UMR 7625 UPMC/ENS/CNRS Ecologie & Evolution

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1 Vague D : Campagne d évaluation Unité de recherche 1.1. Résultats et auto-évaluation de l unité UMR 7625 UPMC/ENS/CNRS Ecologie & Evolution Bilan

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3 Sommaire 1. Rapport scientifique : auto-évaluation 3 a. Evolution structurelle de l Unité 3 b. Résultats et rayonnement de l Unité 4 c. Animation scientifique et enseignement 6 d. Analyse des moyens de l Unité 7 e. Conclusions Rapport scientifique : Bilan des Equipes 15 a. «Changements Globaux et Processus Adaptatifs» 17 b. «Eco-Evolution Mathématique» 35 c. «Ecologie des Populations et des Communautés» 73 d. «Ecophysiologie Evolutive» 89 e. «Evolution des Sociétés Animales» Fiche résumée des Equipes 123 a. «Changements Globaux et Processus Adaptatifs» 125 b. «Eco-Evolution Mathématique» 129 c. «Ecologie des Populations et des Communautés» d. «Ecophysiologie Evolutive» e. «Evolution des Sociétés Animales» Organigramme fonctionnel et règlement intérieur 147 a. Organigramme 2012 b. Règlement Intérieur Liste des publications 155 2

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5 1. Rapport scientifique : auto-évaluation Depuis sa création, l UMR 7625 tente de poursuivre son projet d intégrer, au sein d une même unité de recherche, l étude des systèmes écologiques à tous leurs niveaux d organisation du gène à l écosystème. Ses performances scientifiques (mesurées par le nombre de publications dans les meilleures revues internationales), son succès dans l obtention de contrats de recherche dans un monde où la concurrence ne cesse de s accroître ainsi que sa participation à des projets d investissement national comme l Equipex PLANAQUA témoignent pour l UMR 7625 d'une riche activité scientifique au plus haut niveau d'excellence, et ce, malgré l absence d un soutien marqué et remarquable de la part de ses tutelles principales. a. Evolution structurelle de l Unité Lors du dernier plan quadriennal l UMR 7625 et l UMR 7103 (Parasitologie Evolutive) ont fusionné pour donner naissance à une nouvelle UMR 7625 d une taille acceptable plus en relation avec ses objectifs. Ce rapprochement a grandement été facilité par le fait que les 2 UMR avaient eu un passé commun et avaient mis en commun plusieurs aspects de leur fonctionnement. Lors de cette recréation l équipe «Ecologie des Populations et des Communautés» de l'agroparistech dirigée par le Professeur Roger Arditi a rejoint l UMR 7625 «réunifiée». Le spectre des champs d étude de UMR 7625 «réunifiée» s est ainsi vu fortement renforcé par ces regroupements. La capacité de recherche de l UMR dans l étude de la dynamique des réseaux trophiques et en écologie des interactions multi-spécifiques a été augmentée par l accueil de l équipe «Ecologie des Populations et des Communautés». L apport de l UMR 7103 a permis de reconsidérer la place de la parasitologie évolutive. S appuyant des orientations thématiques communes, les équipes des UMR 7625 et 7103 ont apporté à l Unité fusionnée une capacité certaine d intégration théorie/expériences dans l analyse écologique et génétique des processus de coévolution avec le développement de thématiques comme : (i) l évolution de la virulence et de la résistance dans un contexte écologique explicite ; (ii) les dynamiques de populations pathogènes dans le contexte des changements climatiques ; (iii) l influence du parasitisme sur l évolution des comportements sociaux ; ou encore (iv) l évolution des interactions symbiotiques et des stratégies parasites ou mutualistes. L UMR 7625 «Ecologie et Evolution» est une Unité Mixte de Recherche de l Université Pierre et Marie Curie, du CNRS et de l Ecole Normale Supérieure. Au 1er juillet 2012, l UMR 7625 compte 38 personnes statutaires (11 ITA/BIATOS, 10 chercheurs CNRS, 17 enseignants-chercheurs relevant de nos deux tutelles mais également d autres établissements d enseignement supérieur) et gère, avec les étudiants en thèse, ingénieurs contractuels, post-doctorants et visiteurs, plus de 60 personnes au total. L'UMR est bilocalisée, une partie se situant sur le campus Jussieu de l Université Pierre et Marie Curie, quai Saint-Bernard, l autre partie, au Département de Biologie de l École Normale Supérieure, rue d'ulm. Après avoir été dirigée du 1 er janvier 2008 jusqu au 30 juin 2011 par Jacominus van Baalen (CR CNRS), elle est actuellement dirigée par Bernard Cazelles (PR UPMC). Au début de la période quadriennale de référence, avec la fusion entre l UMR 7625, l UMR 7103 et le groupe d AgroParisTech, le fonctionnement de l'umr 7625 s est organisé autour de cinq équipes : L équipe «Changements Globaux et Processus Adaptatifs» dirigée par Manuel Massot (CR CNRS) L équipe «Eco-Evolution Mathématique» dirigée par Régis Ferrière (PR ENS) L équipe «Ecologie des Populations et des Communautés» dirigée par Roger Arditi (PR AgroParisTech) L équipe «Evolution des Sociétés Animales» dirigée par Thibaud Monin (CR CNRS) L équipe «Equipe Interactions Hôtes-Parasites» dirigée par Oliver Kaltz (CR CNRS). 3

