Dynamique d'assemblage d'une communauté de macroinvertébrés aquatiques : impacts des interactions, de la dérive, de la dispersion, de la phénologie et des effets de priorité

RÉSUMÉ: L'assemblage des communautés est encore aujourd'hui un processus dont la structure n'est pas totalement comprise. Quelle est la part de déterminisme et de stochasticité, quels sont les processus impliqués, y en a-t-il qui prennent le dessus, sont autant de questions qui restent sans réponse. Dans cette étude, nous avons utilisé une approche expérimentale afin d'étudier l'assemblage des communautés. Nous nous sommes intéressés à la communauté de macroinvertébrés vivant en zone littorale d'un lac boréal. Cette communauté est en partie basée sur la litière de feuilles d'arbres de la zone riveraine. Les communautés vivant en lac et basées sur les détritus ont particulièrement été négligées dans les études précédentes. Cette étude avait deux objectifs. Dans un premier temps, le but était de confirmer la présence d'une certaine structure au sein de la communauté, et que l'assemblage n'était pas totalement aléatoire. Le second objectif était de déterminer si certains processus étaient dominants parmi les suivants lors de la dynamique d'assemblage des communautés : les interactions, la phénologie, la dérive, la dispersion, les effets de priorité. Notre première hypothèse était la suivante : les processus déterministes apportent une certaine structure à l'assemblage de la communauté. Notre seconde hypothèse était que les interactions seraient le processus dominant, et les réplicats auraient donc des compositions de plus en plus similaires au cours de l'expérience. L'étude s'est déroulée au lac des Baies, dans l'Est du Canada. Pour répondre à nos objectifs, nous avons installés dans la zone littorale du lac des microcosmes renfermant de la litière. Deux dispositifs expérimentaux ont été utilisés. Le dispositif SR (Sequential Removal) a consisté à installer 24 microcosmes en zone littorale au mois de juin, puis les retirer par groupes de trois toutes les deux semaines jusqu'en octobre. Le dispositif SA (Sequential Addition) a consisté à installer trois microcosmes toutes les deux semaines durant l'été, puis tous les retirer en octobre. Le terme réplicat est utilisé ici pour désigner des microcosmes qui ont été installés et retirés aux mêmes dates. Les organismes ont été identifiés à la famille. Lorsque la durée d'immersion des microcosmes étaient inférieure à dix semaines, les dispositifs SR et SA ne se superposaient pas au niveau des dates. Par contre, à partir de dix semaines à jusqu'à 16 semaines, les dates d'immersion des deux dispositifs se superposaient de plus en plus. L'influence des processus déterministes a été vérifiée. Un « turnover » dans la composition de la communauté était visible, et ce dans les deux dispositifs (Figures 4 et 5). Au sein du dispositif SR, la dissimilarité entre les réplicats était constante. Ainsi, les réplicats qui avaient passé deux semaines dans l'eau étaient autant similaires entre eux que les réplicats qui avaient passé plus de trois mois dans l'eau. Par contre, les microcosmes restés seulement deux semaines avaient des compositions vraiment différentes de ceux restés 16 semaines (figure 7a). Concernant le dispositif SA, les réplicats étaient de plus en plus similaires lorsque la durée d'immersion augmentait. Au sein des deux dispositifs, les réplicats étaient similaires à environ 60% après 4 mois d'expérimentation. Si les processus stochastiques avaient été les seuls à influencer l'assemblage des communautés, la disimilarité entre les réplicats aurait augmenté avec la durée de l'expérience, puisque la stochasticité et les effets de priorité amènent les communautés à se différencier, malgré un pool régional partagé. Or, dans aucun des deux dispositifs la dissimilarité n'a augmenté de manière significative avec le temps. De plus, les figures 4, 5, 7, ainsi que les abondances de certains groupes trophiques confirmaient la présence d'une succession au cours de l'expérience. La première hypothèse a donc été vérifiée. Au sein du dispositif SA néanmoins, la succession était moins évidente compte tenu du fait que ce dispositif ne suivait pas la saisonnalité. Cela influait donc sur le pool régional, et donc sur la capacité et la disponibilité des organismes à se disperser. Concernant la prédominance d'un processus, les conclusions sont plutôt mitigées. Au sein du dispositif SR, la dissimilarité entre les réplicats était constance et en dessous de 0.5, (sauf pour deux valeurs). Ainsi dans ce dispositif, la durée d'immersion des réplicats ne modifiait pas leur similarité. Une plus grande durée d'immersion n'a pas amené les réplicats à se ressembler malgré le fait que les interactions avaient eu plus de temps pour se mettre en place. La phénologie semble donc avoir été le processus déterministe dominant durant l'assemblage de la communauté. Dans le dispositif SA, plus les réplicats étaient immergés longtemps, plus ils étaient similaires. Pour rappel, tous les microcosmes du dispositif SA ont été retirés à la même date en octobre, quelle que soit leur durée d'immersion. Si la phénologie était le processus dominant pour ce dispositif, la date de retrait (similaire pour tous les microcosmes) aurait amené les microcosmes à être tous similaires par leur composition. Or, malgré une même date de retrait, les microcosmes SA n'étaient pas généralement similaires (Figure 7b). Néanmoins, ceux qui avaient été immergés le plus longtemps étaient un peu plus similaires (Figure 6b). Cela fait ressortir le fait que la durée de l'expérience plutôt que les dates d'immersion a influencé l'assemblage de la communauté. Plus les interactions avaient le temps de se mettre en place dans le dispositif SA, plus les réplicats étaient similaires. Les