A dynamical systems approach to actin-based motility in Listeria monocytogenes

A simple kinematic model for the trajectories of Listeria monocytogenes is generalized to a dynamical system rich enough to exhibit the resonant Hopf bifurcation structure of excitable media and simple enough to be studied geometrically. It is shown how L. monocytogenes trajectories and meandering spiral waves are organized by the same type of attracting set.Comment: 6 pages, 2 figure

Predictors of Readiness to Quit Among a Diverse Sample of Sexual Minority Male Smokers

ABSTRACT Introduction: Readiness to quit smoking - a pattern of attitudes, intentions, and behaviors that reflect a likelihood of engaging in cessation activities—is a useful heuristic for understanding smoking disparities based on sexual orientation. This study examined demographic, tobacco-use patterns, psychosocial and cognitive factors associated with readiness to quit among gay and bisexual male smokers. Methods: A cross-sectional survey was conducted as part of a larger Tobacco Elimination and Control Collaboration (Q-TECC) initiative in the lesbian, gay, bisexual, and transgender (LGBT) community. Readiness to quit was measured by a composite score created from four variables (motivation to quit, importance of quitting, plan to quit, and confidence in quitting) (alpha=.87, M=3.42, SD=.96, range 1-5). Results: The sexual minority smokers in the sample (N=208; M=33 years) were racially/ethnically diverse. Latino men had significantly lower levels of readiness to quit compared to African American and White men. Hierarchical linear regression analyses were performed to explore the relative contributions of sociodemographic, tobacco-use patterns, psychosocial and cognitive factors on Readiness to Quit. In the final model, the following variables were associated with readiness to quit scores: Latino ethnicity, fewer quit attempts, positive expectancies for the beneficial effects of smoking, and lower perceived importance of smoking as an important LGBT health issue. None of the psychosocial factors were associated with readiness to quit. Discussion: Readiness to quit scores were largely predicted by modifiable attitudes, behaviors, and expectancies. Study findings have implications for improving outreach and awareness and for the development of effective treatment approaches

Functional morphology of the masticatory apparatus of two dicynodonts (Reptilia, Therapsida)

The specialized masticatory apparatus of Permo-Triassic dicynodonts (herbivorous mammal-like reptiles) is described and its function analysed by comparison of an archaic dicynodont, the pristerodont Emydops, with the advanced dicynodont Lystrosaurus. A unique feature of the dicynodont masticatory apparatus was the fact that the jaw joint consisted of two convex articulating surfaces which permitted free anteroposterior movement. Food was broken up during retraction—protraction serving merely to move the jaw forward for another retractive stroke. True propalinal action did not occur. Food was comminuted by shearing; grinding or crushing was not an integral part of the masticatory cycle. In Emydops, cutting took place at the beak when the jaw was elevated by the vertical component of force of the external adductor muscles. Slightly later in the masticatory cycle, cutting took place at the dentary teeth as the jaw was retracted by the stronger horizontal component of force from the same muscles. The two cutting areas and the motions by which they were utilized are distinct. In Lystrosaurus dentary teeth are lacking and the cutting area at the front of the jaws is expanded. Motion of the lower beak consisted of a combination of elevation and retraction by the powerful horizontal component of the muscles. During much of the Upper Permian and Lower Triassic, when dicynodonts were the dominant tetrapod herbivores, their peculiar masticatory apparatus enabled them to invade an environment apparently barred to conventional herbivores. The line leading to Lystrosaurus probably originated from an Emydops-like form, the main trend of evolution being toward increasingly effective utilization of the horizontal component of force exerted by the external adductors. However, the pristerodonts persisted with little change during most of the interval in which this evolution took place. It appears that the archaic jaw mechanism of pristerodonts was adapted in some way to a persistent environment which was different from the environment that favored the Lystrosaurus type of specialization

A Dynamical System for Plant Pattern Formation: A Rigorous Analysis

We present a rigorous mathematical analysis of a discrete dynamical system modeling plant pattern formation. In this model, based on the work of physicists Douady and Couder, fixed points are the spiral or helical lattices often occurring in plants. The frequent occurrence of the Fibonacci sequence in the number of visible spirals is explained by the stability of the fixed points in this system, as well as by the structure of their bifurcation diagram. We provide a detailed study of this diagram

De la totalité radicale aux modes finis : l'ontologie moniste du multiple de Spinoza

Le premier grand geste philosophique de l’Éthique de Spinoza consiste en un rejet de l'existence des substances individuelles au profit de la reconnaissance d'une substance unique qui englobe l’intégralité du réel au sein de sa propre causalité interne. Cette option moniste est l’une des grandes sources de critique du spinozisme. Selon ses détracteurs, ce dernier ruinerait soit toute pensée véritable des réalités individuelles en les écrasant sous un fond commun d'identité, soit toute conception authentique de Dieu, identifié à la substance unique, en le diluant dans l’infinité des modes. Tel est le coeur de la problématique de ce mémoire où nous proposons un examen des concepts fondamentaux de la métaphysique de Spinoza. De la substance unique aux modes finis en passant par les attributs et les modes infinis, nous parcourons l'itinéraire qui permet de penser ensemble le tout et la partie, la totalité radicale et les existences particulières. De surcroît, cette entreprise de recherche, à l’instar de l'Éthique elle-même, se double d'un questionnement sur la nature ontologique de l’homme et la possibilité réelle de son accès au salut. Ainsi, ce projet se conclut sur une analyse de la singularité du mode fini humain

