Le point sur l'actu de la Breizh COP



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"La Bretagne s'engage pour le climat"

L'actualité de la Breizh COP est fournie en juin !

"La Bretagne s'engage pour le climat" : top départ !

5 jours pour répondre aux enjeux de transition avec les territoires, les jeunes, les associations et les collectivités. Le colloque a lieu à Saint-Brieuc du 3 au 7 juin (en savoir plus). 5 jours de #livetweet compilés dans un #TwitterMoment #BreizhCOP

Puis ce sera au tour de Rennes du 12 au 14 juin, 360 Possibles "Au naturel", un évènement organisé par Bretagne Développement Innovation.


BZHCOP





L'actualité du Conseil Scientifique de la Breizh COP est également très fournie :

20 mai 2019

Réunion du CS en présence des élus régionaux Bernard Pouliquen et Thierry Burlot. Retours des politiques sur les Avis N°1 (document d'orientation) et N°2 émis par le CS Breizh COP. Rappels des scientifiques sur les aspects du changement climatique non suffisamment pris en compte ou traiter. Débats autour de la création d'un observatoire des transitions et d'indicateurs d'avancement de la démarche Breizh COP. Le Conseil régional souhaite une mobilisation des scientifiques sur ces sujets. Le Conseil régional demande aussi au CS Breizh COP d'accompagner la mise en place du projet Breizh Hin. La prochaine réunion du CS programmée le 21 juin 2019 portera d'ailleurs sur cette question avec une audition par le CS des collectivités, entreprises, associations..., désireuse de s'investir dans le projet Breizh Hin.


Cette réunion a également été l'occasion de revoir la gouvernance du CS, et notamment d'élire un Président et un vice-Président, ainsi que de désigner un bureau, à savoir :
Président, membre du bureau : Gérard Gruau (CNRS, OSUR, Géosciences Rennes)
Vice-Président, membre du Bureau : Yves Morvan (Université de Rennes 1)
Membre du bureau : Laurent Labeyrie (CNRS, Institut Universitaire de France)
Membre du bureau : Florence Collet (Université de Rennes 1)

>>> Le détail des débats est consultable dans ce compte-rendu >>>



Évènements à venir

6 juin 2019

Participation du CS en la personne de son Président à la table ronde L’adaptation au changement climatique, nouvelle perspective opérationnelle :
de Breizh COP à Breizh Hin du forum Réussir les transitions écologiques de la semaine Breizh COP de Saint-Brieuc (https://www.breizhcop.bzh/wp-content/uploads/2019/05/breizhCop2019.pdf)

7 juin 2019

Participation du CS en la personne de son Président au discours introductif du forum Les collectivités s’engagent de la semaine Breizh COP de Saint-Brieuc, discours partagé avec Nicolas Hulot parrain de la Breizh COP (https://www.breizhcop.bzh/wp-content/uploads/2019/05/breizhCop2019.pdf)

voir aussi https://www.breizhcop.bzh/semaine-climat/suivre/ pour un suivi en continu de la semaine Breizh COP

21 juin 2019

Séance de travail du CS avec les porteurs de projets de territoire d'adaptation au changement climatique candidats pour s'investir dans Breizh Hin

Eté-Automne 2019

Saisine du CS pour avis sur les engagements Breizh COP




Contact OSUR
Gérard Gruau (Géosciences Rennes, Président du CS de la Breizh COP) / @
Alain-Hervé Le Gall (OSUR multiCOM) / @


Un nouveau succès pour l’université de Rennes 1 et l’OSUR : une coordination de réseau de formation doctorale innovante Marie Sklodowska-Curie


 AHLeGall    02/06/2019 : 21:55

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Le projet S2S-Future : lauréat Marie Sklodowska-Curie ITN (Innovative Training Network)

Le projet S2S-Future, « Signal propagation in source-to-sink for the future of Earth ressources and energies » coordonné par François Guillocheau et Cécile Robin de l'université de Rennes 1 (UMR Géosciences – OSUR), a été retenu pour financement dans le cadre de l’appel Marie Sklodowska-Curie ITN (Innovative Training Network) 2019. Il s’agit de la seule coordination française d’un tel réseau dans le panel « environnement » cette année. Ce succès est d’autant plus admirable qu’il a obtenu une note de 99/100 et que ces appels sont extrêmement compétitifs : seuls 12 projets pour le panel environnement ont été retenus pour financement à l’échelle européenne avec un taux de réussite de 7,41%.

Le propos de cet ITN S2S-Future est de décrire et modéliser la réponse de la surface de la Terre aux signaux tectoniques et climatiques au cours des temps géologiques, des zones d'érosion en amont (« source ») aux zones en sédimentation en aval (« sink »). La surface de la Terre est en effet le domaine d'interactions complexes entre les humains et leur environnement physique, chimique et biologique, y compris les sédiments. Ces sédiments sont produits, transportés et déposés à la surface de la Terre depuis au moins 4 milliards d'années. Or ces sédiments représentent des ressources géologiques (ressources en eau, énergie, granulats, métaux...) ou peuvent servir à stocker différents déchets d’origine anthropique (CO2, nucléaire, chimique) qui sont d'une importance capitale pour le développement de l'humanité.

L'objectif de cet ITN "S2S-Future" est par conséquent de former les chercheurs de demain, qui seront capables de mieux prédire la localisation, les structures (i.e. les hétérogénéités) des sédiments et leurs propriétés minéralogiques/physiques (distribution granulométrique, porosité, perméabilité, etc.). Cet objectif sera atteint grâce à l'intégration complète du système sédimentaire dans l'espace et dans le temps, de la source des sédiments en amont au puits des sédiments en aval, connu donc sous le nom de Source–to-Sink (S2S). Cette ambition est fondamentale pour répondre aux besoins croissants de la planète, dans un contexte de changements importants et rapides des sociétés, avec leurs conséquences sur le climat mondial.