microcosmes immergés plus de huit semaines avaient des périodes d'immersion en partie superposées entre les dispositifs SR et SA. Ces microcosmes ont donc subi partiellement les même événements phénologiques et facteurs environnementaux. Lorsque les microcosmes avaient passé moins de huit semaines dans l'eau, donc lorsque les dispositifs SR et SA avaient des dates d'immersion totalement différentes, les communautés SR et SA étaient plutôt dissimilaires (Annexe III). Une exception est à noter sur les microcosmes ayant été immergé deux semaines, puisqu'ils sont plutôt similaires. Une possibilité serait l'apport de litière qui aurait nécessité l'arrivée des premières espèces qui utilisent la litière. Lorsque les dispositifs avaient des dates d'immersion qui se superposaient (immersion supérieure à huit semaines), les communautés étaient davantage similaires. Pour une même durée d'immersion entre quatre et six semaines, les communautés du dispositif SR étaient vraiment différentes de celles du dispositif SA, ce qui confirme encore l'influence de la phénologie. La saisonnalité a donc eu un impact évident sur la dynamique d'assemblage de la communauté puisque les deux dispositifs n'ont pas subi les mêmes processus dans les mêmes mesures. Il ressort de cette étude que la phénologie et les interactions amènent les réplicats à se ressembler dans leur composition, sans jamais devenir similaires. Cela peut s'expliquer par les effets de priorité, la dérive et la dispersion qui peuvent avoir des impacts contradictoires avec les interactions et la phénologie dans le processus d'assemblage. Il semble y avoir un seuil de dissimilarité minimal, partagé par les deux dispositifs expérimentaux, qui appuie cette influence des processus stochastiques. -- Mot(s) clé(s) en français : écologie des communautés, assemblage, phénologie, interactions, effets de priorité, macroinvertébrés. -- ABSTRACT: It is still unclear how community assembly dynamics are influenced by different processes such as drift, dispersal, priority effects, phenology, and interactions. Even though both deterministic and stochastic processes are important, their relative influence has not been "quantified". In this study, we assessed whether deterministic processes, especially biotic interactions and phenology, were the main drivers of the litter-based community of macroinvertebrates in the littoral zone of lakes. The study took place in a boreal lake in Eastern Canada. Two different sampling designs were used in order to highlight impacts of different processes. The first sampling design consisted in 24 microcosms deployed in the littoral zone at the beginning of summer (SR design). Then, every two weeks, three replicates microcosms were removed. This design follows the seasonality. The second design (SA) consisted in the opposite: every two weeks during summer, three microcosms were put in the littoral zone, and they were all removed in October. In both designs, a turnover occurred in the communities' compositions. Microcosms that spent two weeks in water had really different compositions from replicates that spent 16 weeks. In SR design, macroinvertebrates richness was slightly positively correlated to the time microcosms spent in water. Abundance did not vary with time, and dissimilarity between replicates was constant. In SA design, richness and abundance were increasing with the duration of the experiment, and replicates were getting more similar. If only stochastic processes were involved, dissimilarity would have increased between replicates, in both designs. That was not the case here. It is clear that some deterministic processes are involved in community assembly. It was not possible though to assess a dominant process in both designs. In SR design, the dissimilarity between replicates was constant among the experiment. The duration of experiment had no influence on similarity between replicates. In this design, interactions did not bring more similarity through time. In SA design, replicates were more similar through duration of experiment. Moreover, in SA design, all microcosms had been removed the same day, and were not all similar though. Then, the date of removal was not the main criteria for a shared community composition. In SA design, impact of interactions seemed to be more important than phenology. Our two designs sent opposites signals, and it is then impossible to have a general conclusion. Finally, we looked at similarity between microcosms of both designs. After 2 weeks of immersion, even though SR and SA microcosms did not share immersion dates, they were quite similar. This could be explained by the fact that in both designs, the first species to use the litter did colonize the new leaf litter, which was necessary to the rest of the community. For four and six weeks of immersion, SR and SA designs still did not share immersion dates, and communities were really dissimilar even though they shared their immersion duration. It seemed in this case that phenology was more influent than interactions. From ten to sixteen weeks of immersion, SR and SA design were more similar with duration. Their immersion dates did superimpose more and more though. It is then difficult to distinguish interactions and phenology influences. Our study has shown that the community assembly underwent a directional change driven by deterministic processes. In both designs, the replicates were around 60% similar at the end of experiment. It is concluded that interactions and phenology were the primary drivers for community assembly, but dispersal, drift and priority effects probably prevented the replicates from getting more similar. -- Mot(s) clé(s) en anglais : Community ecology, biotic interactions, phenology, priority effects, community assembly, aquatic macroinvertebrates, lakes

