What can ecosystems learn? Expanding evolutionary ecology with learning theory.

BACKGROUND: The structure and organisation of ecological interactions within an ecosystem is modified by the evolution and coevolution of the individual species it contains. Understanding how historical conditions have shaped this architecture is vital for understanding system responses to change at scales from the microbial upwards. However, in the absence of a group selection process, the collective behaviours and ecosystem functions exhibited by the whole community cannot be organised or adapted in a Darwinian sense. A long-standing open question thus persists: Are there alternative organising principles that enable us to understand and predict how the coevolution of the component species creates and maintains complex collective behaviours exhibited by the ecosystem as a whole? RESULTS: Here we answer this question by incorporating principles from connectionist learning, a previously unrelated discipline already using well-developed theories on how emergent behaviours arise in simple networks. Specifically, we show conditions where natural selection on ecological interactions is functionally equivalent to a simple type of connectionist learning, 'unsupervised learning', well-known in neural-network models of cognitive systems to produce many non-trivial collective behaviours. Accordingly, we find that a community can self-organise in a well-defined and non-trivial sense without selection at the community level; its organisation can be conditioned by past experience in the same sense as connectionist learning models habituate to stimuli. This conditioning drives the community to form a distributed ecological memory of multiple past states, causing the community to: a) converge to these states from any random initial composition; b) accurately restore historical compositions from small fragments; c) recover a state composition following disturbance; and d) to correctly classify ambiguous initial compositions according to their similarity to learned compositions. We examine how the formation of alternative stable states alters the community's response to changing environmental forcing, and we identify conditions under which the ecosystem exhibits hysteresis with potential for catastrophic regime shifts. CONCLUSIONS: This work highlights the potential of connectionist theory to expand our understanding of evo-eco dynamics and collective ecological behaviours. Within this framework we find that, despite not being a Darwinian unit, ecological communities can behave like connectionist learning systems, creating internal conditions that habituate to past environmental conditions and actively recalling those conditions. REVIEWERS: This article was reviewed by Prof. Ricard V Solé, Universitat Pompeu Fabra, Barcelona and Prof. Rob Knight, University of Colorado, Boulder.

Handbook of life design : from practice to theory and from theory to practice

Our lives and careers are becoming ever more unpredictable. The "life-design paradigm" described in detail in this ground-breaking handbook helps counselors and others meet people's increasing need to develop and manage their own lives and careers. Life-design interventions, suited to a wide variety of cultural settings, help individuals become actors in their own lives and careers by activating, stimulating, and developing their personal resources. This handbook first addresses life-design theory, then shows how to apply life designing to different age groups and with more at-risk people, and looks at how to train life-design counselors

Le développement des nāyikābhedas de la littérature sanskrite à la littérature braj : la naissance d'un genre

This article has as its aim to follow the development of a sub-genre called nāyikābheda s through the kāmaśātra s and alaṅkāraśāstra s of Sanskrit literature, Bhānudatta's Rasamañjarī , vernacular literature and the example of the Braj author Dev. Drawing on a few examples from the works of Dev, a skilled poet concerning the descriptions of the nāyikā s, we will see from where the poet takes his inspiration, how he transgresses genre boundaries and the way he creates typologies of women.

Pouvoir et genre en pentecôtisme : d'un « paradoxe » à l'autre. Analyse à partir d'une enquête quantitative suisse

A partir d'une étude quantitative de grande envergure des communautés religieuses menées en Suisse, ce chapitre analyse les positions d'autorité selon le genre en s'intéressant aux différents facteurs qui favorisent l'implication des femmes aux postes à responsabilité et en comparant les spécificités des communautés pentecôtistes aux autres communautés religieuses. Si les femmes constituent la majorité des fidèles pentecôtistes et 35% des salariés à temp partiel, seules 4% des communautés sont dirigés par une femme. Parmi les facteurs qui permettent aux femmes d'accéder à des postes à responsabilités, le nombre de salariés apparaît déterminant, car il permet d'inclure les femmes dans l'équipe pastorale sans bouleverser le leadership. En revanche, les variables théologiques n'ont pas d'incidence significative, la revendication d'une théologie conservatrice pouvant aller de pair avec la présence de femmes dans la hiérarchie ecclésiale. Au-delà du décalage supposé entre théorie et pratique, ce chapitre invite à s'interroger sur l'utilisation en sociologie des religions d'arguments théologiques qui ne sont pas forcément pertinent du point de vue sociologique.

Genre et disparités: l'exemple du tabagisme [Gender and disparities: the example of tobacco smoking].

La prévalence mondiale du tabagisme est environ cinq fois plus importante chez les hommes que chez les femmes, toutefois cet écart tend à s'égaliser. En ce qui concerne les conséquences sur la santé du tabagisme, les femmes semblent plus susceptibles que les hommes. Elles sont notamment plus à risque de présenter certains cancers pulmonaires ou de décéder de maladies cardiovasculaires. Si les hommes sont moins enclins à demander de l'aide pour arrêter de fumer, les femmes quant à elles ont moins de succès dans leurs tentatives d'arrêt et les traitements semblent moins efficaces chez ces dernières. Des interventions d'aide à l'arrêt et des mesures de prévention du tabagisme adaptées aux spécificités de genre ont le potentiel d'améliorer la prise en charge des fumeurs et de diminuer les disparités de genre en santé. Smoking prevalence is globally five times higher among men compared to women but this gap tends to decrease. Regarding health consequences of smoking, women tend to be more vulnerable than men. They are namely more at risk to present certain lung cancers and die of cardiovascular disease. While men are less prone to seek help for smoking cessation, women are less successful in their quit attempts and smoking cessation treatments are less effective among them. Interventions for smoking cessation and preventive measures tailored to gender specificities have the potential to improve management of smokers and decrease gender disparities in healthcare.

