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Bioécologie

Transgenerational Epigenetic Contributions to Stress Responses: Fact or Fiction?

30 Mars 2016,

Publié par Bioécologie

Author: Nestler EJ (2016), PLoS Biol 14(3): e1002426. doi:10.1371/journal.pbio.1002426

Abstract

There has been increasing interest in the possibility that behavioral experience—in particular, exposure to stress—can be passed on to subsequent generations through heritable epigenetic modifications. The possibility remains highly controversial, however, reflecting the lack of standardized definitions of epigenetics and the limited empirical support for potential mechanisms of transgenerational epigenetic inheritance. Nonetheless, growing evidence supports a role for epigenetic regulation as a key mechanism underlying lifelong regulation of gene expression that mediates stress vulnerability. This Perspective provides an overview of the multiple meanings of the term epigenetic, discusses the challenges of studying epigenetic contributions to stress susceptibility—and the experimental evidence for and against the existence of such mechanisms—and outlines steps required for future investigations.

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Chromatin structure and histone modifications at N-terminal histone tails.

Chromatin structure and histone modifications at N-terminal histone tails.

Pause...

22 Mars 2016,

Publié par Bioécologie

A thought for our friends, colleagues and Belgian neighbors.

Une pensée pour nos amis, collègues et voisins belges.

Meet the Bird Brainiacs: American Crow

22 Mars 2016,

Publié par Bioécologie

PET scan of a crow's brain: Courtesy of Robert Miyaoka/Dept. of Radiology/University of Washington

PET scan of a crow's brain: Courtesy of Robert Miyaoka/Dept. of Radiology/University of Washington

Corvid expert John Marzluff scans crows’ brains to crack the mystery of what makes these smart birds so successful.

Editor's Note: Members of the crow family, known as the corvids, are among the smartest birds in the world. Some are capable of using tools, playing tricks, teaching each other new things, even holding “funerals.” And yet there’s still much we don’t know about these fascinating, sometimes confounding creatures. What’s going on inside the mind of a corvid? Three leading scientists are finding answers.

The crows in your neighborhood know your block better than you do. They know the garbage truck routes. They know which kids drop animal crackers and which ones throw rocks. They know the pet dogs, and they might even play with the friendly ones. If you feed them, they probably not only recognize you but your car as well, and they might just leave you trinkets in return. These birds live their lives intertwined with ours, carefully observing us even as most of us barely take note of them. That’s how they survive, and they’re good at it: In recent decades the American Crow has taken over our suburbs, and even moved into the hearts of our big cities. As we’ve reshaped the landscape, we’ve created an ideal environment for an animal that is canny and perceptive enough to exploit our riches.

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Les poissons volants / Flying fishes

20 Mars 2016,

Publié par Bioécologie

L'exocet est un poisson des mers chaudes, appelé usuellement poisson volant parce que ses nageoires pectorales, très développées, lui permettent de sauter hors de l'eau et de planer quelques instants.

Leur caractéristique principale est leurs nageoires pectorales, inhabituellement larges, qui leur permettent de faire de courts vols planés hors de l'eau dans le but d'échapper aux prédateurs.

En planant, le poisson volant peut au moins doubler sa vitesse et ainsi atteindre des vitesses supérieures à 60 km/h. Les vols planés ont généralement une longueur de 30 à 50 m, mais des vols de plusieurs centaines de mètres ont été observés.

Flying fish can make powerful, self-propelled leaps out of water into air, where their long, wing-like fins enable gliding flight for considerable distances above the water's surface. This uncommon ability is a natural defense mechanism to evade predators.

In May 2008, a Japanese television crew (NHK) filmed a flying fish (dubbed "Icarfish") off the coast of Yakusima island, Japan. The creature spent 45 seconds in flight.The previous record was 42 seconds.

Flying fish can use updrafts at the leading edge of waves to cover distances of at least 400 m (1,300 ft). They can travel at speeds of more than 70 kilometres per hour (43 mph). Maximum altitude is 6 m (20 ft) above the surface of the sea.Some accounts have them landing on ships' decks.

