Constraining calcium isotope fractionation (δ44/40Ca) in modern and fossil scleractinian coral skeleton

The present study investigates the influence of environmental (temperature, salinity) and biological (growth rate, inter-generic variations) parameters on calcium isotope fractionation (δ44/40Ca) in scleractinian coral skeleton to better constrain this record. Previous studies focused on the δ44/40Ca record in different marine organisms to reconstruct seawater composition or temperature, but only few studies investigated corals. This study presents measurements performed on modern corals from natural environments (from the Maldives for modern and from Tahiti for fossil corals) as well as from laboratory cultures (Centre Scientifique de Monaco). Measurements on Porites sp., Acropora sp., Montipora verrucosa and Stylophora pistillata allow constraining inter-generic variability. Our results show that the fractionation of δ44/40Ca ranges from 0.6 to 0.1‰, independent of the genus or the environmental conditions. No significant relationship between the rate of calcification and δ44/40Ca was found. The weak temperature dependence reported in earlier studies is most probably not the only parameter that is responsible for the fractionation. Indeed, sub-seasonal temperature variations reconstructed by δ18O and Sr/Ca ratio using a multi-proxy approach, are not mirrored in the coral's δ44/40Ca variations. The intergeneric variability and intrageneric variability among the studied samples are weak except for S. pistillata, which shows calcium isotopic values increasing with salinity. The variability between samples cultured at a salinity of 40 is higher than those cultured at a salinity of 36 for this species. The present study reveals a strong biological control of the skeletal calcium isotope composition by the polyp and a weak influence of environmental factors, specifically temperature and salinity (except for S. pistillata). Vital effects have to be investigated in situ to better constrain their influence on the calcium isotopic signal. If vital effects could be extracted from the isotopic signal, the calcium isotopic composition of coral skeletons could provide reliable information on the calcium composition and budget in ocean. Highlights ► Corals cultured in aquaria or from natural environment show the same Ca isotopic composition. ► δ44/40Ca of coral skeleton is independent of depositional setting environment. ► Strong influence of vital effects on coral skeleton δ44/40Ca composition and calcification mechanism

The Lake CHAd Deep DRILLing project (CHADRILL) - targeting ~ 10 million years of environmental and climate change in Africa

At present, Lake Chad ( ~13°0 N, ~14° E) is a shallow freshwater lake located in the Sahel/Sahara region of central northern Africa. The lake is primarily fed by the Chari-Logone river system draining a ~600 000 km2 watershed in tropical Africa. Discharge is strongly controlled by the annual passage of the intertropical convergence zone (ITCZ) and monsoon circulation leading to a peak in rainfall during boreal summer. During recent decades, a large number of studies have been carried out in the Lake Chad Basin (LCB). They have mostly focused on a patchwork of exposed lake sediments and outcrops once inhabited by early hominids. A dataset generated from a 673m long geotechnical borehole drilled in 1973, along with outcrop and seismic reflection studies, reveal several hundred metres of Miocene-Pleistocene lacustrine deposits. CHADRILL aims to recover a sedimentary core spanning the Miocene-Pleistocene sediment succession of Lake Chad through deep drilling. This record will provide significant insights into the modulation of orbitally forced changes in northern African hydroclimate under different climate boundary conditions such as high CO2 and absence of Northern Hemisphere ice sheets. These investigations will also help unravel both the age and the origin of the lake and its current desert surrounding. The LCB is very rich in early hominid fossils (Australopithecus bahrelghazali; Sahelanthropus tchadensis) of Late Miocene age. Thus, retrieving a sediment core from this basin will provide the most continuous climatic and environmental record with which to compare hominid migrations across northern Africa and has major implications for understanding human evolution. Furthermore, due to its dramatic and episodically changing water levels and associated depositional modes, Lake Chad's sediments resemble maybe an analogue for lake systems that were once present on Mars. Consequently, the study of the subsurface biosphere contained in these sediments has the potential to shed light on microbial biodiversity present in this type of depositional environment. We propose to drill a total of ~1800m of poorly to semi-consolidated lacustrine, fluvial, and eolian sediments down to bedrock at a single on-shore site close to the shoreline of present-day Lake Chad. We propose to locate our drilling operations on-shore close to the site where the geotechnical Bol borehole (13°280 N, 14°440 E) was drilled in 1973. This is for two main reasons: (1) nowhere else in the Chad Basin do we have such detailed information about the lithologies to be drilled; and (2) the Bol site is close to the depocentre of the Chad Basin and therefore likely to provide the stratigraphically most continuous sequence

