Multiscale assessment of plant diversity in wooded pastures of the Jura mountains

Résumé La diminution de la biodiversité, à toutes les échelles spatiales et sur l'ensemble de la planète, compte parmi les problèmes les plus préoccupants de notre époque. En terme de conservation, il est aujourd'hui primordial de mieux comprendre les mécanismes qui créent et maintiennent la biodiversité dans les écosystèmes naturels ou anthropiques. La présente étude a pour principal objectif d'améliorer notre compréhension des patrons de biodiversité végétale et des mécanismes sous jacents, dans un écosystème complexe, riche en espèces et à forte valeur patrimoniale, les pâturages boisés jurassiens. Structure et échelle spatiales sont progressivement reconnues comme des dimensions incontournables dans l'étude des patrons de biodiversité. De plus, ces deux éléments jouent un rôle central dans plusieurs théories écologiques. Toutefois, peu d'hypothèses issues de simulations ou d'études théoriques concernant le lien entre structure spatiale du paysage et biodiversité ont été testées de façon empirique. De même, l'influence des différentes composantes de l'échelle spatiale sur les patrons de biodiversité est méconnue. Cette étude vise donc à tester quelques-unes de ces hypothèses et à explorer les patrons spatiaux de biodiversité dans un contexte multi-échelle, pour différentes mesures de biodiversité (richesse et composition en espèces) à l'aide de données de terrain. Ces données ont été collectées selon un plan d'échantillonnage hiérarchique. Dans un premier temps, nous avons testé l'hypothèse élémentaire selon laquelle la richesse spécifique (le nombre d'espèces sur une surface donnée) est liée à l'hétérogénéité environnementale quelque soit l'échelle. Nous avons décomposé l'hétérogénéité environnementale en deux parties, la variabilité des conditions environnementales et sa configuration spatiale. Nous avons montré que, en général, la richesse spécifique augmentait avec l'hétérogénéité de l'environnement : elle augmentait avec le nombre de types d'habitats et diminuait avec l'agrégation spatiale de ces habitats. Ces effets ont été observés à toutes les échelles mais leur nature variait en fonction de l'échelle, suggérant une modification des mécanismes. Dans un deuxième temps, la structure spatiale de la composition en espèces a été décomposée en relation avec 20 variables environnementales et 11 traits d'espèces. Nous avons utilisé la technique de partition de la variation et un descripteur spatial, récemment développé, donnant accès à une large gamme d'échelles spatiales. Nos résultats ont montré que la structure spatiale de la composition en espèces végétales était principalement liée à la topographie, aux échelles les plus grossières, et à la disponibilité en lumière, aux échelles les plus fines. La fraction non-environnementale de la variation spatiale de la composition spécifique avait une relation complexe avec plusieurs traits d'espèces suggérant un lien avec des processus biologiques tels que la dispersion, dépendant de l'échelle spatiale. Dans un dernier temps, nous avons testé, à plusieurs échelles spatiales, les relations entre trois composantes de la biodiversité : la richesse spécifique totale d'un échantillon (diversité gamma), la richesse spécifique moyenne (diversité alpha), mesurée sur des sous-échantillons, et les différences de composition spécifique entre les sous-échantillons (diversité beta). Les relations deux à deux entre les diversités alpha, beta et gamma ne suivaient pas les relations attendues, tout du moins à certaines échelles spatiales. Plusieurs de ces relations étaient fortement dépendantes de l'échelle. Nos résultats ont mis en évidence l'importance du rapport d'échelle (rapport entre la taille de l'échantillon et du sous-échantillon) lors de l'étude des patrons spatiaux de biodiversité. Ainsi, cette étude offre un nouvel aperçu des patrons spatiaux de biodiversité végétale et des mécanismes potentiels permettant la coexistence des espèces. Nos résultats suggèrent que les patrons de biodiversité ne peuvent être expliqués par une seule théorie, mais plutôt par une combinaison de théories. Ils ont également mis en évidence le rôle essentiel joué par la structure spatiale dans la détermination de la biodiversité, quelque soit le composant de la biodiversité considéré. Enfin, cette étude souligne l'importance de prendre en compte plusieurs échelles spatiales et différents constituants de l'échelle spatiale pour toute étude relative à la diversité spécifique. Abstract The world-wide loss of biodiversity at all scales has become a matter of urgent concern, and improving our understanding of local drivers of biodiversity in natural and anthropogenic ecosystems is now crucial for conservation. The main objective of this study was to further our comprehension of the driving forces controlling biodiversity patterns in a complex and diverse ecosystem of high conservation value, wooded pastures. Spatial pattern and scale are central to several ecological theories, and it is increasingly recognized that they must be taken -into consideration when studying biodiversity patterns. However, few hypotheses developed from simulations or theoretical studies have been tested using field data, and the evolution of biodiversity patterns with different scale components remains largely unknown. We test several such hypotheses and explore spatial patterns of biodiversity in a multi-scale context and using different measures of biodiversity (species richness and composition), with field data. Data were collected using a hierarchical sampling design. We first tested the simple hypothesis that species richness, the number of species in a given area, is related to environmental heterogeneity at all scales. We decomposed environmental heterogeneity into two parts: the variability of environmental conditions and its spatial configuration. We showed that species richness generally increased with environmental heterogeneity: species richness increased with increasing number of habitat types and with decreasing spatial aggregation of those habitats. Effects occurred at all scales but the nature of the effect changed with scale, suggesting a change in underlying mechanisms. We then decomposed the spatial structure of species composition in relation to environmental variables and species traits using variation partitioning and a recently developed spatial descriptor, allowing us to capture a wide range of spatial scales. We showed that the spatial structure of plant species composition was related to topography at the coarsest scales and insolation at finer scales. The non-environmental fraction of the spatial variation in species composition had a complex relationship with several species traits, suggesting a scale-dependent link to biological processes, particularly dispersal. Finally, we tested, at different spatial scales, the relationships between different components of biodiversity: total sample species richness (gamma diversity), mean species .richness (alpha diversity), measured in nested subsamples, and differences in species composition between subsamples (beta diversity). The pairwise relationships between alpha, beta and gamma diversity did not follow the expected patterns, at least at certain scales. Our result indicated a strong scale-dependency of several relationships, and highlighted the importance of the scale ratio when studying biodiversity patterns. Thus, our results bring new insights on the spatial patterns of biodiversity and the possible mechanisms allowing species coexistence. They suggest that biodiversity patterns cannot be explained by any single theory proposed in the literature, but a combination of theories is sufficient. Spatial structure plays a crucial role for all components of biodiversity. Results emphasize the importance of considering multiple spatial scales and multiple scale components when studying species diversity.