6 La structuration en équipes de l UMR a évolué au cours de ces quatre dernières années. En 2009, à la suite du départ de 2 chercheurs CNRS, Claire Tirard (MC UPMC) a repris la direction de l équipe «Interaction Hôtes-Parasites». Puis du fait de l impossibilité de renforcer cette thématique par le recrutement d un PR UPMC en Parasitologie, cette équipe s est restructurée durant l année 2010 et a été à l origine d une nouvelle équipe intitulée «Ecophysiologie Evolutive» dirigée par Sandrine Meylan (MC IUFM Univ. Paris 4). Cette structuration entre les chercheurs et enseignants-chercheurs des équipes «Changements Globaux et Processus Adaptatifs» et «Interactions Hôtes-Parasites» a permis d afficher clairement la thématique d écophysiologie qui était présente dans ces deux équipes. Néanmoins, faute de soutien de nos tutelles, cette restructuration a fait disparaître l affichage de la thématique «Parasitologie» alors que d un point de vue sociétal, avec la résurgence des problèmes d Ecologie de la Santé, elle avait toutes les raisons scientifiques et stratégiques de connaître un développement important. La structure de l UMR s est donc stabilisée, ces deux dernières années, autour de cinq équipes (cf. l organigramme 2012 en 4.a.) : L équipe «Changements Globaux et Processus Adaptatifs» dirigée par Manuel Massot (CR CNRS) et constituée de 1 AI, 1 IE, 2 CR et 2 MC comme personnel permanent L équipe «Eco-Evolution Mathématique» dirigée par Régis Ferrière (PR ENS) et constituée de 1 IE, 1 IR, 6 CR, 1 MC et 2 PR comme personnel permanent L équipe «Ecologie des Populations et des Communautés» dirigée par Roger Arditi (PR AgroParisTech) et constituée de 3 MC et 1 PR comme personnel permanent L équipe «Ecophysiologie Evolutive» dirigée par Sandrine Meylan (MC IUFR Univ. Paris 4) et constituée de 2 AI et 6 MC comme personnel permanent L équipe «Evolution des Sociétés Animales» dirigée par Claudie Doums (MC EPHE) et constituée de 1 TCN, 1 AI, 1 CR, 2 MC et 1 DR comme personnel permanent. L orientation scientifique de ces cinq équipes est décrite dans la partie «2. Rapport scientifique : Bilan par équipes» A ces cinq équipes se rajoute des services généraux, les services de gestions et d administration et les laboratoires qui seront présentés ci-dessous dans la partie I.d. Cependant, on peut déjà souligner que du fait de 3 départs à la retraite non remplacés en , les personnels du service de gestions et d administration sont passés de 3.5 en juillet 2011 à 1 en mars 2012, laissant l UMR sans secrétariat! b. Résultats et rayonnement de l Unité La production scientifique de l UMR 7625 au cours des cinq dernières années, les recrutements effectués depuis 2007 et plus de 25 programmes de recherche financés par l ANR, le CNRS, la Région et des structures internationales soulignent la qualité et vitalité scientifique de l UMR. Ces contrats et soutiens témoignent de la vitalité des projets de l ensemble de l Unité. Ils soulignent cinq domaines d excellence de l UMR : - une approche intégrative des réponses biologiques des systèmes écologiques aux changements climatiques, - l étude des mécanismes de régulation des comportements sociaux et des flux d information dans les populations, - l analyse et la prévision des dynamiques épidémiques et des invasions biologiques, - la modélisation des processus moléculaires et écologiques de l évolution adaptative, - l évolution expérimentale, au laboratoire et en conditions naturelles. 4

7 Figure 1 : Evolution du nombre de publications et du nombre de citations dans le Web of Sciences, pour les publications contenant dans l adresse le terme «UMR 7625». Ceci n est qu une partie de nos publications car toute notre production n est pas toujours signée avec ce terme. Si l on se réfère aux «articles dans des revues à comité de lecture», nous comptons 89 articles en 2007 ; 86 en 2008 ; 63 en 2009 ; 61 en 2010 ; 50 en 2011 et 46 pour les 6 premiers mois de 2012 (cf. 5. Publications). La Figure 1 montre le nombre d articles publiés chaque année et le nombre de citations avec le terme «UMR 7625» dans l adresse des articles référencés dans le Web of Science au 1/08/2012. Ils est à noter que toute notre production n est pas toujours signée avec ce terme donc ce graphique ne représente qu une partie, importante certes, de notre production scientifique. Si l on se réfère aux «articles dans des revues à comité de lecture», nous comptons 89 articles en 2007 ; 87 en 2008 ; 63 en 2009 ; 61 en 2010 ; 50 en 2011 et 46 pour les 6 premiers mois de 2012 (cf. 5. Liste des Publications). La chute de notre production en 2011 semble due à notre fort investissement dans les projets d Avenir qui n auront pas conduit qu à l excellence! Mais les chiffres enregistrés au 30 juin 2012 semble indiquer que nous sommes en passe de retrouver notre niveau de Au delà du nombre de nos publications, leur qualité est un élément au moins aussi important. Depuis 2007, nous avons publié 4 articles dans Nature, 1 dans Science, 11 dans PNAS, 19 dans PRSB et 18 dans les journaux de PLoS ainsi que 10 dans Ecology Letters, 1 dans TREE et 29 dans The American Naturalist. Sur la base de ce bilan, l UMR 7625 a été reconnue par l Institut National d Ecologie et d Environnement (INEE) (cf. réunion des DU des unités CNRS INEE, octobre 2011) comme étant dans le top 5 des unités de l Institut pour ce qui concerne la qualité des journaux dans lesquels nous publions (Nature, Science, PNAS, PRSB, PLoS, Ecology Letters, etc ). Le rayonnement de l UMR se traduit aussi par les interactions avec des chercheurs reconnus au niveau international. Durand la période , l Unité a accueilli en séjour longue durée Sylvie Méléard (Professeur Ecole Polytechnique en année sabbatique) et Frédéric Guichard (Professeur Université McGill en année sabbatique). Elle a également accueilli pour des séjours de courtes durée : Mick Follows, chercheur au MIT ; Mercedes Pascual, Professeur à Michigan University ; Hans Metz, Professeur à Leiden University ; Vincent Jansen, Professeur à l University College London ; Maurice Sabelis, Professeur à l University of Amsterdam. Chaque équipe a également de très nombreuses collaborations internationales avec des institutions prestigieuses comme par exemple le MIT (Boston), l University of Michigan, McGill University et l University of Arizona. Les équipes de l UMR collaborent aussi avec des chercheurs de premier plan, par exemple L.R. Ginzburg, M. Leibold, R.E. Michod, B. Sinervo, M. Pascual, X. Lambin, L. Stone, N. Chr. Stenseth, cette liste n étant pas exhaustive. 5

