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lundi 4 octobre 2021

#Cell #cellule #atlascellulaire #écosystèmecellulaire #tumeursolideprimaire Atlas d'états cellulaires et d'écosystèmes cliniquement distincts dans les tumeurs solides humaines

"(...) Appliqué à 12 lignées cellulaires majeures dans 16 types de carcinome humain, Ecotyper a idendifié 69 états cellulaires définis par transcription (...)" 
 

Déterminer comment les cellules varient avec leur environnement de signalisation local et s'organisent en communautés cellulaires distinctes est essentiel pour comprendre des processus aussi divers que le développement, le vieillissement et le cancer. Nous présentons ici EcoTyper, un cadre d'apprentissage automatique pour l'identification et la validation à grande échelle des états cellulaires et des communautés multicellulaires à partir de données d'expression génique en vrac, unicellulaires et spatialement résolues. Appliqué à 12 lignées cellulaires majeures dans 16 types de carcinome humain, EcoTyper a identifié 69 états cellulaires définis par transcription. La plupart des états étaient spécifiques au tissu néoplasique, omniprésents dans tous les types de tumeurs et significativement pronostiques. En analysant les modèles de concommitance de différentes états cellulaires, nous avons découvert dix communautés multicellulaires cliniquement distinctes avec une conservation étonnamment forte, dont trois avec des éléments myéloïdes et stromales liés à une survie défavorable, une enrichie en tissu normal et deux associées au développement précoce du cancer. Cette étude élucide les unités fondamentales de l'organisation cellulaire dans le carcinome humain et fournit un cadre pour le profilage à grande échelle des écosystèmes cellulaires dans n'importe quel tissu. Bogdan A. Luca, et al, dans Cell, publication en ligne en avant-première, 30 septembre 2021

Source iconographique, légendaire et rédactionnelle : Science Direct / Préparation post : NZ

mercredi 24 juillet 2019

#trendsinecologyandevolution #évolution #écosystèmes #métabolisme #changementclimatique Vers l’Intégration des Études intégrant l’Évolution, le Métabolisme, et les Changements Climatiques des Écosystèmes Marins

Déplacements horizontaux et verticaux dans les niches géographiquesDepth = Profondeur
 Latitude = Latitude
Le déplacement de niche géographique dans un Écosystème permanent surviendra non seulement sur le plan horizontal (de 1 à 2) (comme par exemple la tropicalisation latidunale observées dans les communautés marines), mais aussi sur un plan vertical dans la colonne d’eau (de A à B) (comme par exemple, les zones d’expansion minimale d’oxygène auront un impact sur la niche géographique de zooplancton, exerçant finalement une influence sur le « flux actif de carbone » et la séquestration du carbone dans les profondeurs de l’océan). 

Les changements environnementaux globaux défient la structure et le fonctionnement des écosystèmes. Cependant, les mécanismes des changements environnementaux globaux affectant les écosystèmes restent à élucider. Les processus biologiques et physiques à la fois complexes et interactifs traversant l’espace spatio-temporel à très grande échelle que constitue un écosystème en font un problème formidable à résoudre. Un cadre unificateur - basé sur des théories écologiques, prenant en considération les niches écologiques fondamentales et réalisées* en combinaison avec les études sur les changements métaboliques évolutionnaires et climatiques – est nécessaire, afin de permettre la compréhension des mécanismes requise pour évaluer et prévoir le futur des communautés marines, de leurs écosystèmes et de leurs services. Federico Baltar, et al, dans Trends in Ecology & Evolution, publication en ligne en avant-première, 24 juillet 2019

Source iconographique, légendaire et rédactionnelle : Science Direct / Traduction et adaptation : NZ   

*voir  https://fr.wikipedia.org/wiki/Niche_%C3%A9cologique (note de l’éditeur du présent post sur le blog)

mardi 4 septembre 2018

#trendsinecologyandevolution #modèledediversité #changementclimatique #passé Déchiffrage du Code des Modèles de Biodiversité Résultant des Changements Climatiques dans le Passé