Les marques du diable et les signes de l'Autre : rhétorique du dire démonologique à la fin de la Renaissance

Comment le motif de la marque insensible du diable a-t-il pu se frayer un chemin au sein du discours théologique, juridique et médical de la fin de la Renaissance jusqu'à s'imposer comme une pièce essentielle du crime de sorcellerie? Selon quels mécanismes et à partir de quels systèmes de croyance cette marque corporelle en est-elle venue à connaître une si large diffusion et une aussi grande acceptation tant chez les gens du livres que parmi les couches populaires? En cette époque marquée par la grande chasse aux sorcières et le développement de l'investigation scientifique, l'intérêt que les savants portent à cette étrange sémiologie constitue une porte d'accès privilégiée pour aborder de front la dynamique du déplacement des frontières que la démonologie met en oeuvre au sein des différents champs du savoir. Cette thèse a pour objectif d'étudier le réseau des mutations épistémologiques qui conditionne l'émergence de la marque du diable dans le savoir démonologique français à la charnière des XVIe et XVIIe siècles. Nous examinerons par quels cheminements l'altérité diabolique s'est peu à peu intériorisée dans le corps et l'âme des individus sous l'influence grandissante des vertus de l'empirisme, de la méthode expérimentale et de l'observation. En analysant la construction rhétorique de la théorie des marques du diable et en la reliant aux changements qui s'opèrent sur la plateforme intellectuelle de l'Ancien Régime, nous entendons éclairer la nouvelle distribution qui s'effectue entre les faits naturels et surnaturels ainsi que les modalités d'écriture pour en rendre compte.How did the motive of the Devil's Mark wend its way through the theological, legal and medical discourse at the end of the Renaissance to such a point that it became a critical component of the crime of witchcraft? Through what mechanisms and what belief systems did this idea of the Devil's Mark become so widely disseminated and greatly accepted among both the scholars and the general public? In a period marked by the Great Witch Hunt, as well as the development of scientific investigation, the fact that the scholars are interested in this strange semiotics is a very interesting starting point to address head-on the shift in boundaries that demonology brought about within these different fields of knowledge. The purpose of this thesis is to study the network of the epistemological mutations that shaped how the Devil's Mark emerged in French demonological knowledge between the end of the 16th century and the beginning of the 17th century. We will review how diabolical otherness gradually became internalized in the individuals' heart and soul under the increasingly powerful influence of empiricism, experimental method, and observation. We will analyze the rhetorical construction surrounding the Devil's Mark theory and relate it to the changes that took place in the intellectual platform of the Ancien Régime in order to shed light on the new classification that appeared between natural and supernatural facts, as well as on the rhetorical strategies used to report on them

Influence des changements climatiques sur la performance de couverture à effets de barrière capillaire : étude du cas Lorraine