8 Les membres de l Unité se sont investis dans l organisation d ateliers et colloques internationaux : , Congrès International de Zoologie, Paris (R. Arditi) , 2010, 2012, «Chaos and Dynamics in Biological Networks», International Worshop-School CNRS, Cargèse (B. Cazelles) , «Ecotron-Based Experimental Research on Complex Ecological Systems», Montpellier (R. Ferrière) , «From Genes To Ecosystems: How Do Ecological And evolutionary Processes Interact In Nature?» Biosphere 2, Oracle (USA) (R. Ferrière) , «MINT : Microbes in interaction», Paris (S. De Monte) , «Biology and Game Theory» International Workshop, Paris (J.-B. André). Certains membres de l Unité sont très impliqués dans des fonctions éditoriales ; Roger Arditi est Chief Editor de Acta Oecologica. D autres membres du laboratoire sont Associate-Editors pour : Ecology Letters ; Evolution ; Evolutionary Ecology ; Proceedings of the Royal Society London B ; Journal of Evolutionary Biology ; Journal of Animal Biology ; Oecologia ; Infectious Diseases: Research and Treatment ; Chaos, Solitons & Fractals. Les membres de l Unité participent à l évaluation de la Recherche en France et à l étranger : comités de visite de l AERES, expertises pour les programmes ANR, de la fondation canadienne pour l innovation FCI, de l agence inter-établissements de recherche pour le développement (AIRD) et de l Alliance AVIESAN. Les membres de l Unité reçoivent de très nombreuses sollicitations pour évaluer des manuscrits dans les «top» journaux (Nature, PNAS, Proceedings of the Royal Society B, Proceedings of the Royal Society A, PLoS Medecine, ) ainsi que dans les meilleures revues d écologie (Ecology Letters, Ecology, Evolution, The American Naturalist, ). Enfin, l Unité est représentée à l Institut Universitaire de France (Régis Ferrière, sélectionné en 2007). c. Animation scientifique et enseignement L Unité a joué un rôle communautaire majeur en pilotant, depuis 2006, le projet d Ecotron à la station biologique de l ENS à Foljuif et en obtenant, en 2008, la création de l Unité Mixte de Service «Centre de Recherche en Ecologie Expérimentale et Prédictive (CEREEP) ECOTRON Ile-de-France» (UMS 3194). L UMS 3194 fut fondée et dirigée par Régis Ferrière de 2008 à 2010 ; depuis 2010 sa direction est assurée par Jean-François Le Galliard. Après la conception, construction, et mise en service de l Ecolab chambre environnementale hautement confinée et instrumentée pour l expérimentation sur des systèmes écologiques complexes l UMS obtenait en 2009 l inscription de l ECOTRON Ile-de-France sur la feuille de route nationale des Très Grandes Infrastructures de Recherche (TGIR). En 2010, Bruno Verdier, IR chef de projet et membre de l UMR 7625 jusqu en 2008, (muté ensuite à l UMS) recevait le Cristal du CNRS, pour l ensemble de sa contribution technique à ce projet d envergure internationale. En 2012, après le succès du projet d Equipex PLANAQUA, l équipe du CEREEP-ECOTRON dirigée par Jean-François Le Galliard, en tant que partenaire du projet ANAEE- Service (Analyse et Expérimentation sur les Ecosystèmes) s est vue sélectionnée sur l'appel d'offre des Infrastructures nationales en biologie-santé. Le projet ANAEE-Service dotera la France d'un réseau intégré de plateformes expérimentales, analytiques et numériques dédiées à l'étude des écosystèmes continentaux, terrestres et aquatiques. Doté de 14 M d'investissement et de fonctionnement jusqu'en 2020, ce projet permettra de construire l'infrastructure en France et contribuera à la dynamique du consortium européen ANAEE qui est actuellement en phase préparatoire du forum ESFRI. Par l implication de Régis Ferrière et de Jean-François Le Galliard, notre UMR joue un rôle scientifique et managérial majeur dans le développement et l animation de ces projets et leurs retombées sur l ensemble de notre communauté scientifique. Les «Séminaires en Ecologie & Evolution» contribuent à la visibilité de l Unité en lui donnant l opportunité d accueillir chaque semaine une personnalité scientifique de haut rang national ou international. Les séminaires «SEE» sont actuellement sous la responsabilité de Jean-Baptiste André (CR) et Vincent Médoc (MC). Le programme propose des séminaires hebdomadaires de portée générale, sur des thématiques généralement intégratives et interdisciplinaires, intéressant l ensemble des équipes de l UMR. Les séminaires sont ouverts au public extérieur à l UMR, informé 6

9 par des annonces largement diffusées par voie électronique. Le laboratoire réserve un budget pour la prise en charge des frais des intervenants, budget qui suit l évolution de notre dotation CNRS... Depuis 2008, une fois par mois, les «Séminaires en Ecologie & Evolution» sont remplacés par des séminaires inter-équipes qui ont lieu, en alternance sur le site de Jussieu et sur le site de l ENS. Lors d une demi-journée, 2 à 3 intervenants d équipes différentes présentent leurs travaux. L objectif étant de s informer mutuellement des dernières avancées et des nouvelles directions des travaux des différentes équipes, ainsi que de renforcer le lien et les échanges. L'UMR 7625 est fortement impliquée dans les enseignements de Licence, de Master et de Doctorat, à l'upmc, à l'ens et à l'agroparistech. Ces trois établissements, en partenariat avec l'université de Paris-Sud, et le MNHN sont co-responsables de la Spécialité «Ecologie - Biodiversité Evolution» (EBE), qui relève de la Mention Sciences de l'univers - Environnement Ecologie (SDUEE) du Master Sciences de l'upmc. A l UPMC, avec le recrutement de cinq nouveaux MC de nombreux enseignements d Ecologie ont pu être ré-ouverts en Licence et en Master, les enseignants-chercheurs de l Unité assumant la responsabilité de nombreuses UE. De nombreux enseignants-chercheurs de l Unité participent à la rédaction des maquettes d enseignement et assurent, depuis plusieurs années, diverses responsabilités pédagogiques et administratives en Licence et Master. Les enseignants-chercheurs de l Unité participent non seulement aux filières de l Ecologie et de l Environnement (Master EBE) mais aussi aux filières destinant à l enseignement (Master Enseignement préparant au CAPES de SVT). A l ENS, l UMR assure la responsabilité et la coordination des enseignements d Ecologie en Licence et en première année de Master. L équipe «Eco-Evolution Mathématique» assure l enseignement de deux unités transdisciplinaires : le cours de mathématiques de Licence de Biologie, et le cours de Modélisation des Systèmes Complexes, inscrit au Diplôme de l ENS. Il est important de noter qu avec la mise en place des structures LMD, les flux d étudiants dans nos filières ont très fortement augmentés. Avec le déficit criant de cadres de l enseignement (professeurs) et d accompagnement administratif, ces éléments font peser sur les enseignantschercheurs de l UMR un poids considérable en termes de responsabilités d organisation et de gestion des formations. L UMR 7625 est toujours présente, avec plusieurs activités récurrentes, à la Fête de la Science, un événement annuel qui permet à nos laboratoires d interagir avec le grand public. d. Analyse des moyens de l Unité Les moyens de l Unité sont résumés ci-après en trois catégories: moyens financiers, moyens humains et moyens techniques. Les locaux sont ensuite évoqués. Moyens financiers Evolution de la dotation L'UMR 7625 reçoit principalement des dotations de deux de ses tutelles, le CNRS et l'université Pierre et Marie Curie. La dotation de l ENS est beaucoup plus faible et ne couvre qu en partie les charges locales. Depuis le 1er janvier 2008, la dotation de l'upmc, qui est fixée dans son plan quadriennal, n'a pas varié et est de 84k. On peut remarquer que cette dotation est bien moindre que les dotations qui étaient reçues par les UMR 7625 et 7103 avant leur fusion de la part de l UPMC. L UMR 7625 recevait 101k et l UMR k, la fusion s est donc traduite par une chute de près de 40% de la dotation fournie par l UPMC. Néanmoins, l avantage de cette dotation fut sa constance, malgré le recrutement de 5 MC depuis 2008 ; la gestion des politiques scientifiques de l UMR s en trouva facilitée... 7

