome, induire l’évolution rapide des phénotypes dans les populations, avoir des répercussions sur la dynamique et la composition des communautés et sur le fonctionnement des écosystèmes. L’utilisation d’approches interdisciplinaires en écologie, du gène à l’écosystème, illustrée par plusieurs exemples, permettra aux étudiant.es d’établir des liens entre des connaissances abordées jusqu’ici indépendamment.

1. Le concept de la dynamique éco-évolutive

2. Évolution des assemblages d’espèces

3. Trajectoires évolutives des communautés et des écosystèmes

4. Dynamique éco-évolutive sur le temps long