Le consortium S2S-Future, réunissant 21 participants (10 académiques et 11 entreprises) issus de 7 pays européens (France, Suisse, Grande Bretagne, Norvège, Allemagne, Pays-Bas, Espagne et d’un partenaire non-européen, l’Inde), formera 15 doctorants à travers un plan de formation original, entièrement co-inventé par les académiques et les entreprises partenaires du projet.


A noter le soutien déterminant de la Plateforme Projets Européens (2PE) Bretagne, qui depuis 2013, accompagne et valorise la participation de la communauté académique bretonne aux programmes-cadres européens dédiés à la recherche et l'innovation, notamment dans le cadre Horizon 2020. Depuis juin 2018, Claire Bajou, ingénieure projets en charge du secteur 'Sciences de la Vie et de la Terre' sur le site de Rennes, est présente tous les mardis dans les locaux de l'OSUR. Au vu de ce résultat exceptionnel dès la première année, on ne peut donc que se réjouir de cette collaboration étroite !
Sur le sujet des réseaux Marie Curie, la 2PE organise tous les ans une réunion d’information sur les appels ITN et RISE à l’échelle régionale. Elle se tiendra le 20 juin 2019, sur le campus de Beaulieu pour le site de Rennes. N’hésitez pas à y participer.



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À l’échelle de temps géologiques, la surface de la Terre constitue l'interface entre la Terre interne (lithosphère, manteau, noyau) et la Terre externe (hydrosphère, atmosphère, biosphère). Sa forme, c'est-à-dire la topographie de la Terre, résulte de la déformation interne de la Terre (liée à la Tectonique de plaques) et des processus de surface, en érosion ou en sédimentation, dans le cadre de changements climatiques. Les sédiments issus de zones en érosion (« source ») vont alors être transférés par des processus variés (rivières, vent...) jusqu’à leur aire de dépôt ultime (« sink »).



Contacts scientifiques
François Guillocheau (Géosciences Rennes) / @
Cécile Robin (Géosciences Rennes) / @


Communication OSUR
Alain-Hervé Le Gall (multiCOM) / @


De nombreux ancêtres métisses dans l’histoire familiale du blé



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ARTICLE DANS SCIENCE ADVANCES

Sylvain Glémin (ECOBIO) publie en mai 2019 dans la revue Science Advances un article consacré à l'omniprésence des hybridations dans l'histoire des espèces apparentées au blé.

Chez de très nombreux organismes, le génome est composé de deux ensembles de chromosomes, l'un venant de la mère et l'autre du père: on dit qu'ils sont diploïdes. Cependant, certaines espèces possèdent plus de deux jeux de chromosomes: on dit alors qu'ils sont polyploïdes. Ceci est particulièrement fréquent chez les espèces végétales, où de nombreuses lignées sont d'origine alloploïdique, c’est-à-dire qu'elles proviennent de l'hybridation entre deux espèces étroitement apparentées associées au doublement du génome. Les blés cultivés comprennent à la fois des espèces diploïdes, tétraploïdes et hexaploïdes, dérivées d'une histoire complexe de trois groupes de génomes, A, B et D: AA pour le petit épeautre (blé diploïde), AABB pour les blé durs qui sont des tétraploïdes et AABBDD pour les blés tendres qui sont haxaploides. Bien que les géniteurs sauvages des génomes A, B et D soient connus depuis quelques décennies, les relations phylogénétiques entre ces trois groupes sont restées incertaines et très controversées. Récemment, suite à la publication du génome du blé tendre, il a été suggéré que le génome D provenait d’une ancienne hybridation entre les lignées A et B (sans modification du niveau de ploïdie) (1). Cependant, cette hypothèse originale a été remise en question, en particulier parce que seul un petit nombre d'espèces a été inclus dans cette précédente analyse.

Pour aborder cette question difficile, nous avons séquencé le transcriptome de toutes les espèces diploïdes apparentées aux blés (correspondant aux genres Aegilops et Triticum) afin de déduire les relations phylogénétiques entre toutes ces espèces à partir d’un grand nombre de gènes (notre ensemble de données final en contenait plus de 8 700). De manière surprenante, nous avons mis en évidence de nombreuses discordances entre gènes à différent niveau de la phylogénie: l’histoire généalogique diffère d’une gène à l’autre, ce qui rend la reconstruction de l’histoire globale des espèces (l’arbre des espèces) difficile.