10 La dotation du CNRS, révisée annuellement, s'est modifiée du fait de la cohérente politique implacable de notre Institut de rattachement. Cette dotation est passée de 130k en 2008, ce qui correspondait au budget CNRS des 2 UMR fusionnées à 148k en 2010 mais a chuté drastiquement par la suite pour atteindre 80k en 2012 soit une baisse de plus de 45%, alors que le nombre de chercheurs CNRS est resté constant durant la période Nous avons également obtenu de la part du CNRS une subvention de 55k sur la période pour le remplacement du séquenceur de l UMR. Nous avons acheté un séquenceur (Séquenceur Applied Biosystems 3500 Genetic Analyzers) d un coût de 105k financé par cette subvention complétée par 30k puisés dans notre dotation et un prêt de 30k de l UPMC que nous rembourserons sur la période Les dotations récurrentes permettent de financer les dépenses communes de l Unité (fluides, maintenance, abonnements, petites fournitures, etc ). Dans la mesure du possible, une part substantielle de ces dotations est attribuée aux équipes. L unité de base que reçoit l équipe est la «part-chercheur». La somme reçue par une équipe est calculée en fonction du nombre de chercheurs et enseignants-chercheurs de cette équipe. Par exemple, cette «part-chercheur» était de 3000 en 2012, mais elle incluait toutes les dépenses d un chercheur, du consommables aux missions en passant par les vacations des stagiaires. Il est à noter qu avec la baisse de nos ressources propres, le nombre de stagiaires de Master 2 à fortement chuté car l Unité n a plus de budget spécifique «vacations». Les ressources propres obtenues sur contrat sont utilisées par les porteurs du projet en accord avec le cahier des charges du projet. Depuis 2011, une quote-part de 5% devrait être prélevée sur chacun de ces contrats. Comme la structure administrative des subventions s oppose généralement à la pratique de tels prélèvements, nous demandons au porteur du projet de financer un matériel commun ou de participer à une dépense commune. Ressources propres obtenues sur contrats Pour pallier la faiblesse de nos ressources financières récurrentes ainsi que leur imprévisible évolution, et grâce à la qualité de ses chercheurs et enseignants-chercheurs, l UMR a bénéficié de ressources sur contrats remportés dans le cadre de plusieurs programmes de recherche régionaux, nationaux ou internationaux. De 2005 à 2007, dix contrats ANR avaient été obtenus par les membres de l UMR. Les activités scientifiques et l utilisation des financements se sont donc poursuivis et terminés sur la période Ces projets ARN sont listés ci-dessous, tandis que seuls ceux de 2007 apparaissent dans le bilan financier demandé : - Le réseau BIOSCOPE (L Observatoire du Vivant en Méditerranée, ANR Santé 2005) - Le Projet GMBIOIMPACT (Flux de Transgènes et Impact sur la Biodiversité, ANR Biodiv 2005) - Le projet INFORMATION (ANR 2005) - Le projet REMIGE (ANR Biodiv 2005) - Le projet TRANSBIODIV (Biodiversité Transpécifique Neutre et Fonctionnelle, ANR Biodiv 2005) - Le projet MAEV (Modèles Aléatoires pour l Evolution du Vivant, ANR Blanc 2006) - Le projet FISSION, (Reproduction par fission des colonies chez les insectes sociaux : évolution, mécanismes et impact écologique, ANR Biodiv 2007) - Le projet EXTINCTION (ANR Jeunes Chercheurs 2007) - Le projet «Impact du changement climatique sur les ectothermes terrestres» (ANR Jeunes Chercheurs 2007) - Le projet «Vers un nouveau fonctionnement des méta-populations» (programme ANR Blanc 2007) Sur la période , la qualité scientifique et le dynamisme des chercheurs et enseignantschercheurs de l Unité ont permis un taux de réussite conséquent dans les appels d offres nationaux et internationaux que ses membres ont soumis. L Unité est ou fut ainsi partie prenante de 27 projets de recherche qui s ajoutent aux 10 précédents. Un des plus remarquables est sans doute est l Equipex PLANAQUA dont Jean-François Le Galliard (CR) est un des co-responsables. Au niveau international, l Unité participe à 8 projets d envergure : - 5 européens : EU FP6-NFR «Extinction Mechanisms» (J.-F. Le Galliard) 8

