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PROGRAMMATION BIOCOLLOQUE / BIOCOLLOQUE PROGRAMME
(MERCREDI-JEUDI 11-12 MARS, WED-THURS 11TH-12TH MARCH 2015)
SALLE / ROOM POP-1168
Mot des organisateurs…
C’est avec grand plaisir que nous vous souhaitons la bienvenue à la 6e édition du Colloque du Département de biologie. Suite au
succès toujours grandissant de cet événement, il est maintenant aisé de considérer ce colloque parmi les traditions départementales.
Ce colloque se veut une occasion unique pour les étudiants-chercheurs de partager leurs connaissances et leurs résultats devant tous
les membres du département et de la communauté universitaire. C’est un moment privilégié d’échange entre les différents laboratoires,
les professeurs et les étudiants de tous les cycles, et nous souhaitons qu’il soit des plus profitables.
Venez y apprendre les avancements les plus récents de la recherche en biologie à l’Université Laval!
Bon colloque!
Votre comité organisateur du colloque de biologie 2015
A word from the organisers…
It is with great pleasure that we welcome you to the 6th annual symposium of the Biology department. Following its great success in
previous years, this symposium is now considered an annual tradition in the department.
The symposium is a unique occasion for student researchers to share their knowledge and results with all the members of the
department and the university community. It’s a special moment to interact with other laboratories, professors and students at all
levels. Please come along to learn about the most recent advances in biology at Université Laval!
Have a great symposium!
Your Bio-colloque 2015 organising committee
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Instructions aux présentateurs…
Notez que vous devrez vous rendre au POP 1168 pour enregistrer votre présentation dans l’ordinateur, et ce, avant 8h30 pour les
présentations du matin (mercredi et jeudi) et entre 12h-13h pour celles de l’après-midi du jeudi.
Des ordinateurs PC et Mac, ainsi qu’un pointeur laser, seront mis à votre disposition, au besoin.
Instructions for presenters…
If you are scheduled to present in the morning (Wednesday and Thursday), please present yourself at the conference room (POP 1168)
before 8h30 to put your talk on the computer, and during the lunch break (12-13h) if you are scheduled to present on the afternoon of
the Thursday. A PC and Mac, as well as a laser pointer, will be available for use, as needed.
Votre comité organisateur du colloque de biologie 2015 / Your Bio-colloque 2015 organising committee:
Bethany Deshpande
Dominique Fauteux
Jordan Grigor
Pierre-Luc Grondin
Rachel Hussherr
Paschale N. Bégin
Moritz Schmid
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Horaire de la journée du 11 Mars / Schedule for the day – 11th March
8h30
8h50
9h00
9h20
9h40
10h00
10h20
10h40
11h00
12h00
Accueil / Reception
Mot de bienvenue/ Welcome
Session 1
Carla Narvaez
The bigger the better? Intraspecific competition in green sea urchins
Étude de la connectivité des tourbières via les variations génétiques et
Laurent De Vriendt
phénotypiques entre les populations de l’orchidée Platanthera blephariglottis
Overcoming persistent anoxia: Importance of fall mixing for gas exchange in
Bethany Deshpande
permafrost thaw lakes
Andrée-Ève
Un zoom moléculaire pour l’étude des interactomes
Chrétien
Audrey Robillard Écologie hivernale d’un prédateur Arctique: le harfang des neiges
Pause
Conférence
Les Sentinelles du Saint-Laurent
Pierre Béland
Fin de la première journée / End of first day
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Horaire de la journée du 12 Mars / Schedule for the day – 12th March
Accueil / Reception
Session 2
Mot de bienvenue / Welcome
8h30
8h50
9h00
10h00
10h20
10h40
11h00
11h20
11h40
12h00
13h00
13h20
13h40
14h00
14h20
14h40
Conférence
David Lieske
Spatial ecology: Integrating maps and models to make biological inferences
Pause
Session 3
Jean-Sébastien Côté Flux biogènes d'azote dans la glace de mer de l'archipel arctique canadien
Sergio Cortez Ghio Reprogrammation du comportement induite par le stress maternel
Détection des méthanogènes et méthanotrophes dans les mares de fonte du
Sophie Crevecoeur
pergélisol
Variability in tunicate larval supply and recruitment with respect to depth informs
Kevin CK Ma
optimal depth to detect invasive tunicates
Dynamique de développement de la structure verticale du bouleau glanduleux:
Mélissa Paradis
Implications pour le couvert nival et la température au sol
Dîner / Lunch
Session 4
Jordan Grigor et
Small is just as important! Using multiple techniques to reveal the ecologies of
Moritz Schmid
Arctic plankton
Spatial and temporal dynamic of wrack macroalgae in the St. Lawrence Estuary:
Leonardo Miranda
Is sea ice key factor of wrack input?
Francis Rousseau- Identification des différénts acteurs génomiques impliqués dans la variation de la
Brochu
mémoire cellulaire
Effets limitants de la prédation sur les lemmings bruns dans le haut Arctique
Dominique Fauteux
canadien
Maxime Pineaux
Dispersion des femelles en réponse au conflit sexuel chez Gerris buenoi
Pause
6
15h00
Bachar Cheaib
15h20
Alex Matveev
François-Olivier
Hébert
15h40
16h00
Nicolas Houde
16h20
Allen Brett
Campeau
16h40
17h00
Session 5
La vie en Cadmium: Une perspective métagénomique sur la structure et la fonction
de communautés microbiennes contaminées par des métaux lourds
High efflux rates of greenhouse gases from thermokarst lakes in transition
S’émanciper du joug de la servitude parasitaire, un casse-tête moléculaire !
