Migration control: A distance compensation strategy in ants

©The Author(s) 2016. This article is published with open access at Springerlink.com. Migratory behaviour forms an intrinsic part of the life histories of many organisms but is often a high-risk process. Consequently, varied strategies have evolved to negate such risks, but empirical data relating to their functioning are limited. In this study, we use the model system of the househunting ant Temnothorax albipennis to demonstrate a key strategy that can shorten migration exposure times in a group of social insects. Colonies of these ants frequently migrate to new nest sites, and due to the nature of their habitat, the distances over which they do so are variable, leading to fluctuating potential costs dependent on migration parameters. We show that colonies of this species facultatively alter the dynamics of a migration and so compensate for the distance over which a given migration occurs. Specifically, they achieve this by modulating the rate of ‘tandem running’, in which workers teach each other the route to a new nest site. Using this method, colonies are able to engage a larger number of individuals in the migration process when the distance to be traversed is greater, and furthermore, the system appears to be based on perceived encounter rate at the individual level. This form of decentralised control highlights the adaptive nature of a behaviour of ecological importance, and indicates that the key to its robustness lies in the use of simple rules. Additionally, our results suggest that such coordinated group reactions are central to achieving the high levels of ecological success seen in many eusocial organisms

Sources, flux et spéciation du mercure particulaire sur le Rhône et ses affluents

National audienc

Assessing the origin of suspended particulate matter (SPM) in the Rhône River from the geochemical signature of the particulate residual fraction and hydro-sedimentary modelling

International audienc

Comparaison de méthodes standardisée de la mesure de concentration solide dans des échantillons de rivières

River Flow 2018: 9th International Conference on Fluvial Hydraulics, Lyon, FRA, 05-/09/2018 - 08/09/2018International audienceSSC (Suspended Solid Concentration) measurements in rivers are a complex scientific issue. Many questions arise on the spatial and temporal distribution of particles throughout a cross-section, on the properties of particles and grain-size, and also on the sediment transport capacity of streams and rivers. In this study, we focused on the SSC and grain size distribution measured from river samples, automatically or manually acquired. Many agencies suggested slightly different methods for measuring SSC: The European standard NF EN 872, which related to the US EPA 160.2 requires sub-sampling using shake-and-pour aliquot selection. The APHA 2540D requires sub-sampling by pipetting at mid-depth in the original sample shaken with a magnetic stirrer. These methods lead to significant uncertainty when particles larger than 63 µm are present in the samples. The ASTM D3977 analysis method, endorsed by the USGS is more accurate to capture and quantify particles larger than 63 µm. In this study we confirm the sub-sampling problem in a large concentration range using a set of samples from an alpine river

La distribution granulométrique pour tracer l’origine des matières en suspension à l’exutoire d’un bassin versant

National audienc

Échantillonnage de matières en suspension par pièges à particules dans le Rhône: pertinence et représentativité pour la surveillance des contaminants

International audienceMonitoring hydrophobic contaminants in surface freshwaters requires measuring contaminant concentrations in the particulate fraction (sediment or suspended particulate matter, SPM) of the water column. Particle traps (PTs) have been recently developed to sample SPM as cost-efficient, easy to operate and time-integrative tools. But the representativeness of SPM collected with PTs is not fully understood, notably in terms of grain size distribution and particulate organic carbon (POC) content, which could both skew particulate contaminant concentrations. The aim of this study was to evaluate the representativeness of SPM characteristics (i.e. grain size distribution and POC content) and associated contaminants (i.e. polychlorinated biphenyls, PCBs; mercury, Hg) in samples collected in a large river using PTs for differing hydrological conditions. Samples collected using PTs (n = 74) were compared with samples collected during the same time period by continuous flow centrifugation (CFC). The grain size distribution of PT samples shifted with increasing water discharge: the proportion of very fine silts (2-6 µm) decreased while that of coarse silts (27-74 µm) increased. Regardless of water discharge, POC contents were different likely due to integration by PT of high POC-content phytoplankton blooms or low POC-content flood events. Differences in PCBs and Hg concentrations were usually within the range of analytical uncertainties and could not be related to grain size or POC content shifts. Occasional Hg-enriched inputs may have led to higher Hg concentrations in a few PT samples (n = 4) which highlights the time-integrative capacity of the PTs. The differences of annual Hg and PCB fluxes calculated either from PT samples or CFC samples were generally below 20%. Despite some inherent limitations (e.g. grain size distribution bias), our findings suggest that PT sampling is a valuable technique to assess reliable spatial and temporal trends of particulate contaminants such as PCBs and Hg within a river monitoring network