La restauration des aires d’accumulation des rejets miniers (parcs à résidus, haldes à stériles), en particulier pour les sites générateurs de drainage minier acide (DMA), constitue un des principaux défis environnementaux auxquels doivent faire face l’industrie minière et les gouvernements responsables des sites abandonnés. De plus, à ces risques environnementaux intrinsèques aux activités minières, s’ajoutent désormais les enjeux liés aux changements climatiques (CC). En effet, d’importantes variations de températures et de précipitations sont à prévoir sur l’ensemble du Canada au cours des prochaines décennies. En particulier, au sud du 50ème parallèle, une augmentation de la fréquence et de la durée des évènements de sécheresse ainsi qu’une augmentation des moyennes annuelles de précipitations et de température sont anticipées. Actuellement, les travaux de restauration minière prennent peu en considération les CC dans leur conception et augmentent ainsi les risques environnementaux associés aux problèmes de stabilité chimique et physique des rejets miniers. Le site minier Lorraine a été abandonné à la fin de l’exploitation en 1968 sans aucune considération environnementale, laissant ainsi les résidus contenant des minéraux sulfureux s’oxyder et générer du DMA pendant plus de 30 ans. La restauration entreprise par le ministère de l’Énergie et des Ressources naturelles (MERN) a permis la construction en 1999 d’une couverture à effets de barrière capillaire (CEBC) visant à limiter la production de DMA. La performance de cette technique se base sur le maintien d’un degré de saturation (Sr) supérieur à 85 % dans l’une des couches du recouvrement, appelée couche de rétention d’eau, afin de limiter la migration de l’oxygène vers les résidus réactifs sous-jacents. Cependant, plusieurs incertitudes liées à l’influence des CC sur la performance des CEBC émergent en raison de leur interaction avec le milieu environnement, en particulier les conditions climatiques. En effet, l’augmentation des précipitations peut avoir un effet positif sur le degré de saturation réduisant le flux d’oxygène vers les rejets réactifs. Cependant, les évènements de sécheresse pourraient causer la désaturation de la couche de rétention d’eau et donc, induire une augmentation du flux d’oxygène à travers le recouvrement et générer du DMA. Le principal objectif de cette étude est d’évaluer l’influence des CC sur la performance à long-terme de la CEBC du site Lorraine. De façon plus spécifique, les objectifs du projet consistent à : (i) développer un modèle numérique capable de représenter le comportement hydrogéologique actuel de la CEBC du site Lorraine, (ii) évaluer l’influence des conditions climatiques annuelles moyennes d’ici 2100 et (iii) évaluer l’influence de conditions extrêmes de sécheresse sur la performance à long-terme de la CEBC. Un modèle numérique 2D a ainsi été développé avec le logiciel SEEP/W (Geo-Slope International Ltd.). Le modèle a premièrement été validé à partir de trois années de données météorologiques et hydrogéologiques mesurées sur le terrain entre 2001 et 2003. Les données journalières de six paramètres climatiques ont pu être appliquées comme condition frontière de surface grâce à la condition land-climate-interaction (LCI) : la température, les précipitations, l’humidité relative et la vitesse du vent obtenues de la station météorologique de l’aéroport d’Earlton, l’albédo défini à 0,2 et correspondant à un sol peu végété comme sur le site Lorraine et les variations du rayonnement solaire estimées par SEEP/W en fonction de la latitude du site (47,7°). Le modèle validé a ensuite été utilisé avec 3 scénarios de CC pour la période 2098-2100 (IPSL, MIROC et GFDL). Le scénario IPSL a été choisi car il simule le pire changement climatique attendu pour le comportement hydrogéologique de la CEBC. Il projette la combinaison d’une augmentation élevée de température (+ 7 °C) et d'une faible augmentation des précipitations (+ 0,7 %), pouvant conduire à une plus importante désaturation de la couche de rétention d’eau. GFDL a été sélectionné comme scénario médian avec une augmentation de température d'environ 5 °C et une augmentation de précipitations de 26,1 %. MIROC a quant à lui été choisi comme scénario présentant les plus fortes augmentations de température et de précipitations, + 9,9 °C et + 51,1 %, respectivement. Des conditions extrêmes de sécheresse ont également été appliquées au modèle de la CEBC de Lorraine. La méthodologie développée dans cette étude consistait à se concentrer sur deux paramètres : la durée de la sécheresse (d) et le cumul des précipitations des 30 jours précédents la sécheresse (CPBD). La sécheresse historique maximale observée à la station de l’aéroport d’Earlton a pu être caractérisée avec une durée de 42 jours pour un CPBD de 3 mm. Le même travail de caractérisation a été effectué sur les données climatiques projetées avec le scénario IPSL et a permis de calculer le changement relatif entre les sécheresses de la période historique et celles de la période future. Ainsi, une augmentation de 22 % de la durée des sécheresses et une augmentation de 50 % du CPBD ont été calculée pour l’horizon 2100. Une sécheresse future a ainsi été définie et appliquée au scénario IPSL en considérant une durée de 51 jours et un CPBD de 6 mm. Les résultats des différentes simulations effectuées indiquent que le comportement hydrogéologique de la CEBC du site Lorraine est impacté par les scénarios et les conditions climatiques extrêmes testés. Les niveaux piézométriques baissent de 14 cm en moyenne avec le scénario climatique le plus pessimiste (IPSL) et baissent au maximum de 42 cm lorsqu’une sécheresse future est appliquée. Cependant, les teneurs en eau volumique simulées dans le recouvrement indiquent que les effets de barrière capillaire persistent malgré les CC et les évènements de sécheresse et le critère de performance (Sr > 85 % dans la couche de rétention) a été atteint avec tous les scénarios et conditions climatiques testés. Ce projet a permis de mettre en avant l’influence des CC sur la CEBC du site Lorraine et confirme que le design de ce recouvrement est robuste face aux CC et aux conditions extrêmes de sécheresse testés. Plus généralement, cette étude illustre l’utilité des modélisations numériques pour quantifier l’influence des CC sur la performance à long terme des CEBC à contrôler la génération de DMA. De tels travaux permettraient par la suite de développer des indices climatiques adaptés au secteur minier, adaptables à chaque site en tenant compte des scénarios climatiques locaux. Ils pourraient s’intégrer dans une approche méthodologique permettant de prendre en considération les CC et les futures conditions climatiques extrêmes dès la conception des ouvrages de restauration minière et faciliteraient l’intégration des CC dans les cadres réglementaires