La manipulation du compromis entre l’approvisionnement et le risque de prédation
afin d’augmenter la vulnérabilité du cerf de Virginie à la chasse
Remotely-sensed evidence of changes in the productivity of caribou calving
grounds: the mixed influences of climatic variation and caribou foraging pressure
Pause
Séance d'affiches et 5 à 7 / Poster session and 5-7
7
Conférenciers invités / Invited speakers
Mercredi 11 mars 2015 /
Wednesday 11th March 2015
11h00
Jeudi 12th mars 2015 /
Thursday 12th mars 2015
09h00
LES SENTINELLES DU SAINTLAURENT
SPATIAL ECOLOGY: INTEGRATING
MAPS AND MODELS TO MAKE
BIOLOGICAL INFERENCES
Pierre Béland, PhD
Institut National d'Écotoxicologie
du Saint-Laurent
David J. Lieske, PhD
Department of Geography and
Environment
Mount Allison University
Au début des années 1980, très peu de gens au Québec savaient
qu'il y avait des bélugas dans l'estuaire du Saint-Laurent. Et s'ils
avaient vu où ces baleines vivaient, dans des eaux glaciales et
claires au milieu d'un paysage cristallin et serein, ils auraient cru
avoir trouvé une espèce virginale au paradis terrestre. Les
recherches initiées à cette époque par une équipe
multidisciplinaire de scientifiques prouvèrent le contraire: il
n'existait pas au Québec, ni peut-être dans le monde entier, une
espèce plus frappée par la pollution. Les bélugas avaient été les
témoins cobayes de l'avancée de ce qu'on nomme la civilisation.
Toujours menacés aujourd'hui par de nombreux projets, ils
demeurent les sentinelles de l'état de santé du fleuve. C'est donc
nous qui avons besoin d'eux.
In an era of rapid biological change, e.g., shifting species
distributions in response to climate change, many important
biological processes are rapidly unfolding at very broad spatial
scales. However, measuring, visualizing, and detecting
biologically meaningful signals over large areas can be a
significant challenge, and typically demands the integration of
data collected at different spatial scales, at different times, for
different purposes. With reference to a few case studies from my
own research, assessing agricultural impacts on habitat
selection by breeding American Black Ducks and monitoring
impacts of small-scale marine oil pollution, I will discuss the
challenges and opportunities inherent in doing this type of
research.
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Présentations orales / Oral presentations
Sous-ligné : Présentateur
Underlined : Presenter
Mercredi 11 / Wednesday 11th
9h00
The bigger the better? Intraspecific competition in green sea
urchins
Carla A Narvaez (1), Johnson LE (1), Saint-Marie B (2)
(1) Université Laval, (2) Fisheries and Ocean Canada
In the St. Lawrence (Quebec, Canada) nearshore ecosystem
there are very few kelp beds that provide good quality food for
the large numbers of urchins found there. Thus, is probably that
in barren grounds, intraspecific competition for food could
become important. Larger urchins could have a competitive
feeding advantage over smaller sizes and, in consequence, the
growth of smaller sizes might be affected when larger sizes are
present. We hypothesized that are two types of competition that
could occur separately or jointly between large urchins and
smaller sizes: interference and exploitative. A field and a
mesocosm experiment were carried out to determine the effect
of large individuals (50-55 mm) on gonad production and
growth rate of small (10-15 mm) and medium-sized urchins (2530 mm). Results showed the presence of exploitative and
interference competition between large urchin and small-size
individuals, but none between large and medium-size urchins.
Small size urchins reduced growth rates, gonad production and
foraging behaviour in treatments where large adult where
present compare to controls without large individuals.
9h20
Étude de la connectivité des tourbières via les variations
génétiques et phénotypiques entre les populations de
l’orchidée Platanthera blephariglottis
Laurent De Vriendt (1,3), Pellerin S (2,3), Joly S (2,3), Poulin
M (1,3)
(1) Département de phytologie, Université Laval, (2) Institut de
recherche en biologie végétale (IRBV), Université de Montréal,
(3) Centre de la science de la biodiversité du Québec (CSBQ)
La connectivité est une composante importante en conservation
puisque l’isolement d’une population peut conduire à une
diminution de son potentiel d’adaptation ainsi qu’à une
augmentation de son risque d’extinction via la dépression
endogamique et la dérive génétique. Les tourbières sont
présentes sous la forme d’un écosystème naturellement
fragmenté dans le Québec méridional, mais leur connectivité
reste méconnue. Nous avons étudié l’orchidée, Platanthera
blephariglottis, pour savoir si les tourbières représentent un
réseau dynamique ou un ensemble d’habitats isolés les uns des
autres. Quinze traits phénotypiques furent mesurés chez 24
individus dans 20 populations. Des tests de germination ont été
réalisés. Les analyses génétiques ont été effectuées suivant un
protocole « Genotyping-By-Sequencing ». L’isolement des
9
populations fut évalué via la distance à la population la plus
proche et le nombre de populations environnantes. Des
différences entre les populations ont été trouvées pour tous les
traits phénotypiques étudiés et pour les taux de germination. La
structure génétique des populations présentait un patron
d’isolement par distance, signifiant la présence d’échanges entre
populations rapprochées. La variation de plusieurs traits
phénotypiques ainsi qu’une baisse des taux de germination
étaient corrélées à l’isolement des populations. Les tourbières
constituent ainsi un réseau dynamique d’écosystèmes
interconnectés pour P. blephariglottis.
mixing, followed by bottom-water anoxia soon after ice-up.