Deux processus peuvent expliquer ces discordances entre les arbres de gènes individuels (Fig. 1). Le premier est appelé le tri de lignées incomplet (TLI). Lorsqu'une espèce se scinde en deux, le polymorphisme ancestral présent dans la population initiale peut être partagé pendant un certain temps entre les deux espèces sœurs, même si elles n'échangent plus d'individu. Pour certains gènes, un individu peut être porteur d'une version du gène (un allèle) plus proche d'un individu d'une autre espèce que de sa propre espèce. Il s’agit d’un processus aléatoire menant à d’éventuelles relations généalogiques différentes d’un gène à l’autre. Plus la divergence entre les deux espèces est récente et plus la population ancestrale est grande (et donc plus polymorphe), plus la proportion de polymorphisme partagé est élevée. Ce problème se retrouve donc fréquemment lorsque les espèces se séparent rapidement successivement dans un intervalle de temps court. Le deuxième processus est l’hybridation entre lignées plus ou moins divergentes. En effet, si deux espèces s'hybrident et échangent des gènes, les gènes qui traversent la barrière des espèces auront une histoire différente des autres. Il est important de distinguer les deux causes de discordance. Dans le premier cas (TLI), il existe un arbre des espèces et si l'on peut correctement prendre en compte le TLI, il est possible (au moins en théorie) de déduire la «vraie» histoire des espèces. Dans le second cas (hybridation), les relations entre espèces ne peuvent plus être représentées sous la forme d'un simple arbre, et un réseau est une meilleure représentation de l'histoire. Les deux processus laissent des signatures génomiques différentes et il est donc possible de les distinguer. Plusieurs méthodes ont déjà été proposées. Cependant, dans le cas présent, les événements d'hybridation étant trop fréquents et trop complexes et le nombre de gènes trop élevé, aucune méthode actuelle ne fonctionne correctement.

Pour contourner ces limitations, nous avons développé une nouvelle approche. Premièrement, nous avons obtenu un arbre principal par des analyses phylogénétiques classiques. Comme il existe des méthodes efficaces pour détecter l’hybridation entre les triplets d’espèces, nous avons ensuite appliqué l’une de ces méthodes à tous les triplets d’espèces possibles. Cela nous a permis d'identifier les nœuds de l'arbre où une hybridation potentielle aurait pu avoir lieu. Les méthodes de triplets étant trop limitées et incapables d'identifier des événements d'hybridation multiples et imbriqués, nous avons développé une nouvelle méthode basée sur des quadruplets d’espèces et nous l'avons appliquée aux espèces pour lesquelles l'hybridation était suspectée avec la méthode de triplet. Nous avons ainsi pu déduire des scénarios plus complexes pour les nœuds problématiques et nous les avons finalement combinés dans un scénario global

Plusieurs résultats inattendus sont ressortis de cette analyse (Fig. 2). Premièrement, en plus du génome D (présent dans le diploïde Ae. tauschii), neuf des 13 espèces sont issues de l’ancien événement d’hybridation initialement proposé. Mais le scénario que nous proposons est en partie différent et plus complexe que ce que l’on pensait. Si le génome A (présent dans les deux espèces diploïdes de Triticum) est bien l’un des parents de l’hybride, comme suggéré initialement, le second n’est pas le génome B mais Ae. mutica (Fig. 3), une espèce sauvage négligée, qui a elle-même été initialement introgressée par l'ancêtre de la lignée A (Fig. 2). Nous avons également détecté d'autres événements de flux de gènes parmi d’autres espèces, ce qui pourraient expliquer d’anciennes controverses dans la classification des espèces apparentées au blé.

Nos résultats seront utiles pour l’étude des blés cultivés. En particulier, Ae. mutica est une espèce qui présente une grande diversité génétique. Son implication directe dans l'histoire du génome D et sa proximité avec Ae. speltoides, l’espèce la plus proche du génome B, en font un candidat de choix comme nouveau réservoir de diversité génétique pour les programmes d’amélioration.

1. T. Marcussen et al., Ancient hybridizations among the ancestral genomes of bread wheat. Science 345, 1250092 (2014).




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Fig 1: Quand deux gènes ne racontent pas la même histoire évolutive.
Dans cet exemple à trois espèces, les deux gènes (rouge et bleu) ont une histoire généalogique différente: ils ne nous racontent pas la même histoire et l'histoire qu'ils nous racontent ne correspond pas nécessairement à l'histoire des trois espèces, A, B et C.
A gauche, il existe une histoire arborescente des espèces et le gène rouge est congruent avec cette histoire. Cependant, il arrive parfois que les gènes des espèces A et B ne trouvent pas d’ancêtre commun (ils ne coalescent pas) avant l’espèce ancestrale. Si tel est le cas, l'un des deux gènes (B dans l'exemple) peut d’abord avoir un ancêtre commun avec C: B est alors plus proche de C que de A. (Notez qu'une autre possibilité serait d'avoir A plus proche de C que de B).
A droite, il l’histoire des espèces n’est pas arborescente mais réticulée à cause de l'hybridation. Pour certains gènes (comme le rouge), B est plus proche de A que de C. Pour d'autres (comme le bleu), B est plus proche de C que de A. Dans ce cas, chaque gène nous raconte la moitié de l'histoire de l'espèce. (Notez que le tri de lignées incomplet peut également se produire sur un réseau).
Le défi méthodologique consiste donc à dissocier ces deux effets afin de déterminer l’histoire des espèces.




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Fig 2: Scénario proposé pour l’histoire des blés sauvages diploides.





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Fig 3: Détail d’un épis d’Aegilops mutica





Référence
Sylvain Glémin, Celine Scornavacca, Jacques Dainat et al. (2019). Pervasive hybridizations in the history of wheat relatives. Science Advances, Vol. 5, no. 5, eaav9188, DOI: 10.1126/sciadv.aav9188




Contact OSUR
Sylvain Glémin (ECOBIO) / @
Alain-Hervé Le Gall (multiCOM OSUR) / @


La modélisation numérique change notre compréhension de la déformation fragile/ductile des éclogites


 AHLeGall    21/05/2019 : 08:36
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ARTICLE DANS GEOCHEMISTRY, GEOPHYSICS, GEOSYSTEMS

L'éclogite est une roche dense, constituée d'omphacite verte et de grenat rouge (le plus souvent < 5-10 mm, Figure 1). Cet assemblage particulier ne peut se faire que parce que cette roche, issue d’une roche magmatique basique, s’est métamorphisée à très forte pression. Sa présence est donc très souvent utilisée comme preuve d’un enfouissement au sein d’une paléo-subduction. Cela étant, la manière dont se déforment les roches en profondeur dans les zones de convergence, ainsi que la magnitude des contraintes qu’elles peuvent soutenir pendant les processus tectoniques, restent énigmatiques. C’est pourtant ce qui régit à toutes les échelles de temps le comportement de la lithosphère et les processus tectoniques associés, qu’ils soient court-terme (comme la sismicité) ou long-terme (comme la formation des chaines de montagnes).