Molecular Analysis of the PTEN Gene in a Choroidal Schwannoma in the Context of a Hamartomatous Syndrome

Purpose: To investigate the molecular involvement of PTEN, a tumor suppressor gene, in a case of cellular pigmented choroidal Schwannoma in a patient with hamartomatous syndrome due to heterozygous PTEN germline mutation. Methods: Histopathological, immunohistochemical, and electron microscopy analyses were performed by standard procedures. Paraffin-embedded samples of normal and tumor eye tissues were collected and DNA was extracted. A 145 bp region flanking the heterozygous c.406T>C mutation in exon 5 of PTEN was amplified by PCR and sequenced. To evaluate the allelic status of PTEN in the tumor sample, we cloned different PCR products in E. coli using a TA cloning procedure. Results: Histopathology demonstrated a posterior choroidal mass measuring 1.3 x 1.6 x 1.4 cm. The tumor was composed by fascicles of spindle cells with wavy cytoplasm. No Verrocay bodies could be identified. Scattered histiocytes with clear cytoplasm were present. By immunohistochemistry, the cells were expressing S100 and focally Melan A proteins. Pericellular type IV collagen could be demonstrated. Interlacing cytoplasmic processes covered by thick basement membrane could be found by electron microscopy as well as few premelanosomes. Moderate PTEN expression by immunohistochemistry was identified in some cells. As expected, the germline mutation could be detected by DNA sequencing in both the paraffin-embedded normal and tumor eye tissues. Analysis of 33 E. coli colonies bearing clones from the tumor eye tissue DNA surprisingly revealed that most of them contained the PTEN wild-type allele (29 vs. 4, Fisher's test p-value = 0.002). Conclusions: This is the first reported case of choroidal cellular Schwannoma arising in the context of a PTEN hamartomatous syndrome. Allelic analysis of PTEN in the tumor suggests a statistically-significant partial loss of heterozygozity in favor of the wild-type allele. Our findings are in clear contrast with what is usually observed in cancer tissues, for which mutated alleles of tumor suppressor genes are usually brought to homozygosity. Similar results were previously reported in human non-Hodgkin's lymphomas, displaying an overexpression of the wild-type form of the tumor suppressor gene p53. We are in the process of investigating additional DNA derived from other fresh and paraffin-embedded tissues from the patient, in order to gain insights on the molecular bases of PTEN involvement in this rare choroidal Schwannoma.