There was a brief period of incomplete spring mixing in June in
each lake, with partial or no re-oxygenation of the bottom
waters. Extreme diurnal fluctuations in oxygen were recorded,
characteristic of internal wave motion, indicating a high
potential for turbulence and incomplete mixing throughout the
water column in the absence of complete mixing. These
observations underscore the importance of fall mixing for gas
exchange with the atmosphere, with fall representing the only
period for re-oxygenation of bottom waters throughout the
entire annual cycle.
9h40
10h00
Overcoming persistent anoxia: Importance of fall mixing for
gas exchange in permafrost thaw lakes
Un zoom moléculaire pour l’étude des interactomes
Bethany Deshpande (1), MacIntyre S (2), Matveev A (1), Vincent
WF (1)
(1) Centre d'études nordiques (CEN) & Département de
biologie, (2) Department of Ecology, Evolution and Marine
Biology, University of California, Santa Barbara, USA
Permafrost thaw lakes occur in high abundance across the
subarctic landscape but little is known about their limnological
dynamics. The present study evaluates the daily, seasonal, and
depth variations in oxygen concentration in two permafrost
thaw ponds. The lakes were well-stratified in summer with
anoxic bottom waters. Continuous automated measurements in
each of the lakes showed a period of water column oxygenation
over several weeks in fall associated with wind and convective
Andrée-Ève Chrétien (1,3), Dubé AK (2,3) & Landry CR (1,3)
(1) Département de biologie, (2) Département de biochimie, de
microbiologie et de bio-informatique, (3) Institut de Biologie
Intégrative et des Systèmes (IBIS), Université Laval
L’intérieur de la cellule eucaryote est comme un écosystème
complexe. Afin de le comprendre, il faut connaitre la nature des
interactions entre les différentes composantes, dont les
protéines. Comprendre leurs interactions et leurs assemblages
en complexes demeure une question fondamentale pour
déchiffrer le fonctionnement d’une cellule. Les interactions
protéine-protéine peuvent être identifiées par deux principales
catégories de techniques. D’une part, on retrouve les techniques
qui identifient un ensemble de protéines associées directement
ou indirectement sans établir leur relation spatiale et d’une
10
autre part, les techniques qui détectent les interactions directes
entre protéines interagissant physiquement. Or, aucune
technique ne permet de faire le lien entre ces méthodes. Nous
proposons une variation de la méthode de complémentation de
fragments protéiques (PCA) qui permettrait de détecter le
réseau d’interactions de protéines éloignées dans un complexe
et de mesurer leur distance grâce une règle de mesure de nature
protéique que nous avons développée. Traditionnellement, la
PCA détecte les interactions physiques entre deux protéines à
l’aide de la reconstitution de fragments rapporteurs. Cette
nouvelle variation de la PCA permettra de mieux définir
l’assemblage des protéines au sein des complexes et ainsi de
produire une carte de l’organisation de l’écosystème cellulaire à
l’échelle du nanomètre.
10h20
Écologie hivernale d’un prédateur Arctique: le harfang des
neiges
Audrey Robillard (1), Therrien JF (2), Gauthier G (1), Bêty J (3)
(1) Département de biologie & Centre d'Études Nordiques,
Université Laval, QC, (2) Hawk Mountain Sanctuary,
Pennsylvanie, Etats-Unis, (3) Département de biologie & Centre
d'Études Nordiques, Université Du Québec à Rimouski, QC
Chez les espèces migratrices, il importe de bien comprendre
leur connectivité migratoire, car les sites de reproduction sont
souvent très distincts, spatialement et écologiquement, des sites
utilisés durant le reste de l’année, et les interactions entre ces
étapes du cycle annuel peuvent produire des effets reportés. Le
harfang des neiges est un migrateur considéré nomade et son
régime alimentaire peut varier durant l’année : spécialiste de
petits mammifères en été (ressource pulsée), et généraliste en
hiver. Cependant, peu d’études ont analysé l’écologie hivernale
de ce prédateur arctique. Ce projet vise ainsi à évaluer les
mouvements post-reproduction (automne), l’utilisation de
l’habitat en hiver (marin vs terrestre), la fidélité aux sites et
l’alimentation hivernale de cette espèce. Il repose sur les suivis
satellitaires de 31 harfangs marqués à 3 sites dans l’Arctique
Canadien (Île Bylot, NU, 2007 :12 femelles, 2014 :8 femelles;
2014; Mary River, NU, 2011 :1 mâle; 2013: Baie Déception,
Nunavik, QC, 2013 :10 femelles) et les analyses isotopiques (C
et N) des 18 individus capturés en 2013 et 2014. Nos résultats
montrent une variabilité inter-individuelle importante dans les
trajectoires et choix d’habitats hivernaux, ainsi qu’une fidélité
aux aires d’hivernage plus grande qu’entre les sites de
reproduction.