Cette étude menée par Philippe Yamato et Thibault Duretz (Géosciences Rennes) et Samuel Angiboust (IPG Paris) montre, par l’intermédiaire de modèles numériques, qu’à des conditions de 2.0 GPa* et 550°C (typique de ce que l’on peut trouver dans les zones de subduction), les roches métamorphiques (éclogites) peuvent se déformer de différentes manières.

En effet, les résultats (Figure 2) indiquent que si ces roches fluent à des vitesses de déformation inférieures à ~10-10 s-1, elles se fracturent pour des vitesses de déformation plus élevées, de l’ordre de 10-10 s-1 (soit ~ 10-10 fois plus faible qu’une vitesse sismique). Cela suggère que l'observation de caractéristiques fragiles (i.e. de comportements cassants comme dans les failles) dans les éclogites n’implique pas nécessairement des vitesses de déformation extrêmes.

Il faut donc faire attention à l’interprétation de ces structures, que l’on ne peut pas toujours associer à de la sismicité. Les auteurs montrent par ailleurs que les contraintes effectives subies par ces roches peuvent être élevées à ces conditions de pression et température, et qu’il est possible en regardant la manière dont elles se sont déformées, d’appréhender les magnitudes de ces contraintes. Celle-ci peuvent en effet atteindre ~1 GPa dans le cas d’une éclogite entièrement fracturée et jusqu’à ~500 MPa pour une roche s’étant déformé de manière ductile mais présentant des grenats fracturés. Cela signifie que les éclogites peuvent être bien plus résistantes que ce qu’on pensait jusqu’à présent.


Yamato Fig1
Figure 1 : Preuve d'un comportement fragile dans les éclogites
(a) Roche mafique mylonitique éclogitisée de l'unité du Lago Superiore (ophiolite de Monviso, Alpes occidentales) présentant une forte foliation soulignée par des lits sombres de rutile et des couches parallèles riches en omphacite. La proportion modale estimée du grenat se situe entre 30 et 40 % en volume.
(b) Cristal de grenat (microscope électronique à balayage) provenant d'un éclogite mylonitisée de l'unité du Lago Superiore montrant des réseaux de fractures plus sombres et cicatrisées qui traversent des cœurs plus clairs formés pendant l'enfouissement de la lithosphère océanique jusqu'aux conditions de faciès éclogitique.
c) Image réalisée à la microsonde électronique montrant la composition en Magnesium.



Yamato Fig2
Figure 2 : Résultats. A gauche, diagramme présentant la résistance moyenne d’une eclogite en fonction de la vitesse de déformation et de la proportion de grenat. A droite sont présentés les 3 différents modes de déformation (résultats extraits à différentes vitesses de déformation pour 30% de grenats)



* Une pression d’un pascal est une contrainte uniforme qui, agissant sur une surface plane de 1 mètre carré, exerce perpendiculairement à cette surface une force totale de 1 newton. Donc 1 gigapascal (GPa) = 109 Pa = 1 000 000 000 Pa = 1 000 000 000 N m−2



Référence
Yamato, P., Duretz, T., & Angiboust, S. (2019). Brittle/ductile deformation of eclogites: insights from numerical models. Geochemistry, Geophysics, Geosystems, 20. https://doi.org/10.1029/2019GC008249



Contact OSUR
Philippe Yamato (Géosciences Rennes) / @
Thibault Duretz (Géosciences Rennes) / @
Alain-Hervé Le Gall (OSUR multiCOM) / @


Deux allocations d'installation scientifique 2019 de Rennes Métropole pour l'OSUR



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2 lauréats à Géosciences Rennes et ECOBIO

Rennes Métropole vient annoncer fin avril les lauréats 2019 des allocations d'installation scientifique (AIS) : 2 OSURiens font partie des heureux élus !
Les AIS sont des aides de Rennes Métropole visant à faciliter l'accueil, l'installation et le démarrage des travaux de recherche de chercheurs récemment arrivés sur le territoire métropolitain. L'objectif est de faire de Rennes un site universitaire majeur, accueillant et attractif pour des chercheurs de haut niveau. Ce dispositif s'adresse aux chercheurs recrutés depuis moins de trois ans dans un établissement d'enseignement supérieur et de recherche localisé sur le territoire de Rennes Métropole. Un appel à candidatures est publié chaque année.



L'OSUR est récompensé avec 2 lauréats :

>>> Pour mémoire, les 3 AIS 2018 de l'OSUR et les 3 AIS 2017 >>>



Contact OSUR

Alain-Hervé Le Gall (multiCOM OSUR) / @


Un nouveau membre IUF à l'OSUR


 AHLeGall    10/05/2019 : 11:53

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Mario Denti est Professeur d’Archéologie et Histoire de l’Art antique à l'université Rennes 2

Par arrêté du Ministère de l'éducation nationale, de l'enseignement supérieur et de la recherche, en date du 15 avril 2019, Mario Denti, Professeur à l’Université Rennes 2 et membre du Comité directeur du CReAAH, vient d’être nommé à l'Institut universitaire de France (IUF) comme membre sénior (nomination à partir du 1er octobre 2019 pour une durée de 5 ans).