Postdoctoral position for a Bio-engineer on insect acoustic behavior in malaria mosquitoes

16 Mars 2016,

Publié par Bioécologie

A 2 year postdoctoral position in insect acoustic behaviour is available within the Anofeel project funded by the French Agence Nationale de la Recherche (ANR) and hosted by the Research Institute for Development (IRD, Mivegec Lab, Montpellier, France), in collaboration with the IRSS (Bobo-Dioulasso, Burkina Faso) and the NRI (Greenwich University, Kent, UK). The Anofeel project aims at investigating the mating behavior of malaria mosquitoes using state-of-the-art synchronized 3D video and audio recording devices.

Scientific context: Malarial mosquitoes are the most dangerous animal on Earth; they kill more humans than any other animal. Prof. G. Gibson at the NRI and colleagues at the University of Brighton have discovered that mosquitoes use acoustic cues in a unique way to identify and locate mates. The aim of the project is to discover how this novel behavior might be exploited to control or even eradicate these deadly insects. For example, the development of sterile male release strategies to control mosquito populations highlights the necessity of producing competitive males which will require a detailed analysis of their acoustic capabilities. The findings of the project will also be used to develop new control and monitoring strategies.

Observing mating behavior is technically challenging, as it occurs in mid-flight within a volume ~ 1 m3 and in virtual darkness. Prof. Gibson has developed a recording studio designed to mimic the natural lighting and atmospheric conditions mosquitoes encounter during mating flights, and instrumented the space with 3D video recording and high-quality acoustic recording to document every stage of mating behavior. An experienced bio-engineer is required to operate the equipment, to design and construct modifications as required for this project and to write code for capturing and analyzing the video and audio recordings. The Post doc will also be required to set up similar equipment at the IRSS research centre in Burkina Faso, West Africa to build capacity in the field for similar experiments where there is access to wild populations of mosquitoes.

The postdoc fellow will work on acoustic cues emitted by males swarm at the NRI under Prof. Gabriella Gibson’s supervision. She/He will conduct the following studies:

  • Characterise male swarms; record the flight paths of individual mosquitoes in 3D and the simultaneous sounds they emit by their flight-tones.

  • Determine the distance of attraction to swarms for males and females.

  • Test the effects of pure tones within the range of male and female flight-tones to determine whether pure sounds can trigger similar responses.

  • If it can be shown that mosquitoes hear swarms, arrangements will be made with the University of Brighton to conduct key investigations of the sensory physiology underlying this acoustic behavior.

  • The Postdoc will be expected to contribute to the maintenance of the equipment related to the project and assist with rearing the mosquitoes used in the project.

  • The Postdoc will make one - two field trips to Burkina Faso to test for biological activity of recorded sounds in semi-field and field conditions and to assist with setting up a swarming studio equipped with 3D video recording for use by co-PIs on other tasks of the project.

This project is highly challenging, so we are looking for a highly motivated and independent candidate able to think ‘out of the box’. A strong background in bio-engineering and programming, preferably in Java, is essential. A background in acoustics and neurophysiology would be desirable, but not essential. The project will require construction of experimental arenas, so experience and enthusiasm for basic building activities is highly recommended. Gross monthly salary will be between 2150-2500€ according experience (Net salary of 1700-2000€). This salary includes French health insurance, retirement contribution and other social security contributions, but not income tax.

The Natural Resources Institute (NRI) of the University of Greenwich is located on the Medway Campus of the Greenwich University in UK. NRI's mission is to discover, apply and share knowledge in support of global food security, sustainable development and poverty reduction.

To apply, please send an email to both Olivier Roux (project PI: olivier.roux@ird.fr) and Gabriella Gibson (Task leader: g.gibson@gre.ac.uk) which includes your research interests (including why you are specifically interested in working on this project), research experience, CV, degree certificates and complete contact information for at least two references (all in a single PDF file). The position will start in April 2016 but is open until filled.