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Jeudi 12 / Thursday 12th
10h20
Flux biogènes d'azote dans la glace de mer de l'archipel
arctique canadien
Jean-Sébastien Côté (1,2), Tremblay J-É (1,2), Michel C (3)
(1) Québec-Océan, (2) Département de biologie, (3) Fisheries
and Oceans Canada, Marine Productivity Laboratory
Pour les régions à couvert de glace saisonnier de l’océan
Arctique, l’apport en azote (N) constitue le principal facteur de
contrôle de la production primaire. Le cycle biogéochimique de
N est complexe et est constitué d’un ensemble de processus
biologiques entraînant une perte, un gain ou un recyclage d’une
forme de N utilisable vers une autre. Dans l’ensemble, la plupart
des connaissances actuelles du cycle de N proviennent des
milieux pélagiques et benthiques. Pourtant, la glace de mer, qui
se forme annuellement à la surface de l’océan, procure un
habitat unique à une biomasse importante : microalgues,
bactéries, archées et brouteurs. La contribution de ce milieu
particulier sur la production totale est variable, mais peut être
substantielle dans certaines régions. Avec les changements
environnementaux rapides observés dans l’Arctique, il y a un
intérêt grandissant d’établir le rôle de la glace sur les processus
biogéochimiques de l’océan. Ainsi, cette étude a pour objectif de
mieux comprend la dynamique de N dans la glace de mer en
quantifiant les taux de certains processus majeurs du cycle de
N. Les résultats suggèrent une situation très dynamique avec
des taux variables, mais élevés.
10h40
Reprogrammation du comportement induite par le stress
maternel
Sergio Cortez Ghio (1), Boudreau-Leblanc A (1), Audet C (2),
Aubin-Horth N (1)
(1) Département de biologie & Institut de Biologie Intégrative et
des Systèmes (IBIS), Université Laval, (2) Institut des Sciences
de la Mer de Rimouski, Université du Québec à Rimouski,
Québec, Canada
Chez les ovipares, l’environnement des femelles pendant la
maturation des oeufs peut altérer le phénotype de sa
progéniture. Chez les poissons, ces effets maternels seraient
médiés par le dépôt de protéines, d’ARN et d’hormones de la
femelle dans ses oeufs. Un de ces facteurs maternels est le
cortisol, une hormone de la réponse au stress transmise dans les
oeufs. En effet, des niveaux de cortisol élevés chez les femelles
et dans les œufs ont été associés à une agressivité accrue des
rejetons et à une diminution des capacités d’apprentissage. Pour
comprendre comment le stress maternel module le phénotype
des jeunes, il est essentiel d’isoler les effets du cortisol de ceux
des autres facteurs maternels. Nous avons donc caractérisé le
comportement (capacité d’apprentissage, mémoire, témérité et
néophobie) d’ombles de fontaine d’aquaculture de mères
pharmacologiquement ou physiquement stressées. Les femelles
étaient
1)
nourries
de
cortisol,
2)
manipulées
12
hebdomadairement, 3) laissées tranquilles ou 4) laissées
tranquilles, puis les œufs étaient baignés dans une solution de
cortisol avant la fertilisation. Tous les juvéniles ont appris à
réaliser une tâche complexe indépendamment du traitement, ce
qui suggère que la capacité d’apprentissage n’est pas influencée
par le stress maternel. La mémoire, la témérité et la néophobie
ne sont également pas influencées par les traitements. Nos
résultats suggèrent donc que ces ombles d’aquaculture
pourraient être suffisamment résistants au stress que des
niveaux de cortisol excédant les limites physiologiques seraient
nécessaires pour reprogrammer leur comportement.
11h00
Détection des méthanogènes et méthanotrophes dans les
mares de fonte du pergélisol
Sophie Crevecoeur (1,2,3)
(1) Département de biologie, (2) Centre d'études nordiques,
Institut de biologie intégrative et des systèmes, (3) Unité Mixte
Internationale Takuvik
Dans le nord du Québec, on voit apparaître de plus en plus de
mares créées par la fonte du pergélisol. Ces mares émettent des
gaz à effet de serre, dont du méthane qui est environ 20 fois plus
puissant que le dioxyde de carbone. Le méthane émit de ces
mares peut être synthétisé par des micro-organismes appelés
archées méthanogènes dans des conditions particulières.
Cependant, d’autres types de micro-organismes sont capables
de consommer le méthane, ce sont les bactéries
méthanotrophes. Des techniques de séquençage à haut débit
ainsi que des PCR quantitatives ont permis de confirmer la
présence et l’activité de méthanogènes et méthanotrophes dans
les mares de fontes. Les bactéries méthanotrophes ont donc le
potentiel de contrebalancer les émissions nettes de méthane
dans l’atmosphère. À long terme, l’étude de la biodiversité des
méthanogènes et méthanotrophes dans les mares de fonte
permet de mieux comprendre l’évolution de la dynamique de
production et de consommation des gaz à effet de serre.
11h20
Variability in tunicate larval supply and recruitment with
respect to depth informs optimal depth to detect invasive
tunicates
Kevin CK Ma (1), McKindsey CW (2) & Johnson LE (1)
(1) Québec-Océan, Département de biologie, (2) Fisheries and
Oceans Canada, Institut Maurice-Lamontagne
The use of settlement plates and the collection of plankton
samples are common methods to monitor for invasive tunicates
species in coastal harbours and at aquaculture sites.