Cette figure souligne les évolutions successives de la biodiversité en réponse liée directement ou indirectement aux changements climatiques aux alentours du Cénozoïque (il y a 66 millions d’années). (i) Au cours du pic de chaleur du Paléocène-Éocène (il y a environ 56 millions d’années), sont survenues de grandes extinctions dans certains groupes d’animaux marins (foraminifères benthiques), et un remarquable déplacement vers les pôles d’autres groupes d'espèces vivantes (dinoflagellés, mammifères, reptiles, plantes), associé à un important turn-over des espèces. (ii) Sous l’influence d’une tendance au refroidissement, les hivers se sont rafraîchi d’au moins 4°C tout au long de la période Éocène-Oligocène, conduisant à une extinction partielle des beaucoup de mammifères terrestres en Europe et d’invertébrés marins, globalement.  (iii) Beaucoup de plantes thermophiles se sont déplacées vers le sud, conduisant vers leur extinction en Europe au cours du refroidissement global au Miocène tardif. (iv) Plus de la moitié (52%) des genres d’arbres des zones tempérées froides d’Europe n’ont pas survécu aux cycles de glaciation à la fin du Pliocène. (v) Une mutation adaptative de l’hémoglobine a permis aux mammouths de résister à des températures glaciales à des hautes latitudes. (vi) Plus de 70% de la mégafaune générée aux Amériques et en Australie, et 40% en Eurasie, surent soumises à extinction en un espace de temps relativement bref (entre 5 000 et 10 000 ans) en co-concurrence avec les changements climatiques et l’impact des civilisations humaines. (vii) Les Plantes en Amérique du Nord en migré sur une distance comprise entre 450 km et 2 200 km en moins de 10 000 ans, sous l’influence d’un réchauffement de 5°C. (…). Scénarios de l’évolution des températures dans le futur, du fait de l’effet de serre : RCP 2.6, scénario le plus bénin et RCP 8.5, scénario le plus extrême. 
Temperature = Température
Millions of years Before Present = Millions d'Années avant le Présent 

La manière dont les espèces sur le plan individuel et les écosystèmes de manière générale vont répondre aux futurs changements climatiques constitue l’échantillonnage de questions les plus pressantes auxquelles les écologistes ont à faire face. La dynamique de biodiversité du passé, comme le montrent les archives paléontologiques, présente un large éventail de réponses ; toutefois, il reste de nombreuses lacunes à combler. En particulier, les rôles relatifs de l’adaptation évolutionnaire, de la plasticité phénotypique, et la dispersion de schémas de promotion de survie au cours des périodes de changements climatiques doivent encore être clarifiés. L’investigation des paléo-archives offre de grandes opportunités de compréhension de l’évolution la biodiversité en réponse aux changements climatiques dans le temps. Dans cette revue de littérature, nous discutons des mécanismes par lesquels la biodiversité évolue face aux changements environnementaux, et identifions les lacunes concernant le rôle de l’amplitude des changements et de la tolérance aux changements. Nous soulignons également les approches d’investigation adoptées, à la croisée des chemins entre la paléoécologie, la génomique, les expériences et les modèles prédictifs qui élucideront les processus par lesquels les espèces ont survécu aux changements climatiques passés et permis les prédictions des futurs changements de la diversité biologique. David Nogués-Bravo, et al, dans Trends in Ecology & Evolution, publication en ligne en avant-première, 30 août 2018

Source iconographique, légendaire et rédactionnelle : Science Direct / Traduction et adaptation : NZ  

mardi 19 mai 2015

#trendsinecologyandevolution #écologie #écosystèmes #REFA Vers une évaluation standardisée et rapide du fonctionnement de l’écosystème (REFA)

Un macro-écosystème est « une communauté d’êtres vivants qui occupe une vaste zone dont les limites sont essentiellement de nature climatique ».
Il existe en effet à l’échelle de la biosphère de très vastes écosystèmes caractérisés par un type de végétation dominant sur de grandes surfaces, principalement déterminés par le climat dont la température et la pluviométrie (donc par l’altitude et la latitude). Ils peuvent se subdiviser en une multitude d’autres écosystèmes qui reflètent la variation des conditions locales.
Source iconographique et légendaire: http://www.cnrs.fr/cw/dossiers/dosbiodiv/index.php?pid=decouv_chapA&zoom_id=zoom_a1_3
Quantifier le fonctionnement d’un écosystème est important, à la fois pour la recherche en écologie fondamentale et en écologie appliquée. Cependant, il existe actuellement un grand fossé entre les données disponibles et les données qui permettraient de répondre aux questions d’actualité, comme les forces motrices présidant au fonctionnement des différents écosystèmes dans une période de changements environnementaux globaux ; ou encore de définir la meilleure manière de gérer l’approvisionnement en services rendus par les écosystèmes. Ici, nous identifions toute une série de fonctions et services importants ; et proposons une Evaluation Rapide du Fonctionnement de l’Ecosystème (REFA). Les méthodes proposées ont été volontairement sélectionnées parmi les méthodes les plus simples, répétitives, à mise en œuvre aisée, et de bon rapport efficacité/coût. Ainsi, la REFA permet des mesures standardisées et fidèles d’indicateurs de fonctions, pouvant être d’utilité à grande échelle pour l’évaluation de paramètres inter et intra-études dans le domaine de l'environnement. L’adoption de la REFA peut aider à combler le fossé des données manquantes de fonctionnement des écosystèmes. Sebastian T. Meyer et al, dans Trends in Ecology & Evolution, publication en ligne en avant-première, 18 mai 2015

Source : Science Direct / Traduction et adaptation : NZ