11 EU FP6-CAPACITIES «ANAEE Design Study : Structuring Infrastructures for the Analysis and Experimentation on Ecosystems» (R. Ferrière) EU FP7-HEALTH «DenFREE» (B. Cazelles) EU FP7-OCEAN «MicroB3 : Marine Microbial Biodiversity, Bioinformatics and Biotechnology» (S. De Monte) EU FP7-PEOPLE «BIOMES» (D. Classens) - 1 japonais : Aid for Scientific Research, B, overseas collaboration (C. Peeters) - 1 norvegien : Research grant from NFR (Norges forskningsråd) «Extinction mechanisms in small population» (H.P. Andreassen) - 1 NSF : Programme Frontiers In Integrative Biological Research, «From genes to ecosystems: How do ecological and evolutionary processes interact in nature» (R. Ferrière) Au niveau national, on compte 9 contrats ANR : - ANR Blanc Projet SOFTPOP (C. Bessa Gomes) - ANR Jeunes Chercheurs «Mécanismes d'extinction dans les petites populations» (J.-F. Le Galliard) - ANR Blanc «EVO-ECO : Théorie de l évolution biologique et théorie économique: modalités, fondements et perspectives d une relation à double sens» (R. Ferrière) - ANR Blanc «Extinctions chez les Hyménoptères : gènes, comportements, et dynamique des populations goulotées» (T. Spataro) - ANR Blanc «PHYTBACK» (D. Claessens) - ANR Programme «6ème Extinction» «EVORANGE» (R. Ferrière) - ANR Programme «6ème Extinction». ) «LOSERS» (S. Legendre) - ANR Equipex «PLAteforme expérimentale Nationale d'écologie AQUAtique» (PLANAQUA) (J.-F. Le Galliard) - ANR Jeune Chercheur (M. Mollet), reporté en 2013 On compte également 6 PEPS ou autre contrat CNRS: - PEPS CNRS INEE «StabEco: Ecologie et Philosophie» - 1 Programme interdisciplinaire du CNRS «Longévité et Vieillissement» - PEPS CNRS INEE «Modélisation et Inférence des Dynamiques Epidémiques Multi-souches» - PEPII CNRS INEE-INSMI 2011 «Modélisation stochastique et Inférence Baysienne pour l Epidémiologie des Maladies transmissibles» - 2 autres PEPS ont été obtenus en Au niveau régional, l Unité a reçu 4 subventions de la part de la région Ile-de-France pour les projets suivants : - R2DS «Ecologie et évolution des interactions hôte-parasite en zone urbaine et épidémiologie des parasites du pigeon urbain» (J. Gasparini) - R2DS «Vulnérabilité des petites populations naturelles : approches expérimentales et prédictives des mécanismes d extinction», (J.-F. LE Galliard) - MALINF «Modélisation et Inférence des Dynamiques Epidémiques Multi-souches» (B. Cazelles) - ASTREA «Projet Compromis entre lutte contre les ravageurs et maintien du service de pollinisation» (N. Loeuille) Le Tableau I représente l évolution de nos moyens financiers depuis On y constate la chute drastique de la dotation CNRS à partir de 2011, une chute de plus de 45%!!! Mais on constate aussi que même si le nombre contrats sur projet est conséquent, l irrégularité de leur masse financière et de leur distribution entre équipes rend particulièrement difficile la planification d une politique scientifique au niveau de l UMR et des équipes. Quant à l évolution de l activité de recherche de «l individu chercheur», un laboratoire devrait être en mesure de lui procurer un minimum de stabilité. Pour faire face à la part d aléas à laquelle la «chasse aux contrats» ne peut échapper, l attribution de crédits récurrents substantiels semble la seule possibilité. Pour conclure sur cet aspect «ressources obtenues sur contrats», il est important de souligner que «décrocher» des contrats ne suffit pas encore faut-il avoir les moyens administratifs d utiliser les subventions! Cela s est avéré acrobatique, et à la longue, décourageant pour une UMR dont le service de gestion financière se réduit à une seule personne. Ainsi, en cette fin de période quadriennale, les contraintes qui pèsent sur l activité et la productivité d un grand nombre de chercheurs et enseignants- 9

12 chercheurs de notre Unité, émanent davantage du temps disponible de la gestionnaire pour gérer leur contrat (commandes, missions mais aussi contrats de travail des vacataires, IE ou chercheurs en CDD) que du volume des budgets eux-mêmes. Tandis que nos tutelles prélèvent un pourcentage significatif sur chaque contrat qu elles gèrent, il est difficile voire impossible pour l Unité de créer en interne les ressources nécessaires à la gestion de ses contrats. On peut espérer que nos tutelles et les instances supérieures dont elles dépendent prennent conscience du degré de gravité que ce problème peut revêtir pour la «vie» (en l occurrence, la survie) d une UMR. Année Dotation UPMC en Dotation CNRS en Nombre de Contrats (*) Montant des Contrats en (*) (*) Géré par l Unité Tableau I : Evolution des moyens financiers de l UMR 7625 entre 2007 et Moyens humains Depuis son renouvellement en 2008, l'effectif des chercheurs et enseignants-chercheurs de l'umr est resté stable, les départs ayant été compensés par des recrutements, bien qu il n y ait eu aucun lien direct entre départs et recrutements. En effet les recrutements au CNRS ne dépendent que de la qualité des candidats ; quant aux recrutements de MC dans l UMR, ils concernent des postes de l UPMC alors que les départs affectaient des personnels d autres établissements. Deux chercheurs CNRS ont quitté l UMR en 2010, 1 CR et 1 DR, mais l UMR a eu la chance de pouvoir recruter durant la même période deux CR CNRS de très grande valeur : Tom van Dooren et Andres Lopez-Sepulcre. Durant la période , cinq MC ont été recrutés à l UPMC : Adrien Frantz en septembre 2007, Julien Gasparini en février 2008, Mathieu Mollet en septembre 2008, Clothilde Biard en septembre 2009 et Vincent Médoc en septembre Ces recrutements ont permis de se réapproprier et de développer des enseignements d Ecologie et de Biodiversité en Licence. Ils ont également permis de renforcer la participation de l UMR à la spécialité «Ecologie - Biodiversité Evolution» (EBE), qui relève de la Mention Sciences de l'univers - Environnement Ecologie (SDUEE) du Master Sciences de l'upmc. L examen des personnels chercheurs montre un fort déficit en chercheur de rang A (DR et PR), ce qui avait été souligné par l AERES lors de notre dernière évaluation, le rapport de l AERES recommandant de renforcer l Unité sur ce plan. En janvier 2008, l UMR comptait 2 DR CNRS, 1 PR AgroParisTech, 1 PR ENS et 1 PR UPMC. En juin 2012, il ne reste plus que 1 DR CNRS, 1 PR ENS et 1 PR UPMC ; Roger Arditi, PR AgroParisTech, partant à la retraite le 30 octobre Le déficit de recrutement au niveau des professeurs de l UPMC reste toujours inquiétant et complique considérablement les rapports de l Unité avec sa tutelle principale. Actuellement, il n y a qu un seul professeur pour représenter l écologie évolutive au niveau de l UPMC. On peut aussi regretter l absence de soutien de la part de l UPMC pour le recrutement d un PR en Parasitologie, ce qui a eu pour conséquence la réorganisation des recherches dans l UMR faisant disparaître l affichage de cette thématique, avec dans son sillage la disparition des enseignements de Parasitologie en Licence et en Master! 10