Développement de l'application informatique BDOH pour l'Observatoire des Sédiments du Rhône. Action D2

Développée à Irstea pour les besoins des chercheurs, BDOH est une base de données évolutive. Ce rapport fait état de l'avancement des développements financés et effectués au cours du programme OSR5. Parmi les nombreuses évolutions au cours de la période, les principales concernent l'automatisation et le séquencement des calculs de chroniques dérivées (typiquement les flux de polluants), le développement d'une nouvelle catégorie de chroniques, les chroniques converties, pour davantage automatiser et fiabiliser les opérations sur les données, l'amélioration de la représentation graphique des données pour illustrer leur qualification, le calcul de statistiques mensuelles et annuelles pour les chroniques discontinues..

Estimation des flux de contaminants particulaires à Arles et Jons (2013)

En février 2013, le Conseil Scientifique de l’OSR a construit collectivement la structuration du 3ème programme scientifique. La structuration et le nombre d’axes de recherche ont évolué afin de s’adapter aux nouveaux besoins des opérationnels et offrir la possibilité de réunir les équipes scientifiques pour développer des démarches plus interdisciplinaires. Les quatre premiers axes structurent des champs thématiques spécifiques. Ils sont alimentés par un système d’observation et de mesures, et reposent sur un axe commun et transversal qui vient techniquement soutenir toutes les actions de recherche via le développement d’outils de modélisation, la gestion collective des données ou encore la valorisation des résultats (synthèse de l’ensemble des connaissances produites). L’OSR3 a été conçu comme une phase de transition dans le cadre de la relance du nouveau Plan Rhône. Cette programmation a permis à la fois de consolider les acquis des quatre premières années de recherche, d’assurer la continuité des mesures et de préparer les actions ensuite mises en place dans la programmation 2015/2017

Détermination de l’origine des matières en suspension en transit sur le Rhône : utilisation de la signature géochimique de la fraction résiduelle des particules

National audienceAu sein des rivières, les matières en suspension (MES) représentent la voie principale d’apports en nutriments et contaminants. Aussi, il est nécessaire d’obtenir des informations sur l’origine de ces MES afin d’appliquer des stratégies efficaces pour la gestion des sédiments. Dans le cadre de l’Observatoire des Sédiments du Rhône (OSR), un des objectifs du programme vise à identifier les sources de MES sur le Rhône et ses affluents. Dans ce cadre, un réseau de stations a été mis en place afin de collecter de façon continue les MES sur le Rhône et ses affluents en fonction des différentes conditions hydrologiques. Pour déterminer l’origine des MES en transit sur le Rhône, nous avons développé une méthode originale de traçage des particules s’appuyant sur l’analyse des éléments traces et majeurs dans la fraction non réactive des particules, permettant d’obtenir un signal conservatif dans le temps et dans l’espace. Pour cela les MES ont été soumises à deux types d’extractions (totale et « douce ») permettant d’obtenir après analyse par ICP-AES et ICP-MS la concentration en éléments traces et majeurs dans la fraction résiduelle des particules. Cette approche a notamment été développée sur le Haut-Rhône pour discriminer l’origine des MES à la station de Jons (amont de Lyon) entre les différents affluents amonts (Arve, Bourbre, Fier, Guiers et Ain). Nous avons ainsi identifié 6 éléments (Cr, Cu, Fe, Mg, Ni and Ti) permettant de discriminer les MES à la station de Jons. Grâce à un modèle de mélange nous avons pu déterminer les contributions relatives des affluents au flux de MES à Jons et les confronter à un modèle hydro-sédimentaire pour différentes conditions hydrologiques