Implication de l'épigénétique et de la neuroinflammation dans les atteintes cognitives induites par les premières intoxications éthyliques chez le rat adolescent

Binge drinking (BD) behaviour, defined as repeated episodes of rapid and massive alcohol (ethanol) consumption, is widespread among adolescents and young adults and can lead to long term memory deficits. Nevertheless, the neurobiological mechanisms of ethanol during the initial BD episodes, which may reveal the elementary steps of the response to ethanol, remain unknown. In a first work, our laboratory revealed that two ethanol BD episodes in adolescent rats (EtOH 3g/kg, i.p.; blood ethanol content 2g/L) where sufficient to induce learning deficits after 48h, associated, at the cellular level, with an abolition of long term depression and an increase in long term potentiation - two types of synaptic plasticity that corresponds to the cellular mechanisms of memory - recorded ex vivo in the CA1 area of the hippocampus, and with an increase in the functionality of the GluN2B subunit of the NMDA-type glutamate receptor. The challenge of this thesis was to determine how these effects appeared, by considering the involvement of epigenetic and/or neuroinflammatory mechanisms. By combining behavioral, electrophysiological on hippocampal slices, pharmacological et biochemical approaches, we demonstrate that 48h after ethanol, the expression of type 2 histone deacetylase (HDAC2) is increased in the CA1 area and that the prior administration of sodium butyrate (an HDAC inhibitor) prevents the overall effects of ethanol. Furthermore, our results show a decrease of neuronal TLR4 expression in CA1 48h after the two BD episodes and the administration of anti-inflammatory drugs such as minocycline, indomethacin of the TLR4 antagonist TAK-242 also prevents ethanol induced disturbances. We thus conclude that from the first exposures, BD triggers neuroinflammatory processes that seem to occur early, but also epigenetic processes that may occur later and disrupt synaptic plasticity in the hippocampus and consequently, learning. Blocking the establishment of such processes opens interesting perspectives in the prevention of memory deficits in binge drinkersLe comportement de binge drinking (BD), défini comme la répétition d'épisodes de consommation rapide et massive d'alcool (éthanol), est très répandu chez les adolescents et jeunes adultes et peut conduire à des déficits de mémoire à long terme. Cependant, les mécanismes neurobiologiques de l'éthanol lors des premiers épisodes de BD, qui pourraient révéler les éléments de base de la réponse à l'alcool, restent méconnus. Dans un premier travail, notre laboratoire avait mis en évidence que deux épisodes de BD chez le rat adolescent (EtOH 3g/kg i.p.; éthanolémie 2g/L) suffisaient à induire des déficits d'apprentissage après 48h, associés sur le plan cellulaire à une abolition de la dépression à long terme et à une augmentation de la potentialisation à long terme – deux types de plasticité qui correspondent aux mécanismes cellulaires de la mémoire – enregistrées ex vivo dans l'aire CA1 de l'hippocampe, et à une augmentation de la fonctionnalité des sous-unités GluN2B du récepteur au glutamate de type NMDA. Tout l'enjeu de ce travail de thèse a été de déterminer comment ces effets apparaissaient, en envisageant l'implication de mécanismes épigénétiques et/ou neuroinflammatoires. En combinant des approches comportementales, électrophysiologiques sur tranches d'hippocampe, pharmacologiques et biochimiques, nous démontrons que 48h après l'éthanol, l'expression de l'histone déacétylase de type 2 (HDAC2) est augmentée dans l'aire CA1 et que l'administration préalable de butyrate de sodium (un inhibiteur des HDAC) prévient l'ensemble des effets de l'éthanol. De plus, nos résultats indiquent une sous-expression neuronale du récepteur TLR4 dans CA1 48h après les deux épisodes de BD et l'administration de substances anti-inflammatoires telles que la minocycline, l'indométhacine ou l'antagoniste du TLR4, le TAK-242, préviennent également les perturbations induites par l'éthanol. Nous concluons ainsi que dès les premières expositions, le BD déclenche des processus neuroinflammatoires qui semblent intervenir précocement, mais également des processus épigénétiques qui interviennent peut-être plus tardivement et qui perturbent la plasticité synaptique dans l'hippocampe et par conséquent, l'apprentissage. Bloquer la mise en place de tels processus ouvre des perspectives intéressantes dans la prévention des déficits mnésiques chez les binge drinker

Implication de l'épigénétique et de la neuroinflammation dans les atteintes cognitives induites par les premières intoxications éthyliques chez le rat adolescent