13 Année Chercheurs Enseignants- Chercheurs Chercheurs CNRS HDR ITA BIATOS (*) Doctorants et Post- Doctorants (*) Bilan effectué en juin de l année considérée. Tableau II : Evolution des moyens humains de l UMR 7625 entre 2007 et En ce qui concerne le personnel d accompagnement à la recherche, ITA et BIATOS, notre situation est restée stable jusqu en juin 2011, les départs étant plus ou moins compensés par des recrutements. Mais sur la période juin 2011-mars 2012, l UMR a connu 5 départs non compensés dont 3 départs à la retraite. Parmi ces trois départs à la retraite, 2 pleins-temps et un mi-temps concernaient directement l équipe de direction de l UMR, notamment la secrétaire et la responsable de la gestion. Ainsi en mars 2012, l UMR n avait plus de secrétariat, compliquant infiniment des taches aussi fondamentales et vitales que l accueil de stagiaires (convention, installation...) et ne disposait plus que d une personne administrative pour assurer toute la gestion de l Unité. Mais surtout cette absence de secrétariat a induit une coupure des liens de l Unité vis-à-vis de ses tutelles. Même si nos tutelles ont préféré payer un professeur de 1 ère classe pour assumer le rôle de secrétaire, il s est avéré qu il n était ni intéressé, ni compétent! La vie rendue ainsi cauchemardesque dans l Unité aura des conséquences certaines à court et moyen termes sur l évolution de l Unité et sur sa contribution au futur «Institut d Ecologie et des Sciences Environnementales de Paris». Le Tableau II montre l évolution des personnels de l UMR, il souligne la stabilité du nombre de chercheurs et enseignants-chercheurs et la chute des personnels «supports» en Au 1 er juillet 2012, l Unité comprenait 1 IR CNRS, 2 IE CNRS, 3 AI CNRS, 2 TCN CNRS, 1 ½ ATRF UPMC. Parmi ces personnels, seule Nathalie Guillory, TCN CNRS en charge de la gestion, fait partie de l équipe de «direction» de l UMR. Il est également important et agréable de souligner la promotion de 3 MC de notre UMR qui sont devenus PR. En 2010, Amaury Lambert a été recruté sur un profil de PR en probabilité à l UPMC. Il a été amené à rejoindre le laboratoire de Probabilité de l UPMC, mais il continue à collaborer avec l équipe «Eco Evolution Mathématique». En septembre 2012, Sandrine Meylan est devenue PR à l IUFM (Univ. Paris 4) et Nicolas Loeuille à l UPMC sur un profil fléché pour l UMR 7618 «BIOEMCO». Il restera néanmoins dans notre UMR jusqu en décembre Une autre recommandation importante avait été faite par l AERES lors de notre dernière évaluation, elle concernait le nombre de HDR, qui était considéré comme insuffisant. Nous avons répondu à cette critique et durant de la période quadriennale de référence sept HDR ont été soutenues, ce qui porte le nombre d HDR de l UMR à 13 soit près de la moitié des personnels chercheurs (cf. Tableau II). Moyens techniques: évolution des laboratoires et de l'informatique Secrétariat central : gestion administrative et financière L histoire se répète, nous amenant à nous interroger sur les motivations qui poussent notre Institut de rattachement au CNRS à ne pas considérer efficacement les difficultés qui affectent les besoins vitaux de notre Unité. L Unité a dû faire face pendant plus de deux ans ( ) à une situation extrêmement précaire de son secrétariat central avant que Chantal Cuisinier ne soit recrutée en 2007 pour prendre en charge les charges administratives, les ressources humaines ainsi que de la gestion du quotidien de 11

14 l UMR. Elle assura ces fonctions entre 2007 et février Son départ à la retraite replongea l Unité dans une situation critique. L absence de secrétariat est une situation invivable au jour le jour, mais à ce problème s ajoute la non-continuité de la gestion administrative et des ressources humaines qui va remettre en question tout le travail effectué entre 2007 et Les données et les dossiers des personnels ont été mis à jour et sont sûrement dans le secrétariat mais où? Un recrutement sous forme de CDD est prévu à l automne 2012, cependant cela semble être une nouvelle fois une solution provisoire De la même façon, l UMR avait connue en ce qui concerne sa gestion financière, une période de grand «flottement» à la suite du départ d un agent, laissant une seule gestionnaire pour l ensemble du laboratoire. En 2008, nous avions obtenu deux agents pour gérer financièrement l UMR, Nathalie Guillory et Sophie Gargan ( ) puis Nathalie Guillory et Elisabeth Nguyen Van ( ). En janvier 2012, nous nous sommes retrouvés une nouvelle fois avec un seul agent pour gérer l Unité lors du départ à la retraite d Elisabeth Nguyen Van. Malgré les qualités de Nathalie Guillory ainsi que son investissement important, l expérience apporte la démonstration que la gestion de notre Unité, impliquant des ressources provenant de trois établissements et donc trois systèmes de gestion différents (!) et un nombre conséquent de contrats, est une charge trop lourde pour une seule personne, ce qui a pour résultat l accumulation de retards importants dans la gestion de l Unité. Dans le contexte de cette charge de travail, il est aujourd hui impossible pour le directeur et les chefs d équipe d obtenir une vue synthétique sur l état financier de l UMR et son évolution à court terme. L activité de gestion administrative et financière de l Unité demeure donc un problème aigu surtout face à l accroissement exponentiel des tâches administratives et financières induites par nos administrations kafkaïenne dans la course à «l excellence» (excellence ni administrative ou ni financière, on suppose!!!). Informatique Le service informatique est géré par Jean-Marc Rossi (AI). L activité de recherche théorique de l Unité se traduit par des besoins informatiques importants, qui se voient enfin satisfaits partiellement localement par le développement d un équipements appropriés : serveurs et grille de calcul dédiés à la modélisation numérique et au stockage de données, logiciels adaptés Serveurs, site Jussieu : - Serveur dédié au logiciel de gestion XLAB - Serveur du site Web du labo + miroir de celui-ci - Serveur de sauvegarde - Serveur de calcul sous Linux. Serveurs, site ENS : Depuis 2011, l équipe «Eco Evolution Mathématique» a mis en commun ces budgets obtenus sur contrat pour acquérir une grille de calcul upgradable. Cette grille de calcul est actuellement gérée en partie par le centre de calcul du Département de Biologie de l ENS et en partie par les bonnes volontés des doctorants qui l utilisent. Une situation aussi précaire est intenable, étant donnée la place que tiennent la modélisation et l écologie théorique et computationnelle dans l activité et la production scientifique de l Unité. Nous demandons le recrutement rapide d un IE spécialisé en calcul scientifique afin de nous donner les moyens de gérer les outils de calcul que nos programmes de recherche nécessitent : gestion de notre grille de calcul, gestion des accès à d autres plateformes numériques et super-ordinateurs, suivi et implémentation des développements des techniques computationnelles. Notre compétitivité internationale est à ce prix. Service d Ecologie Moléculaire Le service d'écologie moléculaire permet de développer et d utiliser des marqueurs moléculaires dans le contexte des grandes problématiques d'écologie évolutive : dynamique des populations, génétique des populations, écologie comportementale, évolution des systèmes de reproduction... Ce service est donc utilisé dans une large proportion des projets de recherche de l Unité. Le service est assuré par Pierre Fédérici (AI) et Murielle Richard (IE), qui gèrent notamment le séquenceur récemment remplacé (Applied Biosystems 3500 Genetic Analyzers). Il est à noter que depuis 2002, en moyenne, 7 12