Rappelons que l'IUF, créé en 1991, a pour mission de favoriser le développement de la recherche de haut niveau dans les universités et de renforcer l'interdisciplinarité en permettant la reconnaissance de l'activité scientifique d’enseignants-chercheurs. Les membres de l’IUF, obligatoirement enseignants-chercheurs, continuent à enseigner dans leur université d’appartenance avec un horaire adapté et bénéficient de crédits de recherche spécifiques.


Mario Denti est Professeur d’Archéologie et Histoire de l’Art antique à l'université Rennes 2, membre du Comité directeur du CReAAH en tant que Directeur du Laboratoire LAHM (Laboratoire d’Archéologie et Histoire Merlat) ; il est également Directeur de la mission de fouille de l’Université Rennes 2 à l’Incoronata (Italie, région Basilicate).

Son activité de recherche est inscrite dans les trois grands domaines de recherche suivants :

  • les interactions culturelles dans le monde méditerranéen à l’âge du Fer (IXe-VIIe siècle avant JC)
  • la culture figurative du monde hellénistico-romain
  • les problématiques et méthodologies de la recherche sur les sociétés antiques.


Lire à ce propos "La céramique dans les espaces archéologiques « mixtes ». Autour de la Méditerranée antique" paru aux Presses Universitaires de Rennes en 2016, co-dirigé avec Clément Bellamy.




En savoir plus :
>>> La page perso de Mario Denti (université Rennes 2)
>>> La page perso de Mario Denti (CReAAH)
>>> L'IUF (Institut universitaire de France)



Contact OSUR
Alain-Hervé Le Gall (multiCOM)


Le master GEOMORE sur le terrain en Andalousie


 AHLeGall    09/05/2019 : 08:12

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A la découverte d'affleurements de réputation... mondiale !

Dans le cadre de la formation des étudiants en Master 1 GEOMORE (université de Rennes 1, OSUR), une école de terrain de synthèse est organisée annuellement. Pour 2019, l’école s’est déroulée en Andalousie du 18 mars au 1er avril. Outre le soleil andalou, 22 étudiants (et leurs encadrants !) ont pu bénéficier d’affleurements réputés mondialement, que beaucoup d’universités européennes viennent visiter. Nous avons ainsi pu croiser sur le terrain les collègues de Cambridge ou d’Oxford par exemple !

Le grand intérêt de cette région est d’offrir à l’expertise une unité volcanique remarquable (l’ensemble néogène du Cabo de Gata), des bassins sédimentaires exceptionnels (bassins de Tabernas et Sorbas, célèbres entre autres par leurs niveaux d’évaporites (gypseuses miocènes), des unités tectono-métamorphiques extrêmement bien préservées (Sierra Nevada et Sierra de Los Filabres). Bien sûr, les relations géologiques entre ces ensembles, structurés dans le même contexte tectonique (la géodynamique du Sud-Est de l’Espagne est un maillon central de compréhension de l’histoire alpine en Europe de l’Ouest) font l’objet de discussions scientifiques encore maintenant ; et les étudiants ont pu se confronter aux idées et débats actuels, tout en affermissant leurs compétences géologiques sur le terrain.

Retourner en Andalousie l’année prochaine ? Sans doute serait-ce idéal ! Reste à réunir les bonnes volontés (chose aisée), et à lever les fonds nécessaires (moins évident dans un contexte budgétaire serré…). "Là où la volonté est grande, les difficultés diminuent" (Machiavel)  !




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Coulée volcanique néogène dans sédiments carbonatés non-consolidés (volcanisme du Cabo de Gata)


Légende illustration d'en-tête :
GEOMORE Andalousie2019c
Expertise géologique des roches encaissantes du gisement d’or de Rodalquilar (volcanisme du Cabo de Gata)



Le master mention Sciences de la Terre, des planètes et de l’environnement (STPE), parcours Master géologie, modélisation et exploration des ressources (GEOMORE) a un double objectif :
• former des praticiens de niveau ingénieur pouvant prospecter, gérer et/ou travailler sur les ressources naturelles du sol et du sous-sol (eaux, hydrocarbures, ressources minières, stockage profond de déchets, granulats, cartographie géologique..)
• former des chercheurs (et enseignants-chercheurs) dans les secteurs académiques et/ou industriels en préparant à la poursuite d’études en doctorat

> Site d'appui du master




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Philippe Boulvais (Géosciences Rennes) / @
Kerry Gallagher (Géosciences Rennes, resp. du master GEOMORE) / @
Alain-Hervé Le Gall (OSUR multiCOM) / @


Sexe & genre. De la biologie à la sociologie


 AHLeGall    09/05/2019 : 07:13

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Editions Matériologiques. Collection : Sciences & philosophie

L'ouvrage "Sexe & genre. De la biologie à la sociologie sous la direction de Bérengère Abou et Hughes Berry paraît en juin 2019 aux Editions Matériologiques. Anne Atlan (CNRS​, Université Rennes 2​, ESO Rennes) et Agnès Schermann (ECOBIO, Université de Rennes 1​) sont respectivement co-auteures des chapitres suivants : "Chapitre 1 : La dichotomie entre mâle et femelle des biologistes, d’où vient elle, qu’implique-t-elle, et comment peut-elle s’articuler avec la pluralité des types sexuels et le concept de genre ? et "Chapitre 13 : Les carrières des chercheuses et chercheurs en écologie : une comparaison France-Norvège" (avec Simon Paye & Anne Loison).