A comparison of the kinetics of in vitro starch digestion in smooth and wrinkled peas by porcine pancreatic alpha-amylase

This study describes the impact of crop genetics and processing in two pea lines (Pisum sativum L.) on starch digestion kinetics. Mutation at the rugosus (r) locus leads to wrinkled pea seeds, a reduction in starch content and a lower extent of in vitro starch digestibility. The Logarithm of Slope (LOS) kinetic model was used to analyse digestion curves obtained using porcine pancreatic α-amylase for a range of particle size fractions. Changes in starch structure induced by the r mutation led to clear differences in starch digestion kinetics for purified starches and pea flours. Larger particle size fractions showed slowed starch digestion relative to the purified starch, but significant differences still existed between r and wild type pea lines. It is expected that this work will help inform the design of future studies where both starch structure and food structure are important determinants of digestion behavior

X-ray magnetic circular dichroïsm provides strong evidence for tetrahedral iron in ferrihydrite

International audience[1] Ferrihydrite is an important iron oxyhydroxide for earth and environmental sciences, biology, and technology. Nevertheless, its mineral structure remains a matter of debate. The stumbling block is whether a significant amount of tetrahedrally coordinated iron is present. Here we present the first X-ray magnetic circular dichroïsm (XMCD) measurements performed on a well characterized synthetic sample of 6-line fer-rihydrite, at both K and L 2,3 energy edges of iron. XMCD results demonstrate unambiguously the presence of tetrahedrally coordinated Fe(III) in the mineral structure, in quantities compatible with the latest extended X-ray absorption fine structure (EXAFS) analyses suggesting a concentration of 20–30%. Moreover , we find an antiferromagnetic coupling between tetrahedral and octahedral sublattices, with the octa-hedral sublattice parallel to the external magnetic field. Components: 5100 words, 3 figures

High-Throughput Drug Screening Identifies Pazopanib and Clofilium Tosylate as Promising Treatments for Malignant Rhabdoid Tumors