15 publications par an utilisent des résultats provenant de l utilisation du séquenceur. Cela a renforcé l Unité dans sa volonté de le remplacer malgré la conjecture peu favorable. Service d Immunologie Mis en place et assuré par Claudy Haussy (AI) et Julie Legoupi (AI), le Service répond aux demandes de toutes les équipes en matière d analyses immunologiques, endocrinologiques et hématologiques. Le Service participe à l élaboration des projets et à la mise au point des protocoles. Il met au point les techniques d analyse spécifiques aux projets, détermine les limites de détection des méthodes, et assure la transmission des compétences. Les techniques utilisées ou développées incluent par exemple les dosages ELISA d immunoglobulines totales ou spécifiques pour étudier la réponse immunitaire induite ou naturelle chez différentes espèces, les dosages de testostérone, progestérone, corticostérone... La création de l équipe «Ecophysiologie Evolutive» s est fortement appuyée sur l existence et la qualité de ce service. Service de Microbiologie Le Service de Microbiologie repose sur deux laboratoires de niveau de sécurité P1 et P2 qui sont placés sous la responsabilité de Sandrine Adiba (IE). Le nouveau laboratoire de microbiologie P2 s est ouvert en juillet 2007 grâce au soutien de l IFR 101 Ecologie, Evolution, Biodiversité et du CNRS. Plusieurs projets initiés en 2007 se sont appuyés sur le Service de Microbiologie : (i) Co-évolution expérimentale de l amibe social Dictyostelium discoideum et des bactéries pathogènes de type Legionella ; (ii) Etude expérimentale de la dérive génétique sur un modèle bactérien (E. coli) ; (iii) Sélection naturelle et dérive génétique : son effet sur le polymorphisme génétique. Compte tenu de la fin de ces projets une réflexion est en cours quant au devenir du laboratoire P2, notamment à cause du coût de sa maintenance et du coût de son futur déménagement le «grille» du campus de Jussieu. Locaux L UMR est installée sur deux sites. La localisation principale est située sur le campus de Jussieu sur une surface de plus de 1400 m 2. L état de dégradation des locaux était tellement avancé, l électricité répondait à des normes tellement anciennes que des travaux ont enfin été entrepris, sous la pression, il est vrai, de la Préfecture de Police qui menaçait de fermer ces locaux! Les travaux se sont déroulés au printemps 2012 avec des conséquences non négligeables pour les personnels, les modèles animaux et les matériels scientifiques qui ont cohabité avec les ouvriers, les bruits et la poussière pendant plusieurs mois Sur le site de l'ecole Normale Supérieure, l UMR occupe un espace de 90 m 2 distribué sur deux étages du Département de Biologie, où elle cohabite avec deux autres UMR. Cet espace exigu est insuffisant pour le fonctionnement optimal de l équipe «Eco Evolution Mathématique». e. Conclusions En 2007, l'unité réunifiée avait l'ambition de se positionner sur l étude des systèmes écologiques à tous leurs niveaux d organisation du gène à l écosystème. Cette ambition a permis de développer une riche activité scientifique au plus haut niveau d'excellence ainsi qu en attestent les performances scientifiques de l Unité (mesurées par le nombre de publications dans les meilleures revues internationales), son succès dans l obtention de contrats de recherche ainsi que sa participation à des projets d excellence comme l Equipex PLANAQUA. Il convient aussi d insister sur l émergence de thèmes transversaux, à fort potentiel structurant au sein de l UMR et dans ses relations avec son environnement scientifique local, national et international: écologie et évolution des stratégies biodémographiques et des comportements sociaux, structure et dynamique des réseaux écologiques, modélisation et écologie prédictive, en particulier dans le contexte des changements globaux. l écophysiologie évolutive et fonctionnelle l écologie urbaine 13