Muscle moment-arms: a key element in muscle-force estimation.

A clear and rigorous definition of muscle moment-arms in the context of musculoskeletal systems modelling is presented, using classical mechanics and screw theory. The definition provides an alternative to the tendon excursion method, which can lead to incorrect moment-arms if used inappropriately due to its dependency on the choice of joint coordinates. The definition of moment-arms, and the presented construction method, apply to musculoskeletal models in which the bones are modelled as rigid bodies, the joints are modelled as ideal mechanical joints and the muscles are modelled as massless, frictionless cables wrapping over the bony protrusions, approximated using geometric surfaces. In this context, the definition is independent of any coordinate choice. It is then used to solve a muscle-force estimation problem for a simple 2D conceptual model and compared with an incorrect application of the tendon excursion method. The relative errors between the two solutions vary between 0% and 100%.

The law of impersonal transactions

Most economic interactions happen in a context of sequential exchangein which innocent third parties suffer information asymmetry with respect toprevious "originative" contracts. The law reduces transaction costs byprotecting these third parties but preserves some element of consent byproperty rightholders to avoid damaging property enforcement?e.g., it isthey, as principals, who authorize agents in originative contracts. Judicialverifiability of these originative contracts is obtained either as an automaticbyproduct of transactions or, when these would have remained private, byrequiring them to be made public. Protecting third parties produces a legalcommodity which is easy to trade impersonally, improving the allocationand specialization of resources. Historical delay in generalizing this legalcommoditization paradigm is attributed to path dependency?the law firstdeveloped for personal trade?and an unbalance in vested interests, asluddite legal professionals face weak public bureaucracies.

Grècia i Egipte en l'origen del drama : el context sagrat

El llibre gira entorn de l’origen del drama com a espectacle. Fa una recerca de les arrels del gènere dramàtic tant a Egipte com a Grècia per observar-ne el context d’origen. Es constata que la música, el teatre i la dansa es vinculaven directament amb els primers drames sacres. Les experiències escèniques egípcies són comparades amb les incipients experiències teatrals gregues, que desembocarien en el naixement de la tragèdia. En aquest bressol, les figures d’Osiris i Dionís fonamenten el relat mític de les primeres representacions teatrals, on es produeix una connexió entre les pràctiques rituals, l'ús del mite com a expressió d'una conducta i la codificació dels seus continguts en un llenguatge escènic. També s’aborden les circumstàncies que van portar les experiències teatrals d'aquestes dues civilitzacions per camins diferents i van permetre assentar les bases del teatre occidental.

Context specific affinity thresholds for CD8 T cell activation

After antigen driven activationnaïve CD8 T cells develop intocytolytic effector cells and subsequentlyinto memory cells. The molecularinteractions orchestrating Tcell activation are complex and we sofar have a limited understanding howindividual signals impact the Tcell response.Using OT-1 TCR transgeniccells and Listeria monocytogenesstrains expressing a set of altered peptideligands (APL) for the OT-1 TCRwe have recently studied how thelevel of TCR stimulation impacts theT cell response in vivo. We therebyobserved that even very low levels ofTCR stimulation are sufficient forfunctional effector and memoryT celldifferentiation. In order to addresshow much further the level of TCRstimulation can be reduced until the Tcells do not become activated anymore,we generated additional OT-1APL expressing Listeria strains. TheAPLused in our present study cover arange of potency down to the level ofpositive selection. Using all our APLListeria strains we can demonstratethat the threshold of peripheral T cellactivation is above the level of positiveselection but far below the levelthat is thought to be required for negativeselection. Furthermore, we characterizedthe thresholds of activatingmemory T cells and found them intrinsicallyto be very similar to thoseof naïve T cells. However, we observedthat T cell competition at thelevel of antigen presenting cells criticallyraises the activation threshold ofmemory CD8 T cells. Taken togetherour data indicate that the threshold foractivating T cells critically dependson the context and the environment inwhich T cells respond to antigen.