Postdoctoral position for a Bio-engineer on insect acoustic behavior in malaria mosquitoes

Projet de thèse 2016 -2019 (biologie végétale, génétique, écophysiologie, écologie et statistiques)

10 Mars 2016,

Publié par Bioécologie

Contribution de l’adaptation génétique et de la plasticité phénotypique de traits adaptatifs dans les mécanismes d’adaptation du Peuplier noir (Populus nigra L.) dans le contexte du changement climatique

Unité et équipe d’accueil :

Unité de Recherche : AGPF Amélioration, Génétique et Physiologie Forestières,

INRA Val de Loire, site d’Orléans (http://www6.val-de-loire.inra.fr/uragpf)

Directeur de thèse : Marc Villar (DR INRA)

mail : marc.villar@orleans.inra.fr, tel : 02 38 41 78 74

Collaborations : RNN des Ramières (JM. Faton), RNN de St-Mesmin (M. Chantereau), UE GBFor (INRA Orléans), ONF PNRGF, LBLGC (Université d’Orléans)…

Ce projet de thèse rentre dans le cadre de l’étude des mécanismes d’adaptation d’une espèce forestière emblématique de la forêt alluviale (Populus nigra L.), dans le contexte du changement climatique. Les plantes peuvent répondre aux perturbations environnementales de différentes façons. Elles peuvent (i) disparaître (ii) migrer vers des conditions climatiques plus favorables, ou enfin (iii) s'adapter in situ en ajustant leur phénotype à l'environnement (plasticité phénotypique) et/ou en évoluant génétiquement par recombinaison et tri par la sélection naturelle. Dans ce dernier cas, le potentiel d’adaptation d’une espèce aux changements de l’environnement est lié à la diversité génétique potentielle et la plasticité phénotypique des individus de la population (Heinze et Lefèvre 2001). Une de nos études récentes de la diversité génétique du peuplier noir (Faivre Rampant et al. sous presse) a démontré un niveau de diversité importante et une structuration génétique par bassin versant en France (dont notamment entre la Loire et la Drôme). Les études sur la plasticité phénotypique ont été moins abordées, notamment chez le peuplier noir. Pourtant, ce processus a été démontrée comme héritable et fourni une réponse évolutive de court terme aux changements climatiques (Aitken et al. 2008, Nicotra et al. 2010).

L’objectif général de la thèse est de caractériser la part de la diversité génétique et de la plasticité phénotypique dans l’expression de caractères adaptatifs chez le peuplier noir. Les expériences seront centrées sur les jeunes semis, stade clé de la régénération de l’espèce. La croissance et le développement de la croissance de semis seront étudiés au cours de deux saisons de végétation après germination, en comparant et en croisant deux pools génétiques et deux contextes pédo-climatiques contrastés : Atlantique/Loire et Méditerranéen/Drôme. Les semis seront suivis (i) en conditions in situ par quadrats sur des sites identifiés de régénération naturelle au sein de deux réserves naturelles fluviales de Loire (RNN de St-Mesmin) et Drôme (RNN des Ramières) et (ii) en conditions ex situ dans des dispositifs expérimentaux dans de larges conteneurs, disposés en pépinière à proximité de l’étude in situ. Pour l’expérimentation ex situ, les graines seront collectées sur des peupliers noirs adultes des deux pools génétiques de Loire et de Drôme (arbres des berges des sites de régénération naturelle). L’évaluation de la plasticité phénotypique sera réalisée via les dispositifs expérimentaux (conteneurs en pépinière) sur les semis de ces deux origines génétiques, qui seront installés dans les deux environnements (dispositif de transplantation réciproque). Les mesures se focaliseront sur des caractères morphologiques et fonctionnels potentiellement adaptatifs, à la fois sur le compartiment aérien (phénologie, surface et température foliaire, photosynthèse et efficience d’utilisation de l’eau, densité et taille des stomates et biomasse) et sur le compartiment racinaire (biomasse et analyse via WinRhizo: longueur cumulée et diamètre moyen).

Ce travail de thèse complétera les travaux préliminaires de thèse en écophysiologie et sédimentologie, sur semis de Peuplier noir, de S. Chamaillard (2011) et de C. Wintenberger (2015). Le sujet de thèse proposé s’intègre dans les deux axes thématique de recherche de l’unité AGPF et déclinés dans l’équipe Génétique et Physiologie de l’Adaptation (i) Axe A : Recherche d’indicateurs d’adaptabilité au niveau des individus et des populations d’arbres forestiers, et notamment le sous-axe ciblé sur les variations du phénotype dans un environnement changeant (ii) Axe B : Gestion durable de la diversité génétique dans les écosystèmes forestiers spontanés et cultivés et notamment le sous-axe ciblé sur la conservation des ressources génétiques menacées et sur l’effet des changements climatiques et des modes de gestion sur la dynamique de la diversité génétique. Sur le plan fondamental, les travaux de recherches ont pour objectif d’améliorer les connaissances sur les caractères et mécanismes impliqués dans l’adaptation d’une espèce pionnière, à un stade juvénile et notamment sur la composante racinaire peu étudiée. Sur le plan appliqué, ces travaux permettront d’évaluer le potentiel d’adaptation de cette espèce et les conséquences dans le cadre du programme national de conservation des ressources génétiques de cette espèce, programme piloté par l’unité AGPF depuis 2002 (http://peupliernoir.orleans.inra.fr/).