16 Cette réussite scientifique, fruit de la dynamique interne de l Unité, contraste fortement avec les conditions de fonctionnement dans lesquelles évoluent les membres de l UMR Le fait que l'umr fonctionne encore est largement dû aux compétences scientifiques reconnues de ses chercheurs et enseignants-chercheurs et à leur enthousiasme. Mais nos tutelles auraient tort de miser sur l inoxydabilité de cet enthousiasme ; en 2012, à l'heure du bilan, un gout amer est présent. L attitude de nos tutelles et leur absence de soutien ne sont pas étrangères au malaise ressenti par beaucoup. L horizon de l écologie fondamentale et de l écologie évolutive à l UPMC s assombrit fortement car ses thématiques ne sont pas clairement soutenues par la présidence de l UPMC. Aucune possibilité ne nous a été donnée pour renforcer la thématique «Parasitologie et/ou Ecologie de la Santé», alors que le recrutement d un PR, demandé de longue date, aurait pu la stabiliser et la développer. A l heure de la discussion de la nouvelle maquette d enseignement, à laquelle de nombreux EC ont participé, force a été de constater que l écologie et la biologie de l évolution ne représenteraient qu une portion minimaliste des enseignements de Licence. Au niveau du Master la vice-présidence Enseignement a essayé de faire fusionner la spécialité EBE alors que la master EBE est, en Ecologie au niveau national, une des formations phare... Plus préoccupant encore, l ED «Diversité du Vivant» n a pas été reconduite. Ce non-renouvellement est déploré par l UMR, car la place de l Ecologie et de l Evolution n est pas évidente dans la structure protéiforme qui devrait lui succéder. Tout cela contribuera à réduire de façon significative l attractivité de l UPMC pour des chercheurs internationalement reconnus dans le domaine de l Ecologie. Alors que les questions sociétales demandent toujours plus d applications de prétendues «sciences de l environnement» (voir par exemple les conclusions de la conférence environnementale du 14 et 15 septembre 2012 présidée par François Hollande quant à l importance de la préservation de la biodiversité et du lien entre la santé, biodiversité et environnement), on semble vouloir faire l économie du socle scientifique même de ces applications. C est une erreur scientifique et stratégique flagrante, dont on aura malheureusement tôt fait de mesurer les conséquences à l aune de la compétition scientifique internationale. Du côté du CNRS notre avenir ne semble pas beaucoup moins sombre, avec la disparation de 4 ITA non remplacés depuis 2011, une chute de plus de 45% des crédits récurrents depuis 2010, une UMR sans secrétariat pendant plus de 6 mois en Une UMR une nouvelle fois sans secrétariat et avec une seule gestionnaire comme à la fin du précédent quadriennal! La direction de l INEE pourrait-elle dire clairement si, oui ou non, elle souhaite encore soutenir une UMR d Ecologie à Paris? En conclusion, l évolution de l Unité, résumée dans ce rapport, a clairement démontré la capacité de celle-ci : (i) à réorganiser ses axes de recherche en fonction de ses points forts et des faiblesses conjoncturelles auxquelles elle dut faire face ; (ii) à développer en son sein une politique forte de recherches interdisciplinaires c est une caractéristique essentielle de l UMR 7625 ; (iii) à s impliquer dans les formations universitaires, dans les réseaux scientifiques nationaux, et dans le développement de très grands équipements au service de toute la communauté scientifique, tel que l Ecotron Ile-de- France à la station biologique de Foljuif ; (iv) à tisser un réseau de collaborations actives, contribuant au rayonnement international des équipes. Par sa vocation transdisciplinaire essentielle, la science écologique de la biodiversité et de l évolution est en position idéale pour contribuer à la fédération d efforts intégratifs de la recherche biologique, du gène à l écosystème. Il est hautement souhaitable que nos tutelles ne se contentent pas de nos résultats scientifiques mais nous donnent aussi des moyens à la hauteur de ceux-ci dans le futur Institut d Ecologie et des Sciences Environnementales de Paris, en en faisant une priorité pour le bien commun de son rayonnement national et international. 14

17 2. Rapport scientifique : Bilan des Equipes a. «Changements Globaux et Processus Adaptatifs» 17 b. «Eco-Evolution Mathématique» 35 c. «Ecologie des Populations et des Communautés» 73 d. «Ecophysiologie Evolutive» 89 e. «Evolution des Sociétés Animales»

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19 Rapport d activité LABORATOIRE Ecologie et Evolution (Eco-Evo) EQUIPE Changements Globaux et Processus Adaptatifs (CGPA) Responsable équipe et auteur de la fiche Manuel MASSOT Chef d équipe depuis Janvier 2006 Lieu d implantation à Jussieu 17

20 LISTE DE TOUT LE PERSONNEL DE L EQUIPE PAR ORDRE ALPHABETIQUE Responsable équipe : Manuel MASSOT Chercheurs et enseignants chercheurs BIARD Clotilde MC UPMC Arrivée en septembre 2009 et départ en novembre 2010 dans une nouvelle équipe ELARD Loïc MC UPMC Paris Départ en novembre 2010 dans une nouvelle équipe LALOI David MC UPMC LE GALLIARD Jean-François CR1 CNRS MASSOT Manuel CR1 CNRS HDR MEYLAN Sandrine MC IUFM Paris Départ en novembre 2010 dans une nouvelle équipe TULLY Thomas MC IUFM Paris VERNET Roland MC Paris VII Départ en retraite en 2010 ITA et IATOS AVNAIM Monique TCE CNRS Départ en retraite en octobre 2011 MILLOT Laurence AJT UPMC Départ dans un autre laboratoire en mai 2010 RICHARD Murielle IE2 CNRS ROSSI Jean-Marc AI CNRS Post-doctorants et chercheurs invités/associés ARTACHO Paulina Jessica Post-doctorante CONICYT Chili De avril 2010 à avril 2012 GONZALEZ Manuela Post-doctorante R2DS Espagne De janvier 2009 à janvier 2010 Doctorants BLEU Josefa Directeurs de thèse : Manuel MASSOT et Sandrine MEYLAN Soutenance : novembre 2011 BROM Thomas Directeurs de thèse : David LALOI et Manuel MASSOT LE BOURLOT Vincent Directeurs de thèse : Thomas TULLY et David CLAESSEN LEPETZ Virginie Directeurs de thèse : Jean CLOBERT et Manuel MASSOT Soutenance : septembre 2009 LIST Olivier Directeur de thèse : Loïc ELARD Soutenance : octobre 2008 MALLARD François Directeurs de thèse : Thomas TULLY et Manuel MASSOT MARTIN Mélissa Directeurs de thèse : Sandrine MEYLAN et Jean-François LE GALLIARD MUGABO Marianne Directeurs de thèse : Jean-François LE GALLIARD et Régis FERRIERE Soutenance : avril 2011 REMY Alice Directeurs de thèse : Harry ANDREASSEN et Jean-François LE GALLIARD Soutenance : novembre