Summary: Rhabdoid tumors (RTs) are aggressive tumors of early childhood characterized by SMARCB1 inactivation. Their poor prognosis highlights an urgent need to develop new therapies. Here, we performed a high-throughput screening of approved drugs and identified broad inhibitors of tyrosine kinase receptors (RTKs), including pazopanib, and the potassium channel inhibitor clofilium tosylate (CfT), as SMARCB1-dependent candidates. Pazopanib targets were identified as PDGFRα/β and FGFR2, which were the most highly expressed RTKs in a set of primary tumors. Combined genetic inhibition of both these RTKs only partially recapitulated the effect of pazopanib, emphasizing the requirement for broad inhibition. CfT perturbed protein metabolism and endoplasmic reticulum stress and, in combination with pazopanib, induced apoptosis of RT cells in vitro. In vivo, reduction of tumor growth by pazopanib was enhanced in combination with CfT, matching the efficiency of conventional chemotherapy. These results strongly support testing pazopanib/CfT combination therapy in future clinical trials for RTs. : Rhabdoid tumors (RTs) are aggressive pediatric tumors characterized by SMARCB1 inactivation. Chauvin et al. identify two SMARCB1-dependent targeted therapies for RT: pazopanib, which inhibits PDGFR and FGFR2, and the potassium channel inhibitor clofilium tosylate, which induces endoplasmic reticulum stress. Combining both drugs induces cell apoptosis and reduces PDX tumor growth. Keywords: rhabdoid tumors, SMARCB1, pazopanib, clofilium tosylate, high-throughput drug screening, tyrosine kinase inhibitor

Antimicrobial resistance among migrants in Europe: a systematic review and meta-analysis

BACKGROUND: Rates of antimicrobial resistance (AMR) are rising globally and there is concern that increased migration is contributing to the burden of antibiotic resistance in Europe. However, the effect of migration on the burden of AMR in Europe has not yet been comprehensively examined. Therefore, we did a systematic review and meta-analysis to identify and synthesise data for AMR carriage or infection in migrants to Europe to examine differences in patterns of AMR across migrant groups and in different settings. METHODS: For this systematic review and meta-analysis, we searched MEDLINE, Embase, PubMed, and Scopus with no language restrictions from Jan 1, 2000, to Jan 18, 2017, for primary data from observational studies reporting antibacterial resistance in common bacterial pathogens among migrants to 21 European Union-15 and European Economic Area countries. To be eligible for inclusion, studies had to report data on carriage or infection with laboratory-confirmed antibiotic-resistant organisms in migrant populations. We extracted data from eligible studies and assessed quality using piloted, standardised forms. We did not examine drug resistance in tuberculosis and excluded articles solely reporting on this parameter. We also excluded articles in which migrant status was determined by ethnicity, country of birth of participants' parents, or was not defined, and articles in which data were not disaggregated by migrant status. Outcomes were carriage of or infection with antibiotic-resistant organisms. We used random-effects models to calculate the pooled prevalence of each outcome. The study protocol is registered with PROSPERO, number CRD42016043681. FINDINGS: We identified 2274 articles, of which 23 observational studies reporting on antibiotic resistance in 2319 migrants were included. The pooled prevalence of any AMR carriage or AMR infection in migrants was 25·4% (95% CI 19·1-31·8; I2 =98%), including meticillin-resistant Staphylococcus aureus (7·8%, 4·8-10·7; I2 =92%) and antibiotic-resistant Gram-negative bacteria (27·2%, 17·6-36·8; I2 =94%). The pooled prevalence of any AMR carriage or infection was higher in refugees and asylum seekers (33·0%, 18·3-47·6; I2 =98%) than in other migrant groups (6·6%, 1·8-11·3; I2 =92%). The pooled prevalence of antibiotic-resistant organisms was slightly higher in high-migrant community settings (33·1%, 11·1-55·1; I2 =96%) than in migrants in hospitals (24·3%, 16·1-32·6; I2 =98%). We did not find evidence of high rates of transmission of AMR from migrant to host populations. INTERPRETATION: Migrants are exposed to conditions favouring the emergence of drug resistance during transit and in host countries in Europe. Increased antibiotic resistance among refugees and asylum seekers and in high-migrant community settings (such as refugee camps and detention facilities) highlights the need for improved living conditions, access to health care, and initiatives to facilitate detection of and appropriate high-quality treatment for antibiotic-resistant infections during transit and in host countries. Protocols for the prevention and control of infection and for antibiotic surveillance need to be integrated in all aspects of health care, which should be accessible for all migrant groups, and should target determinants of AMR before, during, and after migration. FUNDING: UK National Institute for Health Research Imperial Biomedical Research Centre, Imperial College Healthcare Charity, the Wellcome Trust, and UK National Institute for Health Research Health Protection Research Unit in Healthcare-associated Infections and Antimictobial Resistance at Imperial College London