Binge drinking (BD) behaviour, defined as repeated episodes of rapid and massive alcohol (ethanol) consumption, is widespread among adolescents and young adults and can lead to long term memory deficits. Nevertheless, the neurobiological mechanisms of ethanol during the initial BD episodes, which may reveal the elementary steps of the response to ethanol, remain unknown. In a first work, our laboratory revealed that two ethanol BD episodes in adolescent rats (EtOH 3g/kg, i.p.; blood ethanol content 2g/L) where sufficient to induce learning deficits after 48h, associated, at the cellular level, with an abolition of long term depression and an increase in long term potentiation - two types of synaptic plasticity that corresponds to the cellular mechanisms of memory - recorded ex vivo in the CA1 area of the hippocampus, and with an increase in the functionality of the GluN2B subunit of the NMDA-type glutamate receptor. The challenge of this thesis was to determine how these effects appeared, by considering the involvement of epigenetic and/or neuroinflammatory mechanisms. By combining behavioral, electrophysiological on hippocampal slices, pharmacological et biochemical approaches, we demonstrate that 48h after ethanol, the expression of type 2 histone deacetylase (HDAC2) is increased in the CA1 area and that the prior administration of sodium butyrate (an HDAC inhibitor) prevents the overall effects of ethanol. Furthermore, our results show a decrease of neuronal TLR4 expression in CA1 48h after the two BD episodes and the administration of anti-inflammatory drugs such as minocycline, indomethacin of the TLR4 antagonist TAK-242 also prevents ethanol induced disturbances. We thus conclude that from the first exposures, BD triggers neuroinflammatory processes that seem to occur early, but also epigenetic processes that may occur later and disrupt synaptic plasticity in the hippocampus and consequently, learning. Blocking the establishment of such processes opens interesting perspectives in the prevention of memory deficits in binge drinkersLe comportement de binge drinking (BD), défini comme la répétition d'épisodes de consommation rapide et massive d'alcool (éthanol), est très répandu chez les adolescents et jeunes adultes et peut conduire à des déficits de mémoire à long terme. Cependant, les mécanismes neurobiologiques de l'éthanol lors des premiers épisodes de BD, qui pourraient révéler les éléments de base de la réponse à l'alcool, restent méconnus. Dans un premier travail, notre laboratoire avait mis en évidence que deux épisodes de BD chez le rat adolescent (EtOH 3g/kg i.p.; éthanolémie 2g/L) suffisaient à induire des déficits d'apprentissage après 48h, associés sur le plan cellulaire à une abolition de la dépression à long terme et à une augmentation de la potentialisation à long terme – deux types de plasticité qui correspondent aux mécanismes cellulaires de la mémoire – enregistrées ex vivo dans l'aire CA1 de l'hippocampe, et à une augmentation de la fonctionnalité des sous-unités GluN2B du récepteur au glutamate de type NMDA. Tout l'enjeu de ce travail de thèse a été de déterminer comment ces effets apparaissaient, en envisageant l'implication de mécanismes épigénétiques et/ou neuroinflammatoires. En combinant des approches comportementales, électrophysiologiques sur tranches d'hippocampe, pharmacologiques et biochimiques, nous démontrons que 48h après l'éthanol, l'expression de l'histone déacétylase de type 2 (HDAC2) est augmentée dans l'aire CA1 et que l'administration préalable de butyrate de sodium (un inhibiteur des HDAC) prévient l'ensemble des effets de l'éthanol. De plus, nos résultats indiquent une sous-expression neuronale du récepteur TLR4 dans CA1 48h après les deux épisodes de BD et l'administration de substances anti-inflammatoires telles que la minocycline, l'indométhacine ou l'antagoniste du TLR4, le TAK-242, préviennent également les perturbations induites par l'éthanol. Nous concluons ainsi que dès les premières expositions, le BD déclenche des processus neuroinflammatoires qui semblent intervenir précocement, mais également des processus épigénétiques qui interviennent peut-être plus tardivement et qui perturbent la plasticité synaptique dans l'hippocampe et par conséquent, l'apprentissage. Bloquer la mise en place de tels processus ouvre des perspectives intéressantes dans la prévention des déficits mnésiques chez les binge drinker

Etude du comportement agonistique de la gerbille de Mongolie (Meriones unguiculatus) en captivité

Facile à apprivoiser et à élever, la gerbille de Mongolie est un rongeur de compagnie apprécié. Si les animaux doivent être maintenues en groupe pour des raisons de bien-être, la cohabitation est complexe car des interactions agonistiques se produisent relativement souvent : on préférera la constitution précoce de couple ou de groupes unisexes, et un environnement donnant la possibilité aux individus de ronger et creuser des galeries. Le " declanning ", conduisant quasiment toujours à des combats à mort, reste cependant un phénomène non rare et difficilement décelable avant sa survenue.NANTES-BU Médecine pharmacie (441092101) / SudocTOULOUSE-EN Vétérinaire (315552301) / SudocNANTES-Ecole Nat.Vétérinaire (441092302) / SudocSudocFranceF