Estudi de la viabilitat econòmica de la implantació d'una planta de piròlisi per a la producció de biochar en un context local i comarcal

En aquest document es pretén estudiar de la viabilitat econòmica de la implantació d’una planta de piròlisi per a la producció de biochar o char en un context local i comarcal. La biomassa és una font d’energia que genera uns rendiments energètics prou interesants i d’una manera respectuosa amb el medi ambient. Així doncs, la teòrica planta utilitzarà biomassa que, a traves del tractament termoquímic de la piròlisi, ens generarà uns productes que són d’utilitat per l’obtenció d’energia d’una manera respectuosa amb el medi ambient. Abans de fer l’anàlisi econòmic, hi ha una explicació extensa dels processos termoquímics, com són la piròlisi, la gasificació i la torrefacció. Posteriorment, es du a terme una revisió de l’estat actual de les tecnologies de conversió de biomassa a Catalunya i finalment es realitza un inventari i anàlisi dels usos de la biomassa a Catalunya, en el qual es parla principalment de l’estella el pèl·let, així com també de la seva producció, consum i exportació. El nostre anàlisi econòmic de la planta de processament de biomassa es durà a terme a nivell local, és a dir en un municipi, i també a nivell comarcal a Catalunya. A partir del processament de biomassa per mitja de la piròlisi, obtindrem uns productes, entre els quals el biochar, que serà un dels productes finals per poder vendre. L’altre producte serà el pèl·let de biochar, que l’obtindrem a través del procés de pel·letització. Aquest procés ens permetrà densificar el mateix biochar i obtenir-ne pèl·lets amb un poder calorífic superior, com també el seu possible preu de venda final. En aquest anàlisi econòmic plantejarem diferents escenaris tant a nivell local com comarcal, és a dir, farem variar diferents paràmetres de la planta, com poden ser els dies, les hores de treball, el sou dels treballadors, l’existència de procés de pel·letització...per veure la viabilitat del nostre projecte. Aquesta viabilitat la mesurarem amb diferents Índexs, entre els quals hi ha l’Índex de Rendibilitat, que ens determinarà si el projecte és possible si el seu valor és més gran a 1.

El professorat d'Educació Física a l'escola multicultural. Percepcions del context i necessitats de formació

El present article se centra en la situació del professorat d'Educació Física i les seves necessitats formatives per actuar adequadament en entorns d'escola multicultural. Amb aquesta finalitat es presenta la importància de l'educació física com a agent socialitzador per a l'alumnat immigrant, les diferents tendències de les investigacions específiques sobre formació del professorat d'Educació Física en temes d'immigració, i les dades obtingudes a través d'una investigació específica realitzada amb una mostra de 230 centres escolars de tot Catalunya. Com a aspectes més remarcables, cal assenyalar que encara que l'educació física i l'esport poden representar un espai de trobada molt valuós per a la interculturalitat, és important no deixar de banda una educació orientada cap a la convivència, i que la formació del professorat sigui coherent amb les necessitats reals que s'observen en i des dels centres escolars.

Mycorrhizal dependency of mangaba tree under increasing phosphorus levels

The objective of this study was to evaluate the mycorrhizal dependency of mangaba tree (Hancornia speciosa) plantlets, under increasing levels of phosphorus fertilization. The experimental design was completely randomized in a 4×5 factorial arrangement with three mycorrhizal fungi inocula - Gigaspora margarita, Glomus etunicatum, or a pool of native mycorrhizal fungi (Acaulospora longula, Glomus clarum, Gigaspora albida, Paraglomus sp.) -, and a nonmycorrhizal control, in combination with five levels of phosphorus applied to the substrate: 0, 25, 50, 75, and 100 mg kg-1. After 180 days of growth, plantlets with inoculation of native mycorrhizal pool produced more shoot and root dry biomass and had higher shoot phosphorus content and accumulation. The noninoculated control showed the lowest values, independently of the phosphorus level. The highest relative mycorrhizal dependency occurred with the inoculation of native mycorrhizal fungi. Plants with mycorrhizal fungi did not respond to phosphorus addition above 50 mg kg-1. Mangaba tree is highly dependent on mycorrhiza, but the degree of dependency varies according to phosphorus levels and fungal inocula. In general, mangaba tree is more responsive to mycorrhizal fungi inoculation than to phosphorus addition.