Determination of an optimal depth range for monitoring can be
a time- and cost-effective strategy to increase the probability of
species detection (larval supply and recruitment being proxies)
given that species presence and abundance may vary with
respect to depth. We hypothesised that tunicate larval supply
and recruitment is greater at shallower depths than at deeper
depths, and that larval supply and recruitment are positively
correlated. We tested our hypotheses by comparing the larval
distribution and recruitment of the golden star tunicate,
13
Botryllus schlosseri, in a harbour on the Bras d’Or Lake, Nova
Scotia, Canada. Settlement plates were deployed at six different
depths (range: 0.5-3.0 m) for six days in September 2014. At the
location of each plate, larval supply was determined by
sampling plankton at three different depths (range: 1.0-3.0 m)
each day for three different days. As predicted, larval supply
and recruitment tended to be greater at shallower depths than
at deeper depths, but there was only a statistical significant
difference in the vertical variability in recruitment. Larval
supply and recruitment were, however, positively correlated.
Our findings support efforts to deploy plates and sample for
larvae (to look for eDNA) at shallower depths to maximise the
probability of detecting tunicate species.
11h40
Dynamique de développement de la structure verticale du
bouleau glanduleux : Implications pour le couvert nival et la
température au sol
Mélissa Paradis (1,2,3), Lévesque E (1,3), Boudreau S (1,2,3)
(1) Département de biologie, (2) Université Laval, (3) Centre
d'études nordiques
L’augmentation arbustive, résultant principalement de
l’augmentation des températures terrestres, est de plus en plus
marquée dans les environnements arctiques et subarctiques.
Cette complexification de la structure verticale des espèces
arbustives influence grandement la dynamique des
écosystèmes en altérant les propriétés abiotiques via la
captation de la neige. Notre objectif était de caractériser le
développement de la structure verticale du bouleau glanduleux,
espèce structurante au Québec subarctique, et d'évaluer ses
impacts sur la formation du couvert nival et sur la température
au sol. La distribution verticale de la biomasse varie en fonction
de la hauteur du peuplement. La biomasse ligneuse est plus
importante à la base alors que la biomasse foliaire est maximale
dans les strates intermédiaires et supérieures. La hauteur des
peuplements est positivement associée à l'âge des branches,
mais également à un taux supérieur de croissance verticale.
L'épaisseur du couvert nival, et par conséquent la température
au sol en saison hivernale, sont associées positivement à la
hauteur des peuplements. Cette relation est toutefois inversée
pendant l'été, des températures plus froides étant enregistrées
sous un haut couvert arbustif. L’augmentation arbustive aura
des conséquences futures sur les écosystèmes nordiques en
changeant leurs propriétés abiotiques.
12h00 Pause Dîner/ Lunch break
14
13h00
Small is just as important! Using multiple techniques to
reveal the ecologies of Arctic plankton
Jordan J Grigor (1,2), Moritz S Schmid (1,2), Aubry C (1,2),
Fortier L (1,2)
(1) Takuvik Joint International Laboratory, (2) Département de
Biologie
Whilst the ecologies of many Arctic marine fish, birds and
mammals receive a lot of research attention, the life history of
many smaller pelagic species are less-well understood.
However, zooplankton (drifting animals) comprise many key
species across many phyla. Some of these produce large fat
stores making them attractive prey to a very diverse range of
predators. Many others are highly abundant herbi-, omni- and
carnivores, with important roles in the oceanic carbon cycle by
secreting fecal pellets. In this talk, we will review the position of
zooplankton in the Arctic food web, before zooming in on the
seasonal ecology of chaetognaths (gelatinous zooplankton) in
the Canadian Arctic. Of approximately 200 species worldwide,
3 chaetognaths reside in the Arctic, where they constitute high
biomass. We focus on diet, distribution, and on the timing of
key life cycle events such as reproduction and growth. In
contrast to the accepted paradigm that chaetognaths are strict
carnivores, we present evidence for detritivory and omnivory
as additional feeding modes in Arctic species. We will then
discuss the drawbacks of traditional methods used to sample
zooplankton, before presenting a novel imaging system (LOKI)
used by our lab to gain unique insights on the fine-scale vertical
distributions of zooplankton taxa.
13h20
Spatial and temporal dynamic of wrack macroalgae in the St.
Lawrence Estuary: Is sea ice key factor of wrack input?
Leonardo Miranda (1), Johnson LE (1)
(1) Département de biologie
Seaweeds are the main source of primary production in rocky
shore environments. Seasonal loss of algal biomass due to
physical disturbance provides energetic subsidies to
surrounding communities. In boreal and subarctic ecosystems,
wave action and ice scour dislodge plants and allow their export
to other localities. The importance of ice scour in the production
of macroalgae subsidy remains poorly understood and in
previous studies has not been considered as a main factor. We
evaluated the role of ice scour on the spatial and temporal
patterns of wrack macroalgae (WMA) input in the coastal zones
of the St. Lawrence Estuary. Monthly sampling (AprilNovember) were done at 9 beaches during 2013 and 2014. WMA
biomass reached the maximum values in late winter to then
diminish to a constant level until late August, where WMA
increase, but never reached the initial amount. Sheltered
beaches accumulated more WMA in both years. WMA
composition showed that Fucus spp. are the dominant species
then followed by A. nodosum and kelps. This pattern remained
steady over time for both years of the study. Ice scour during
winter defoliated the macroalgae beds, thus higher WMA
15
biomass are deposited on shore during late winter. Given the
predicted decrease of ice forming due to global warming, the
intensity of ice scour could decrease. Consequently, algae
supply to recipient communities could be affected.