Ces dernières années, les débats à propos des notions de sexe et de genre entre biologie et sciences humaines et sociales connaissent une intensité accrue, tant pour des raisons scientifiques que pour l’effet que ces positions ont sur les usages sociétaux de ces notions. Beaucoup de biologistes rejettent la mise en cause par une partie des sciences humaines et sociales de ce que la biologie tient pour fondamental, telles la binarité des sexes ou les différences entre les sexes. Les spécialistes en sciences humaines et sociales, quant à eux, voient souvent la biologie comme une source académique et institutionnelle d’arguments naturalistes qui visent à s’opposer au genre. Ils dénoncent des biais d’interprétation des biologistes comme résultant, justement, de parti-pris liés au dispositif de genre. Pourtant, les échanges scientifiques à l’interface entre biologie et sciences humaines et sociales sont sans aucun doute nécessaires pour évacuer ces antagonismes. L’objectif de cet ouvrage, basé sur l’École thématique interdisciplinaire d’échanges et de formation en biologie du CNRS (dite « École de Berder ») de 2015, est de mettre en œuvre un dialogue entre des deux domaines, en tentant de passer outre des malentendus et des impensés qui n’ont que trop duré.

Ce livre s’ouvre sur une présentation des définitions considérées comme consensuelles par les deux domaines, puis des contributions analysent l’idée selon laquelle certaines études sur les différences des sexes, en neurosciences ou en éthologie, publiée dans la presse de vulgarisation ou spécialisée, présentent des biais d’interprétation attribuables à des biais de genre. Des exemples d’études fortement interdisciplinaires illustrent cependant la possibilité de mêler sciences de la vie et sciences humaines au lieu de les opposer, en ce qui concerne le plaisir sexuel animal, la détermination du sexe ou la place des transidentités et de l'intersexuation dans les rapports entre sexe et genre. Mêlant études de cas, questionnements sociologiques, anthropologiques et épistémologiques, pour aboutir à la délinéation des si labiles notions de sexe et de genre, ce livre se veut un jalon pédagogique dans l’abord de ce champ de réflexion crucial.



>>> En savoir plus sur Editions Matériologiques >>>



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Anne Atlan (ESO Rennes) / @
Agnès Schermann (ECOBIO) / @
Alain-Hervé Le Gall (OSUR multiCOM) / @


1er Prix de thèse de la Fondation Rennes 1 (secteur de recherche SDLM)


 AHLeGall    26/04/2019 : 10:03
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Fondation Rennes 1 "Progresser, Innover, Entreprendre"

Jean Marçais est lauréat du 1er Prix de la Fondation Rennes 1 du secteur de recherche Sciences de la Matière. Les prix de thèse Fondation Rennes 1 "Progresser, Innover, Entreprendre" récompensent les thèses pour leur caractère innovant.

La Fondation Rennes 1 « Progresser, Innover, Entreprendre », dont l’objet est de renforcer les relations entre l’Université de Rennes 1 et les entreprises pour favoriser l’innovation et le développement socio-économique, a remis le 26 avril 2019, pour la septième édition, ses prix de thèse. Les candidatures étaient ouvertes aux docteurs inscrits à Rennes 1 ayant soutenu leur thèse en 2018. Les prix de thèse sont décernés aux travaux présentant les plus forts potentiels d’innovation et/ou de transfert de technologie. L’acception du concept d’innovation porte sur l’innovation organisationnelle, sociale, managériale, industrielle et technologique… Les potentialités d’exploitation industrielle ou commerciale sont également mises en avant. Le jury est composé d’universitaires et de responsables d’entreprises.

Jean Marçais a soutenu sa thèse intitulée " Variabilité des temps de résidence de l'eau et des débits dans les rivières et les nappes phréatiques : implications sur la qualité de l'eau" le 25 septembre 2018 (encadrée par Jean-Raynald de Dreuzy et Gilles Pinay),

Au cours de sa thèse, Jean a pu s'appuyer sur l'expertise de la plateforme CONDATE Eau de l'OSUR pour la datation des eaux.


2018




Une thèse en pleine adéquation avec l’objet de la Fondation Rennes 1 « Progresser, Innover, Entreprendre »


Le XXIe siècle se trouve confronté à des défis environnementaux sans précédents. Changement climatique, pollutions grande échelle des masses d’eau, artificialisation ou érosion des sols nécessitent de progresser pour quantifier l’empreinte humaine sur les territoires que nous occupons et d’innover pour réduire cette empreinte.
Jean Marçais a entrepris de quantifier les capacités qu’ont les territoires bretons à épurer les nitrates d’origine agricole en s’appuyant sur les réseaux de mesures mis en place par les organismes publiques (Agence de l’eau, DREAL, Région Bretagne et instituts de recherche comme Irstea ou l’INRA). Grâce à des méthodes innovantes, quantifiant le temps de résidence des eaux avec la silice dissoute et grâce à des modèles applicables à l’échelle régionale utilisant ces temps de résidence pour quantifier la dénitrification, sa thèse a permis d’expliquer pourquoi cinq territoires bretons présentent de si grandes différences dans la qualité de l’eau de leurs rivières. Cette démarche intéresse à la fois les gestionnaires publics de l’environnement, comme leurs partenaires privés et contribue à accélérer le transfert de l’expertise de la recherche académique vers les décideurs publics et les bureaux d’études. Sa thèse a d’ailleurs trouvé un débouché dans le cadre d’un partenariat entre Géosciences Rennes et plusieurs plans Algues vertes bretons ( projet MORAQUI).