Nutrition for the ageing brain: towards evidence for an optimal diet

As people age they become increasingly susceptible to chronic and extremely debilitating brain diseases. The precise cause of the neuronal degeneration underlying these disorders, and indeed normal brain ageing remains however elusive. Considering the limits of existing preventive methods, there is a desire to develop effective and safe strategies. Growing preclinical and clinical research in healthy individuals or at the early stage of cognitive decline has demonstrated the beneficial impact of nutrition on cognitive functions. The present review is the most recent in a series produced by the Nutrition and Mental Performance Task Force under the auspice of the International Life Sciences Institute Europe (ILSI Europe). The latest scientific advances specific to how dietary nutrients and non-nutrient may affect cognitive ageing are presented. Furthermore, several key points related to mechanisms contributing to brain ageing, pathological conditions affecting brain function, and brain biomarkers are also discussed. Overall, findings are inconsistent and fragmented and more research is warranted to determine the underlying mechanisms and to establish dose-response relationships for optimal brain maintenance in different population subgroups. Such approaches are likely to provide the necessary evidence to develop research portfolios that will inform about new dietary recommendations on how to prevent cognitive decline

Surgical site infection after gastrointestinal surgery in high-income, middle-income, and low-income countries: a prospective, international, multicentre cohort study

Background: Surgical site infection (SSI) is one of the most common infections associated with health care, but its importance as a global health priority is not fully understood. We quantified the burden of SSI after gastrointestinal surgery in countries in all parts of the world. Methods: This international, prospective, multicentre cohort study included consecutive patients undergoing elective or emergency gastrointestinal resection within 2-week time periods at any health-care facility in any country. Countries with participating centres were stratified into high-income, middle-income, and low-income groups according to the UN's Human Development Index (HDI). Data variables from the GlobalSurg 1 study and other studies that have been found to affect the likelihood of SSI were entered into risk adjustment models. The primary outcome measure was the 30-day SSI incidence (defined by US Centers for Disease Control and Prevention criteria for superficial and deep incisional SSI). Relationships with explanatory variables were examined using Bayesian multilevel logistic regression models. This trial is registered with ClinicalTrials.gov, number NCT02662231. Findings: Between Jan 4, 2016, and July 31, 2016, 13 265 records were submitted for analysis. 12 539 patients from 343 hospitals in 66 countries were included. 7339 (58·5%) patient were from high-HDI countries (193 hospitals in 30 countries), 3918 (31·2%) patients were from middle-HDI countries (82 hospitals in 18 countries), and 1282 (10·2%) patients were from low-HDI countries (68 hospitals in 18 countries). In total, 1538 (12·3%) patients had SSI within 30 days of surgery. The incidence of SSI varied between countries with high (691 [9·4%] of 7339 patients), middle (549 [14·0%] of 3918 patients), and low (298 [23·2%] of 1282) HDI (p < 0·001). The highest SSI incidence in each HDI group was after dirty surgery (102 [17·8%] of 574 patients in high-HDI countries; 74 [31·4%] of 236 patients in middle-HDI countries; 72 [39·8%] of 181 patients in low-HDI countries). Following risk factor adjustment, patients in low-HDI countries were at greatest risk of SSI (adjusted odds ratio 1·60, 95% credible interval 1·05–2·37; p=0·030). 132 (21·6%) of 610 patients with an SSI and a microbiology culture result had an infection that was resistant to the prophylactic antibiotic used. Resistant infections were detected in 49 (16·6%) of 295 patients in high-HDI countries, in 37 (19·8%) of 187 patients in middle-HDI countries, and in 46 (35·9%) of 128 patients in low-HDI countries (p < 0·001). Interpretation: Countries with a low HDI carry a disproportionately greater burden of SSI than countries with a middle or high HDI and might have higher rates of antibiotic resistance. In view of WHO recommendations on SSI prevention that highlight the absence of high-quality interventional research, urgent, pragmatic, randomised trials based in LMICs are needed to assess measures aiming to reduce this preventable complication