compréhension
environnement
comment des
traduisent en
complexes.
d’un phénomène associé à la vie dans un
variable. Ils permettront aussi de modéliser
différences génétiques entre individus se
différences de comportements cellulaires
13h40
14h00
Identification des différénts acteurs génomiques impliqués
dans la variation de la mémoire cellulaire
Francis Rousseau-Brochu (1,2), Landry CR (1,2)
(1) Institut de Biologie Intégrative et des Systèmes (IBIS),
Université Laval, (2) Département de biologie, Université Laval
L'environnement est en constant changement et ces
changements ont tous un impact important sur l'écosystème et
ses occupants. Ces derniers doivent être en mesure de s'adapter
à ces changements et pour ce faire, ils font preuve de plasticité
phénotypique. Dans certains cas, cette plasticité est couplée à un
mécanisme de mémoire afin de répondre plus rapidement à une
condition que l’organisme a déjà rencontrée, comme dans le cas
de la réponse immunitaire chez l’humain. Dans le cadre de mon
projet, j'étudie la réponse de la levure à deux environnements
nutritifs distincts, soit le glucose et le galactose comme source
d’énergie. L’initiation de l’expression des gènes nécessaires à
l’utilisation du galactose est plus rapide lorsque la levure fut
précédemment en contact avec ce sucre (phénomène de
mémoire) et cette optimisation est variable d'une souche à
l'autre. Afin de mieux comprendre cette mémoire, nous
identifions les gènes impliqués dans ces différences de mémoire
entre individus. Mes travaux auront un impact sur notre
Effets limitants de la prédation sur les lemmings bruns dans
le haut Arctique canadien
Dominique Fauteux (1), Gauthier G (1), Berteaux D (2)
(1) Département de biologie, Centre d’études nordiques,
Université Laval, (2) Chaire de recherche du Canada en
biodiversité nordique, Centre d’études nordiques, Université
du Québec à Rimouski.
Les mortalités élevées dues à la prédation et la famine causée
par le manque de nourriture sont deux hypothèses qui ont été
confrontées pour expliquer les fluctuations cycliques
d’abondance des lemmings en Arctique. À l’Île Bylot, Nunavut,
de récentes études ont montré que les lemmings ne consomment
qu’une petite fraction de la productivité végétale annuelle et
que la végétation est très peu affectée par le broutement des
lemmings.
Afin
de
déterminer
les
conséquences
démographiques de la prédation sur les lemmings bruns de l’Île
Bylot, nous avons bâti une clôture (exclos) de 8 ha entièrement
coiffée d’un filet de monofilament à pêche afin de réduire
l’intensité de prédation dès 2012. Nous avons mené des
campagnes de capture-marquage-recapture des lemmings en
juin, juillet et août pour estimer les paramètres démographiques
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à l’intérieur et à l’extérieur de l’exclos. Les nids d’hiver ont été
récoltés pendant la fonte printanière. Seuls quelques individus
ont été capturés pendant l’été 2012 alors qu’aucun lemming
brun n’a été capturé en 2013. L’été 2014 a été une année de forte
abondance de lemming et nous avons observé des densités,
probabilité de survie, et de productivité plus élevée à l’intérieur
de la clôture à prédateur comparativement à l’extérieur.
élevée. Étonnamment, la dispersion des mâles était plus
importante sous une intensité élevée de conflit sexuel. Nos
résultats indiquent que la dispersion peut être une réponse des
femelles face au harcèlement des mâles, et également une
réponse des mâles dans des conditions de fort conflit sexuel.
14h20
15h00
Dispersion des femelles en réponse au conflit sexuel chez
Gerris buenoi
La vie en Cadmium: Une perspective métagénomique sur la
structure et la fonction de communautés microbiennes
contaminées par des métaux lourds
Maxime Pineaux (1), Turgeon J (1)
(1) Département de biologie
Chez les patineurs, le conflit sexuel sur le taux d’accouplement
se manifeste par le harcèlement fréquent des femelles par les
mâles. Il est admis que les femelles cessent de résister et
acceptent de s’accoupler lorsque le harcèlement est trop
fréquent. Cependant, la majorité des études ont utilisé des petits
groupes confinés dans un espace restreint. Or, en nature, les
individus ont vraisemblablement l’opportunité de fuir pour
éviter les mauvaises conditions liées au conflit sexuel. Dans
cette étude expérimentale, nous avons utilisé Gerris buenoi pour
comprendre l’influence de l’intensité du conflit sexuel sur la
dispersion des femelles et des mâles. Trois sex-ratios ont été
utilisés pour créer trois intensités de conflit sexuel différentes.