Références :

Aitken SN, Yeaman S, Holliday JA, Wang T, Curtis-McLane S. 2008. Adaptation, migration or extirpation : climate change outcomes for tree populations. Evolutionary Applications 1 : 95-111

Chamaillard, S. 2007 – 2011. Efficience d’utilisation de l’eau chez le peuplier noir (Populus nigra L.) : variabilité et plasticité en réponse aux variations de l’environnement. Thèse de l’Université d’Orléans. 188pp.

Faivre Rampant P., et al. New resources for genetic studies in Populus nigra: genome wide SNP discovery and development of a 12k Infinium array. Mol Ecol Res (sous presse)

Heinze B., Lefèvre F. 2001. Genetic considerations for the restoration of riparian populations. In : EUFORGEN technical bulletin. In situ conservation of Populus nigra . International Plant Genetic Resources Institute, Rome, Italy. Pp. 25-35

Nicotra AB, Atkin OK, et al . 2010. Plant phenotypic plasticity in a changing climate. Trends in Plant Science, 15 : 684-692

Wintenberger, C. 2011 - 2015 : Rôle de la dynamique hydro-sédimentaire et des travaux d’entretien du lit sur le renouvellement des communautés de Salicaceae colonisant les sédiments de Loire. Thèse de l’Université F. Rabelais de Tours. 355pp.

Compétences recherchées :
- Master 2 Recherche ou équivalent (École Ingénieur) en Biologie végétale / Environnement ou cursus apportant des bases solides dans ces disciplines.
- Compétences dans un ou plusieurs des domaines suivants : biologie végétale, génétique, écophysiologie, écologie et statistiques

- Intérêt pour le travail multidisciplinaire

- Excellentes capacités de rédaction, maîtrise écrite et orale de l’anglais

- Rigueur et organisation : acquisition et gestion de (très nombreuses) données, en pépinière et en forêt, bonnes aptitudes relationnelles, nombreux aspects techniques d’expérimentation.

- Esprit d’initiative, créativité et curiosité ; motivation pour la recherche

- Fort attrait pour le travail de terrain

- Autres : Permis de conduire, savoir nager

Pour postuler :

Merci d'adresser votre candidature (lettre de motivation et CV) par mail, d'ici le 8 avril 2016 au plus tard, à Marc Villar (marc.villar@orleans.inra.fr). La lettre de motivation devra démontrer l’intérêt du (ou de la) candidat(e) pour le sujet ainsi que la façon dont il (ou elle) perçoit l’adéquation de ses compétences avec le projet de doctorat.

Un entretien à l’INRA d’Orléans sera organisé début mai, si le dossier est retenu, pour sélectionner in fine 2 à 3 candidat(e)s.

Enfin, les candidat(e)s seront auditionné(e)s par l’Ecole Doctorale Santé, Sciences Biologiques et Chimie du Vivant (ED 549 SSBCV Orléans-Tours) à Tours le 12 mai 2016 pour le choix final du doctorant(e).

Le travail débutera à l’automne 2016. Le candidat devra s'inscrire à l’Université d’Orléans pour la préparation de sa thèse de doctorat, et devra être titulaire du Master2 (ou diplôme équivalent) lors de son inscription.

The “Trimates,” The Founding Mothers of Primatology

8 Mars 2016,

Publié par Bioécologie

Birute Galdikas (orangutans), Jane Goodall (chimpanzees) and Dian Fossey (gorillas in particular mountain gorillas) (Read more here)

The Jane Goodall Institute, the Karisoke Research Center (founded by Fossey), and the Orangutan Foundation International (founded by Galdikas) are part of the remarkable legacy of these tireless women, whose work in understanding and protecting humanity’s closest living relatives will never be finished.

The “Trimates,” The Founding Mothers of Primatology