ROLE OF HDAC IN BINGE DRINKING LIKE ETHANOL EXPOSURE-INDUCED ALTERATIONS IN ANXIETY, MEMORY AND SYNAPTIC PLASTICITY DURING ADOLESCENCE IN RATS

19th World Congress of International-Society-for-Biomedical-Research-on-Alcoholism (ISBRA), Kyoto, JAPAN, SEP 09-13, 2018International audienc

Alcoolisation chez les jeunes: Neuroinflammation et épigénétique à l’origine des pertes de mémoire dès les premiers épisodes de binge drinking

International audienceBinge drinking (BD) in young adults/adolescents can lead to cognitive deficits in the adult probably through neuroinflammation and epigenetic. However, the mode of action of alcohol during the initial exposure is less known while it may be the origin of the deficits seen in adults. Recent studies in adolescent rat hippocampus revealed that loss of memory occurred since the very first exposure to BD with similar mechanisms than those highlighted for longer alcohol exposure. Thus, initiation to BD in the young is responsible for cognitive deficits that will be probably entertained by repeated BD behavior. These kind of data may serve to reinforce the prevention campaigns towards the young population who practice BD.La pratique du binge drinking (BD) se caractérise par l’alternance répétée d’épisodes d’alcoolisation rapide et massive, dans le but d’atteindre l’ivresse, et de périodes d’abstinence. Une telle modalité de consommation d’alcool est communément rencontrée chez les jeunes. Elle entraîne des déficits cognitifs en impliquant probablement des processus neuroinflammatoires et épigénétiques. Toutefois, le mode d’action de l’alcool au cours des expositions initiales de type BD, est peu connu. Il pourrait pourtant être à l’origine de ces déficits cognitifs à long terme. Des études récentes, réalisées chez le rat adolescent, révèlent que la perte de mémoire se produit dès les premiers BD, avec des mécanismes similaires à ceux d’une exposition plus longue. L’initiation au BD chez le jeune serait donc responsable de déficits qui seront probablement entretenus par la répétition de cette pratique. Ces données originales devraient permettre de renforcer les campagnes de prévention auprès de la jeune population qui pratique le BD

Approche socio-écologique des parcs publics marseillais

Face à une forte pression d’urbanisation, le maintien de la nature en ville dépend des espaces verts, en particulier des parcs publics. Ces espaces souvent artificialisés abritent une biodiversité particulière et, à ce titre, tendent à être repensés dans le cadre plus général de la qualité environnementale de la ville. Longtemps associés à la qualité ou au cadre de vie des habitants, les parcs publics doivent remplir une nouvelle fonction, celle de lieux de biodiversité. L’approche interdisciplinaire présentée ici s’intéresse aux relations entre gestion et biodiversité des parcs publics d’une métropole méditerranéenne : Marseille. L’approche écologique a reposé sur l’étude des communautés de papillons tandis que l’approche sociologique a consisté en une enquête auprès des agents d’entretien pour appréhender leurs perceptions et pratiques. Le croisement de ces deux types de données permet de montrer que les pratiques et perceptions des jardiniers diffèrent selon le contexte d’urbanisation. Cette différenciation impacte le type de gestion et la richesse spécifique des papillons. Un lien semble exister entre les perceptions « profanes » de la nature dans la ville, leurs incidences en termes de pratiques de gestion et, in fine, leurs impacts sur la biodiversité.In the face of strong urban development pressure, the maintenance of nature in the city depends on the green spaces, in particular the public parks. These often artificialized spaces shelter a particular kind of biodiversity, and for this reason are being re-planned in relation with the more general environmental quality of the city. Long associated with the quality of life and the living environment of the inhabitants, public parks should fulfil a new function, as the site of biodiversity. The inter-disciplinary approach presented here focuses on the relations between the management and biodiversity of public parks in a Mediterranean metropolis: Marseille. The ecological approach was based on the study of butterfly communities whereas the sociological approach consisted in a survey among maintenance staff in order to determine their perceptions and practices. Comparing the two types of data provides a basis for demonstrating that the practices and perceptions of the gardeners differ according to the urban development context. This differentiation has an impact on the type of management and the specific richness of the butterflies. There would appear to be a link between lay perceptions of nature in the city, their influence in terms of management practices and, in fine, their impact on the biodiversity