Quels liens avec l’innovation ?

Jean Marçcais a développé dans sa thèse une méthode robuste pour diagnostiquer la capacité des territoires bretons à épurer les nitrates d’origine agricoles et prédire leur évolution long terme.
Pour la première fois, la concentration en silice dissoute a été utilsée - reflet de l’interaction de l’eau avec les roches du sous-sol - pour tracer le temps de résidence que l’eau passe en milieu souterrain avant d’alimenter les rivières (lire notamment " Comment dater les eaux souterraines des aquifères cristallins ?"). Quantifier ce temps de résidence de l’eau est crucial pour déterminer l’efficacité des politiques publiques visant à reconquérir une bonne qualité d’eau en rivières et dans les baies côtières.
Etant donné le nombre de mesures en silice déjà réalisées à l’échelle régionale, et le faible coût de ce type de mesure, cette innovation permet de cartographier le temps de séjour de l’eau dans les différents territoires bretons.
Deuxièmement, Jean a initié le développement d’un nouveau type de modèles de bassin versant pour comprendre la persistance de pollutions agricoles. Ses modèles, disponibles sur la plateforme GitHub, proposent une nouvelle stratégie d’articulation données / modèles et tirent parti des importantes bases de données acquises par les organismes publics (Région Bretagne, DREAL, Agences de l’eau, INRA, Irstea). Grâce à ces données de suivi, ces modèles permettent de prédire l’évolution des masses d’eau du territoire breton.


Quelles retombées pour le monde socio-économique ?


Cette recherche a démontré qu’une meilleure intégration des données de qualité de l’eau à l’échelle de la Bretagne dans une démarche de modélisation renouvelée suffisait pour prédire l’évolution long terme des concentrations en nitrate dans les rivières bretonnes. Cela a été démontré sur 5 rivières bretonnes (Douffine, Dourduff, Guillec, Penzé, Ris). Les travaux de Jean Marçais ont permis d’expliquer pourquoi les efforts consentis par les agriculteurs (réduction des engrais et de l’épandage de lisiers de porc) ne s’étaient pas immédiatement retranscrit par une amélioration de la qualité de l’eau de nos rivières. C’est parce que ces efforts ont d’abord servi à diminuer le stock de nitrates présents dans les sols et les nappes phréatiques du bassin versant.
Cette quantification permet aussi d’envisager la mise en place d’un nouveau type de politiques publiques qui s’adaptent aux avantages naturels que possèdent certaines zones du bassin versant (par exemple, la zone proche des rivières) pour réduire les concentrations en nitrates dans les eaux. Cela a des implications très concrètes pour le monde socio-économique comme par exemple être capable de tester l’impact de la conversion d’un certain pourcentage des terres agricoles bretonnes en agriculture biologique.


Et maintenant ?

Suite à l’obtention de son doctorat, Jean souhaite désormais s’orienter vers la recherche appliquée à l’environnement, à l’interface entre l’appui aux politiques publiques, la recherche académique, et son transfert vers les cabinets de conseil environnementaux ou les bureaux d’études. Pour cette raison, il s'est mis en disponibilité du Ministère de l’Agriculture afin de pouvoir développer des projets de recherches qui visent à prédire l’impact des activités humaines sur leur milieu, via une meilleure intégration données / modèles. Cette stratégie ambitionne à terme de fournir la capacité aux décideurs d’adapter leur gestion de l’environnement.
Dans l'immédiat, Jean est en contrat post-doctoral à l’Institut de Physique du Globe de Paris dans le cadre du projet « Make Our Planet Great Again » obtenu par Louis Derry, professeur à l’université de Cornell. Ce projet vise à mieux comprendre les interactions entre l’eau, les sols, les écosystèmes et les activités humaines qui ont lieu dans la zone critique.
La zone critique est la fine pellicule de la Terre qui s’étend du sommet de la canopée, aux horizons de roches non altérées (quelques dizaines de mètres sous la surface du sol). Cette zone est critique pour l’humanité puisque c’est là que les sociétés humaines vivent, pratiquent l’agriculture et se développent.
Le projet vise à utiliser des données de qualité d’eau obtenues à haute fréquence (de l’ordre d’une toutes les 5 minutes) pour prédire l’évolution de la zone critique dans les milieux fortement anthropisés et ceux moins impactés par l’homme suite aux changements globaux en cours (i.e. changement climatique, agriculture intensive).



>>> Pour en savoir plus : Comment dater les eaux souterraines des aquifères cristallins ? >>>



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Jean Marçais / @
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Pourquoi utiliser des ontologies pour interpréter les images de télédétection ?



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ARTICLE DANS GISCIENCE & REMOTE SENSING

Le lancement de nouveaux capteurs et un accès facilité aux données satellitaires transforment considérablement la théorie et la pratique de la télédétection. Le développement exponentiel des corpus de données d'observation de la Terre requiert la mise au point d’algorithmes innovants et performants. A ce titre, les approches privilégiées aujourd’hui sont surtout inductives, basées sur de l’apprentissage à partir d’échantillons d’entraînement. De la sorte, la communauté de la télédétection tend à développer des approches « boîtes noires » qui ne permettent pas d’appréhender toute la complexité du processus d’interprétation d’images.