Comme attendu, les femelles dispersaient plus que les mâles,
quelle que soit l’intensité du conflit sexuel. Elles dispersaient
aussi davantage lorsque l’intensité du conflit sexuel était plus
14h40 Pause
Bachar Cheaib (1), LeBoulch M (1), Delgardo M (1), Brochu F (1),
Mercier PL (1) & Derome N (1)
(1) Institut de Biologie Intégrative et des Systèmes (IBIS),
Université Laval
La pollution aux métaux lourds (Cadmium, Arsenic, Mercure,
Plomb, etc.) exerce des répercussions graves sur les
écosystèmes, dont le dysfonctionnement des services écosystémiques assurés par les communautés microbiennes et les
interactions entre ces dernières. En effet, la toxicité des métaux
lourds stimule l’accélération de leurs processus évolutifs et
adaptatifs. Peu d'études intégratives ont été menées sur
l’impact des métaux lourds sur les communautés microbiennes
dans le milieu aquatique. Par une approche métagénomique à
haut débit (Illumina HiSeq), nous étudions la diversité, la
structure et la fonction des communautés microbiennes de cinq
lacs situés dans la région de l'Abitibi (Québec), lesquels sont liés
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par un gradient de concentration en cadmium et d’autres
métaux déversés au cours de soixante ans d’activités minières.
Les analyses bioinformatiques montrent clairement comment
l’abondance des producteurs primaires (notamment les
cyanobactéries) diminue avec le gradient de pollution. Ceci se
traduit à l’échelle fonctionnelle et métabolique par la
diminution graduelle des catégories fonctionnelles liées au cycle
de l’azote et à la photosynthèse, deux processus clés intervenant
dans la production primaire. Actuellement, nous vérifions
l’hypothèse selon laquelle les processus adaptatifs se
produisent à l’échelle de l’individu (balayage sélectif) ou à
l’échelle du gène (transfert horizontal de gènes).
concentration and fluxes in a series of thermokarst lakes in the
Nunavik region of subarctic Québec, Canada. We have sampled
thermokarst lakes at three sites that differed in their state of
permafrost degradation, and identified that epilimnetic CO2
and CH4 concentrations varied from undersaturation of carbon
dioxide (negative differential from saturation up to 14 µM) for
turbid lakes in continuous and discontinuous permafrost
landscapes, to oversaturation up to 470 µM carbon dioxide and
15 µM methane in the organic-rich lakes on highly degraded
permafrost. We also measured an additional efflux of highly
concentrated with methane (>450 µM) and carbon dioxide
(>2000 µM) gas bubbles from the anoxic bottom waters of lakes
undergoing erosion and expansion.
15h20
15h40
High efflux rates of greenhouse gases from thermokarst lakes
in transition
Alex Matveev (1,2), Laurion I (1,3), Vincent WF (1,2)
(1) Centre d'études nordiques (CEN), (2) Département de
biologie, (3) Institut National de la Recherche Scientifique,
Centre Eau Terre Environnement
In response to climate warming, Arctic permafrost regions
appear to be releasing increased quantities of methane and
carbon dioxide to the atmosphere. However, the specific nature,
magnitude and spatial variability of sources of these rising
emissions remain uncertain. We addressed these gaps in
understanding within the NSERC Discovery Frontiers program
“Arctic Development and Adaptation to Permafrost in
Transition” (ADAPT), by examining greenhouse gas
S’émanciper du joug de la servitude parasitaire, un casse-tête
moléculaire !
François-Olivier Hébert (1), Phelps L (2), Samonte-Padilla I (2),
Panchal M (2), Grambauer S (3), Barber I (3), Kalbe M (2),
Landry CR (1), Aubin-Horth N (1)
(1) Institut de Biologie Intégrative et des Systèmes (IBIS),
Département de biologie, (2) Department of Evolutionary
Ecology, Max Planck Institute for Evolutionary Biology
(Allemagne),
(3) Department of Biology, Leicester University (R-U)
Pour plusieurs endoparasites, le fait d’exister impose un défi de
taille, soit de passer furtivement d’un être vivant à un autre afin
de se reproduire. La probabilité de cette transition peut être
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augmentée notamment par la modification de phénotypes
hôtes. C’est le cas de l’épinoche à trois épines qui,
lorsqu’infectée par un ver plat abdominal, perd sa réponse anti
prédateur et se jette dans le bec d’oiseaux piscivores, hôtes
finaux essentiels à la reproduction du ver. Jusqu’à présent, peu
d’explications mécanistiques ont été proposées pour expliquer
la cause moléculaire d’un changement phénotypique aussi
délétère. L’objectif de cette étude consistait à explorer la
possibilité que ces changements phénotypiques soient
enclenchés par l’utilisation de protéines mimétiques par le
parasite afin d’influencer le métabolisme hôte. Nous avons
construit deux pipelines d’analyses bioinformatiques pour
comparer la similarité de séquences protéiques entre le cestode
et l’épinoche afin d’identifier des candidats de mimétisme
moléculaire. Après plusieurs comparaisons itératives, quatre
protéines ont été identifiées et validées par RT-PCR (testées
dans trois stades développementaux de vers), toutes impliquées
dans des fonctions de communication cellulaire et
modifications post-traductionnelles. Ces résultats, combinés à
des validations fonctionnelles, ont le potentiel de mieux définir
comment les transferts énergétiques entre niveaux trophiques
sont modulés au niveau moléculaire.