Dynamique d'assemblage d'une communauté de macroinvertébrés aquatiques : impacts des interactions, de la dérive, de la dispersion, de la phénologie et des effets de priorité

RÉSUMÉ: L'assemblage des communautés est encore aujourd'hui un processus dont la structure n'est pas totalement comprise. Quelle est la part de déterminisme et de stochasticité, quels sont les processus impliqués, y en a-t-il qui prennent le dessus, sont autant de questions qui restent sans réponse. Dans cette étude, nous avons utilisé une approche expérimentale afin d'étudier l'assemblage des communautés. Nous nous sommes intéressés à la communauté de macroinvertébrés vivant en zone littorale d'un lac boréal. Cette communauté est en partie basée sur la litière de feuilles d'arbres de la zone riveraine. Les communautés vivant en lac et basées sur les détritus ont particulièrement été négligées dans les études précédentes. Cette étude avait deux objectifs. Dans un premier temps, le but était de confirmer la présence d'une certaine structure au sein de la communauté, et que l'assemblage n'était pas totalement aléatoire. Le second objectif était de déterminer si certains processus étaient dominants parmi les suivants lors de la dynamique d'assemblage des communautés : les interactions, la phénologie, la dérive, la dispersion, les effets de priorité. Notre première hypothèse était la suivante : les processus déterministes apportent une certaine structure à l'assemblage de la communauté. Notre seconde hypothèse était que les interactions seraient le processus dominant, et les réplicats auraient donc des compositions de plus en plus similaires au cours de l'expérience. L'étude s'est déroulée au lac des Baies, dans l'Est du Canada. Pour répondre à nos objectifs, nous avons installés dans la zone littorale du lac des microcosmes renfermant de la litière. Deux dispositifs expérimentaux ont été utilisés. Le dispositif SR (Sequential Removal) a consisté à installer 24 microcosmes en zone littorale au mois de juin, puis les retirer par groupes de trois toutes les deux semaines jusqu'en octobre. Le dispositif SA (Sequential Addition) a consisté à installer trois microcosmes toutes les deux semaines durant l'été, puis tous les retirer en octobre. Le terme réplicat est utilisé ici pour désigner des microcosmes qui ont été installés et retirés aux mêmes dates. Les organismes ont été identifiés à la famille. Lorsque la durée d'immersion des microcosmes étaient inférieure à dix semaines, les dispositifs SR et SA ne se superposaient pas au niveau des dates. Par contre, à partir de dix semaines à jusqu'à 16 semaines, les dates d'immersion des deux dispositifs se superposaient de plus en plus. L'influence des processus déterministes a été vérifiée. Un « turnover » dans la composition de la communauté était visible, et ce dans les deux dispositifs (Figures 4 et 5). Au sein du dispositif SR, la dissimilarité entre les réplicats était constante. Ainsi, les réplicats qui avaient passé deux semaines dans l'eau étaient autant similaires entre eux que les réplicats qui avaient passé plus de trois mois dans l'eau. Par contre, les microcosmes restés seulement deux semaines avaient des compositions vraiment différentes de ceux restés 16 semaines (figure 7a). Concernant le dispositif SA, les réplicats étaient de plus en plus similaires lorsque la durée d'immersion augmentait. Au sein des deux dispositifs, les réplicats étaient similaires à environ 60% après 4 mois d'expérimentation. Si les processus stochastiques avaient été les seuls à influencer l'assemblage des communautés, la disimilarité entre les réplicats aurait augmenté avec la durée de l'expérience, puisque la stochasticité et les effets de priorité amènent les communautés à se différencier, malgré un pool régional partagé. Or, dans aucun des deux dispositifs la dissimilarité n'a augmenté de manière significative avec le temps. De plus, les figures 4, 5, 7, ainsi que les abondances de certains groupes trophiques confirmaient la présence d'une succession au cours de l'expérience. La première hypothèse a donc été vérifiée. Au sein du dispositif SA néanmoins, la succession était moins évidente compte tenu du fait que ce dispositif ne suivait pas la saisonnalité. Cela influait donc sur le pool régional, et donc sur la capacité et la disponibilité des organismes à se disperser. Concernant la prédominance d'un processus, les