Pourtant, l’interprétation des images satellitaires est bien une tâche complexe qui dépend fortement des caractéristiques de l’image (résolutions spectrales, radiométriques, spatiales et temporelles), des compétences de l’opérateur et surtout de ses intentions. Par exemple, un écologue peut considérer une haie comme un habitat pour certaines espèces animales tandis qu’un agronome peut appréhender cette même haie comme une barrière limitant la dispersion de maladies entre deux parcelles cultivées. Par ailleurs, même si les intentions sont claires, les experts mobilisent constamment des concepts vagues (il existe par exemple plus de 800 définitions du concept de forêt basées sur différents critères de superficie ou densité et de hauteur d’arbres) et ambigus (une plantation d’arbres doit-elle être considérée comme une forêt ?) qui rendent difficiles les échanges entre télédétecteurs et les utilisateurs finaux. Ainsi, les approches inductives axées sur la donnée et mettant de côté l’expertise thématique (en écologie, agronomie, géographie, etc) tendent à creuser le fossé avec les utilisateurs des images satellitaires, lesquels sont en effet plus habitués à mobiliser des approches déductives, basées sur de l’inférence logique (par exemple, une haie - est composée - d’arbres – et – a –une fonction).

La communauté scientifique de la télédétection se doit donc aujourd’hui de développer des méthodes hybrides alliant les approches inductives et déductives. Dans cette optique, des techniques de représentation des connaissances telles que les ontologies sont appelées à jouer un rôle primordial. Malheureusement, force est de constater que les applications de télédétection basées sur les ontologies ont encore du mal à capter l'attention des experts en télédétection. L’article publié en mars 2019 par Damien Arvor (LETG-Rennes) et ses collègues dans la revue GIScience & Remote Sensing a pour objectif d’expliquer de manière simple ce que les ontologies peuvent (ou pas) apporter à la télédétection.


Les ontologies : définition et utilisation en télédétection

Dans un contexte scientifique de traitement informatique des données de masse (« big data »), on s’intéresse ici davantage à la définition du terme ontologie à l’aune de l'intelligence artificielle. Une ontologie est une technique de représentation des connaissances généralement définie comme "une spécification formelle et explicite d'une conceptualisation partagée" (Gruber 1995) fournissant une représentation non ambiguë et formelle d'un domaine. Une conceptualisation est une vision abstraite et simplifiée du monde dans un but précis. Plus concrètement, les ontologies sont des manières formelles de spécifier explicitement la connaissance du domaine, en définissant les propriétés des concepts étudiés et les relations qui les maintiennent ensemble. Par exemple, "un arbre - est une sorte de - végétation", "une feuille - fait partie d'un - arbre", "la plage - est adjacente à - la mer", etc.

La définition des ontologies repose donc sur deux piliers : (1) "explicite" signifie que tous les concepts et leurs relations sont explicitement formalisés et (2) "partagé" signifie que l'ontologie représente une connaissance consensuelle dans un domaine spécifique, c'est-à-dire qu'elle a été approuvée par une communauté scientifique. Les ontologies formelles sont censées fournir un vocabulaire et un sens communs pour permettre aux applications informatiques de communiquer entre elles et aussi de communiquer avec les utilisateurs. Enfin, les ontologies formelles sont basées sur des logiques de description (DL) qui permettent de raisonner afin d'inférer de nouvelles connaissances.

Les ontologies sont utilisées avec succès depuis longtemps dans divers domaines scientifiques tels que la génétique, la biologie, l’écologie, ou encore l’économie. Toutefois, leur utilisation en géographie reste principalement limitée aux applications dans les systèmes d'information géographique (SIG). Cependant, les ontologies ont également été utilisées avec succès en télédétection, notamment par Damien Arvor dès 2013. Bien que leurs applications soient diverses (annotation sémantique d'images satellitaires, analyse de chaînes de traitement en télédétection, etc), l’application majeure consiste à utiliser les ontologies pour interpréter les images satellitaires en intégrant de la connaissance experte dans le processus de classification d’image. Des ontologies ont ainsi été utilisées pour la reconnaissance automatique des caractéristiques urbaines (réalisées par ailleurs à partir de données LiDAR), pour l'identification de constructions individuelles à partir des images TerraSAR-X, pour l'analyse des images SAR à très haute résolution, pour la cartographie des zones côtières à partir d'images multispectrales, pour la classification basée sur les pixels à partir de règles spectrales, etc.

Cependant, malgré l'intérêt croissant pour les ontologies en télédétection, leurs concepteurs et utilisateurs ont encore la plus grande difficulté à susciter l'attention et l’adhésion des experts en télédétection. Cette difficulté peut être due à l'écart existant d’une part entre les attentes des experts en télédétection concernant les ontologies formelles, et d’autre part, leur contribution réelle à la télédétection. En effet, les télédétecteurs attendent surtout des améliorations significatives et quantifiées des cartes produites tandis que les ontologies apportent surtout plus de transparence et d’échange dans la construction des chaînes de traitement. Les principaux avantages offerts par les  ontologies pour les applications de télédétection basées sur des logiques de description sont les suivants :

  1. Une représentationsymboliquedes éléments observés dans les images, associant les concepts de haut niveau (ex. forêt) avec des concepts plus bas-niveau issus de l’image (ex. indice de végétation ou indice de texture).
  2. Un partage des connaissances facilité par l'utilisation d'une conceptualisation commune (vocabulaire et sémantique) et l'adoption d'un langage ontologique standard.
  3. Un raisonnement logique assuré par les logiques de description, celles-ci permettant d'utiliser d’algorithmes de raisonnement pour inférer de nouvelles connaissances à partir de descriptions explicites.

 

 

Référence

Damien Arvor, Mariana Belgiu, Zoe Falomir, Isabelle Mougenot & Laurent Durieux (2019): Ontologies to interpret remote sensing images: why do we need them?, GIScience & Remote Sensing

 

 

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