16h00
La manipulation du compromis entre l’approvisionnement et
le risque de prédation afin d’augmenter la vulnérabilité du
cerf de Virginie à la chasse
Nicolas Houde (1,2,3), Tremblay J-P (1,2,3), Côté SD (1,2,3)
(1) Département de biologie de l'Université Laval, (2) Chaire de
recherche industrielle CRSNG en aménagement intégré des
ressources de l'île d'Anticosti, (3) Centre d'études nordiques
Pour une proie, l'utilisation d'un habitat se résume souvent à
trouver le bon compromis entre les bénéfices de
l'approvisionnement et les coûts de la prédation. Les
composantes structurelles d'un habitat telles que la proportion
de couvert forestier et la quantité et la qualité des ressources
disponibles modifient le risque de prédation et l’accès à la
ressource, et par extension viennent moduler ce compromis.
L'objectif de ce projet est de comprendre comment on peut
aménager ces composantes structurelles de l'habitat afin de
manipuler ce compromis à l'avantage du prédateur. Mon projet
prend place sur l'île d'Anticosti où l'animal-proie est le cerf de
Virginie et où les seuls prédateurs sont les chasseurs puisqu'il
n'y a pas de prédateur naturel. À l’aide d’un broyeur forestier,
nous avons déchiqueté la végétation afin de former un dispositif
expérimental en bloc aléatoire complet composé de prairies
artificielles (n=16 unités) dans lesquelles nous manipulons la
qualité et quantité de ressources alimentaires ainsi que la
proportion de couvert forestier. L’utilisation des différentes
prairies par les cerfs et le nombre de cerfs vus et abattus par les
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chasseurs dans le dispositif sont les variables qui nous
permettront de tirer les conclusions de cette étude.
16h20
Remotely-sensed evidence of changes in the productivity of
caribou calving grounds: the mixed influences of climatic
variation and caribou foraging pressure
Allen Brett Campeau (1), Rickbeil GJM (2), Côté SD (1)
(1) Département de biologie, (2) Department of Forest
Resources Management, University of British Columbia
The migratory Rivière-George (RG) caribou herd of the QuébecLabrador Peninsula has demonstrated large changes in the size
and location of its calving grounds since the monitoring of
satellite-collared animals began in 1987. Caribou-induced
changes in habitat quality (i.e. vegetation degradation through
foraging and trampling) are suspected to have partly driven
these changes, but evidence of habitat deterioration has not yet
been conclusively detected at the range-scale. In this study, we
used 10-day AVHRR composites and the normalized difference
vegetation index (NDVI) to examine inter-annual changes in the
primary productivity of the RG herd calving grounds in relation
to RG herd demographic trends over the 1991-2011 period. We
then used a modelling approach to control for the climate signal
and isolate the influence of caribou browsing/trampling
pressure on primary productivity; the residuals calculated from
an NDVI-climate model, relating cumulative growing season
NDVI to growing season length, are plotted against estimates of
caribou density. Preliminary results show a negative
relationship between the NDVI-climate model residuals and
calving period caribou density (1-year lag), suggesting an
influence of caribou foraging/trampling pressure on forage
abundance.
16h40 Pause
17h00 Séance d'affiches et 5 à 7 (des collations et remise des
prix inclus) / Poster session and 5-7 (includes snacks and prize
ceremony)
SVP amenez votre tasse pour l’environnement / Please bring
your mug for the environment!!
Affiches scientifiques / Posters
Sous-ligné : Présentateur
Underlined : Presenter
Lactococcus lactis Phage p680
Wiem Kristou (1,2), Inizan F (1,2), Moineau S (1,3), Gagné SM
(1,2)
(1) Département de biochimie, de microbiologie et de bioinformatique & PROTEO, Québec, Canada, (2) Institut de
Biologie Intégrative et des Systèmes (IBIS), Université Laval, (3)
Groupe de Recherche en Écologie Buccale & Félix d'Hérelle
Reference Center for Bacterial Viruses, Faculté de Médecine
Dentaire
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Les Lactococcus lactis sont les principales bactéries utilisées par
l'industrie laitière dans la transformation du lait. Ce processus
peut cependant être altéré par la présence de phages virulents
qui infectent ces bactéries et dont l'espèce 936 est fortement
retrouvée dans l'industrie du fromage. Afin de mieux
comprendre le processus d'infection, l'utilisation de plusieurs
outils de bio-informatique structurale nous a permis d'effectuer
des prédictions de structure et de fonction des 49 protéines du
phage p680. Un criblage des banques par le programme BLAST
a permis d'identifier les protéines pouvant être modélisées par
homologie (MODELLER). L'utilisation d'un logiciel de « metathreading » (LOMETS) a permis de classer les protéines par
niveau de difficulté de prédiction. La modélisation de la
structure tridimensionnelle des protéines caractérisées comme
moyennement faciles ou faciles à prédire a pu être entamée
grâce au méta-serveur I-TASSER. Les protéines catégorisées
comme difficiles à modéliser ont fait l'objet d'une prédiction par
la méthode ab initio moyennant le logiciel QUARK. Après avoir
prédit les structures tridimensionnelles des protéines,
l'utilisation du logiciel COACH a permis l'obtention de
prédiction de fonction pour les meilleures prédictions de
structure tridimensionnelles. Des logiciels supplémentaires ont
été utilisés pour la prédiction de désordre, de protéines
constituées
de
plusieurs
domaines
et
d'hélices
transmembranaires.
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Un gros merci à nos partenaires! / A big thanks to our partners!