conclusions sont plutôt mitigées. Au sein du dispositif SR, la dissimilarité entre les réplicats était constance et en dessous de 0.5, (sauf pour deux valeurs). Ainsi dans ce dispositif, la durée d'immersion des réplicats ne modifiait pas leur similarité. Une plus grande durée d'immersion n'a pas amené les réplicats à se ressembler malgré le fait que les interactions avaient eu plus de temps pour se mettre en place. La phénologie semble donc avoir été le processus déterministe dominant durant l'assemblage de la communauté. Dans le dispositif SA, plus les réplicats étaient immergés longtemps, plus ils étaient similaires. Pour rappel, tous les microcosmes du dispositif SA ont été retirés à la même date en octobre, quelle que soit leur durée d'immersion. Si la phénologie était le processus dominant pour ce dispositif, la date de retrait (similaire pour tous les microcosmes) aurait amené les microcosmes à être tous similaires par leur composition. Or, malgré une même date de retrait, les microcosmes SA n'étaient pas généralement similaires (Figure 7b). Néanmoins, ceux qui avaient été immergés le plus longtemps étaient un peu plus similaires (Figure 6b). Cela fait ressortir le fait que la durée de l'expérience plutôt que les dates d'immersion a influencé l'assemblage de la communauté. Plus les interactions avaient le temps de se mettre en place dans le dispositif SA, plus les réplicats étaient similaires. Les microcosmes immergés plus de huit semaines avaient des périodes d'immersion en partie superposées entre les dispositifs SR et SA. Ces microcosmes ont donc subi partiellement les même événements phénologiques et facteurs environnementaux. Lorsque les microcosmes avaient passé moins de huit semaines dans l'eau, donc lorsque les dispositifs SR et SA avaient des dates d'immersion totalement différentes, les communautés SR et SA étaient plutôt dissimilaires (Annexe III). Une exception est à noter sur les microcosmes ayant été immergé deux semaines, puisqu'ils sont plutôt similaires. Une possibilité serait l'apport de litière qui aurait nécessité l'arrivée des premières espèces qui utilisent la litière. Lorsque les dispositifs avaient des dates d'immersion qui se superposaient (immersion supérieure à huit semaines), les communautés étaient davantage similaires. Pour une même durée d'immersion entre quatre et six semaines, les communautés du dispositif SR étaient vraiment différentes de celles du dispositif SA, ce qui confirme encore l'influence de la phénologie. La saisonnalité a donc eu un impact évident sur la dynamique d'assemblage de la communauté puisque les deux dispositifs n'ont pas subi les mêmes processus dans les mêmes mesures. Il ressort de cette étude que la phénologie et les interactions amènent les réplicats à se ressembler dans leur composition, sans jamais devenir similaires. Cela peut s'expliquer par les effets de priorité, la dérive et la dispersion qui peuvent avoir des impacts contradictoires avec les interactions et la phénologie dans le processus d'assemblage. Il semble y avoir un seuil de dissimilarité minimal, partagé par les deux dispositifs expérimentaux, qui appuie cette influence des processus stochastiques. -- Mot(s) clé(s) en français : écologie des communautés, assemblage, phénologie, interactions, effets de priorité, macroinvertébrés. -- ABSTRACT: It is still unclear how community assembly dynamics are influenced by different processes such as drift, dispersal, priority effects, phenology, and interactions. Even though both deterministic and stochastic processes are important, their relative influence has not been "quantified". In this study, we assessed whether deterministic processes, especially biotic interactions and phenology, were the main drivers of the litter-based community of macroinvertebrates in the littoral zone of lakes. The study took place in a boreal lake in Eastern Canada. Two different sampling designs were used in order to highlight impacts of different processes. The first sampling design consisted in 24 microcosms deployed in the littoral zone at the beginning of summer (SR design). Then, every two weeks, three replicates microcosms were removed. This design follows the seasonality. The second design (SA) consisted in the opposite: every two weeks during summer, three microcosms were put in the littoral zone, and they were all removed in October. In both designs, a turnover occurred in the communities' compositions. Microcosms that spent two weeks in water had really different compositions from replicates that spent 16 weeks. In SR design, macroinvertebrates richness was slightly positively correlated to the time microcosms spent in water. Abundance did not vary with time, and dissimilarity between replicates was constant. In SA design, richness and abundance were increasing with the duration of the experiment, and replicates were getting more similar. If only stochastic processes were involved, dissimilarity would have increased between replicates, in both designs. That was not the case here. It is clear that some deterministic processes are involved in community assembly. It was not possible though to assess a dominant process in both designs. In SR design, the dissimilarity between replicates was constant among the experiment. The duration of experiment had no influence on similarity between replicates. In this design, interactions did not bring more similarity through time. In SA design, replicates were more similar through duration of experiment. Moreover, in SA design, all microcosms had been removed the same day, and were not all similar though. Then, the date of removal was not the main criteria for a shared community composition. In SA design, impact of interactions seemed to be more important than phenology. Our two designs sent opposites signals, and it is then impossible to have a general conclusion. Finally, we looked at similarity between microcosms of both designs. After 2 weeks of immersion, even though SR and SA microcosms did not share immersion dates, they were quite similar. This could be explained by the fact that in both designs, the first species to use the litter did colonize the new leaf litter, which was necessary to the rest of the community. For four and six weeks of immersion, SR and SA designs still did not share immersion dates, and communities were really dissimilar even though they shared their immersion duration. It seemed in this case that phenology was more influent than interactions. From ten to sixteen weeks of immersion, SR and SA design were more similar with duration. Their immersion dates did superimpose more and more though. It is then difficult to distinguish interactions and phenology influences. Our study has shown that the community assembly underwent a directional change driven by deterministic processes. In both designs, the replicates were around 60% similar at the end of experiment. It is concluded that interactions and phenology were the primary drivers for community assembly, but dispersal, drift and priority effects probably prevented the replicates from getting more similar. -- Mot(s) clé(s) en anglais : Community ecology, biotic interactions, phenology, priority effects, community assembly, aquatic macroinvertebrates, lakes

Émersion et apprentissage moteur : manifestations neurovégétatives lors de l’adaptation à une perturbation

International audienceLearning gives rise to emersive phenomena. Neurovegetative correlates of learning have been extensively studied for cognitive tasks, in particular in training contexts, but much less for complex motor skill learning.We recorded the heart rate (HR) and the electrodermal response (EDR) of participants involved in the adaptation to a visuo-manual disturbance. Twenty one healthy right-handed participants were instructed to point to static targets with a graphic tablet. After a pre-test period, we introduced an unexpected rotation between the motor space (tablet) and the visual space (display), rotation then canceled for a post-test. During this task, four of the participants were exposed to a weak (5°) disturbance and the others to a strong (60°) disturbance. We searched for significant changes between successive blocks in the mean time profile of the HR and EDR. We found such significant changes not only on the perturbation onset and offset but also during the adaptation period in both signals in the 60° group. Particularly, we observed a significant drop in the HR and a significant increase in the EDR. These original results support the existence of a significant vegetative response during sensorimotor learning and encouraged us to investigate neurovegetative correlates of learning during more complex skills and to consider them in the framework of emersive phenomena