The Genomic Signature of Population Reconnection Following Isolation: From Theory to HIV.

Ease of worldwide travel provides increased opportunities for organisms not only to colonize new environments but also to encounter related but diverged populations. Such events of reconnection and secondary contact of previously isolated populations are widely observed at different time scales. For example, during the quaternary glaciation, sea water level fluctuations caused temporal isolation of populations, often to be followed by secondary contact. At shorter time scales, population isolation and reconnection of viruses are commonly observed, and such events are often associated with epidemics and pandemics. Here, using coalescent theory and simulations, we describe the temporal impact of population reconnection after isolation on nucleotide differences and the site frequency spectrum, as well as common summary statistics of DNA variation. We identify robust genomic signatures of population reconnection after isolation. We utilize our development to infer the recent evolutionary history of human immunodeficiency virus 1 (HIV-1) in Asia and South America, successfully retrieving the successive HIV subtype colonization events in these regions. Our analysis reveals that divergent HIV-1 subtype populations are currently admixing in these regions, suggesting that HIV-1 may be undergoing a process of homogenization, contrary to popular belief.

L'insatisfaction des besoins en soins de support chez les patients atteints d'un cancer du poumon en fonction du genre, de l'âge et du tabagisme : étude descriptive corrélationnelle transversale

Les patients atteints d'un cancer du poumon souffrent de différents troubles physiques et psychosociaux sévères causés par la maladie et son traitement. Ces troubles engendrent plusieurs besoins en soins de support chez les patients. Afin de satisfaire leurs besoins et de leur offrir la meilleure qualité de soins possible, l'identification des besoins en soins de support des patients devient primordiale. But : Le but de l'étude est, dans un premier temps, d'identifier et de décrire les besoins insatisfaits en soins de support pour les patients souffrant d'un cancer du poumon pendant la phase de chimiothérapie dans un Centre Hospitalier Universitaire en Suisse (CHU). Dans un second temps, le but de l'étude est également d'explorer l'éventuelle existence de différences quant au degré d'insatisfaction, tel qu'exprimé par les patients, notamment en fonction de l'âge, du genre et du tabagisme des patients. Cadre théorique : La présente étude se base sur la théorie du déficit d'auto-soin de Dorothea Orem. Méthode : Le travail de recherche s'est basé sur un devis descriptif corrélationnel transversal. L'échantillon, composé de 26 patients atteints d'un cancer du poumon, a été recruté selon la méthode non probabiliste accidentelle dans le service d'oncologie ambulatoire du CHU. Le recueil des données a été effectué à travers deux questionnaires auto-administrés aux patients (Supportive Care Needs Survey Short Form 34 et un questionnaire socio-démographique). Les données médicales ont été recueillies par l'étudiant chercheur à travers la consultation des dossiers médicaux. Résultats : Les résultats montrent que les besoins les plus insatisfaits chez les patients se regroupent surtout autour des besoins liés aux aspects psychologiques et physiques/vie quotidienne. Les patients expriment aussi un degré d'insatisfaction par rapport aux besoins en information ainsi qu'aux soins et au soutien prodigués par les soignants. Les deux besoins le plus fréquemment (65,38 %) exprimés comme insatisfaits par les patients ont été : « être informé de ce que vous pouvez faire vous-même pour aller mieux » et « l'incertitude face à l'avenir ». Les différences des degrés d'insatisfaction, tel qu'exprimés par les patients, en fonction de l'âge, du genre du tabagisme ont permis de poser des hypothèses quant aux relations entre ces variables et le degré d'insatisfaction : les femmes seraient plus insatisfaites de toutes les dimensions liées aux besoins en soins de support ; les patients d'âge égal ou supérieur à 65 ans seraient plus insatisfaits quant aux besoins physiques/vie quotidienne, psychologiques et de soutien; les patients d'âge inférieur à 65 ans seraient plus insatisfaits quant aux besoins liés à la sexualité; les non-fumeurs avant le diagnostic seraient plus insatisfaits quant aux besoins physiques/vie quotidienne, d'information et sexuels ; les patients qui arrêtent de fumer après le diagnostic seraient plus insatisfaits quant aux besoins physique/vie quotidienne, psychologique et de soutien. Conclusion : Cette étude met en évidence le fait que, pendant la phase de chimiothérapie, les patients atteints d'un cancer du poumon expriment de l'insatisfaction par rapport à plusieurs besoins en soins de support. Afin d'améliorer la qualité des soins et de mieux répondre aux besoins des patients, les infirmières et les équipes interdisciplinaires présentes au sein des services d'oncologie du CHU sont appelés à prendre en considération l'insatisfaction exprimée par les patients.

Extension of ultrasound Fourier slice Imaging theory to sectorial acquisition

Ultrasound image reconstruction from the echoes received by an ultrasound probe after the transmission of diverging waves is an active area of research because of its capacity to insonify at ultra-high frame rate with large regions of interest using small phased arrays as the ones used in echocardiography. Current state-of-the-art techniques are based on the emission of diverging waves and the use of delay and sum strategies applied on the received signals to reconstruct the desired image (DW/DAS). Recently, we have introduced the concept of Ultrasound Fourier Slice Imaging (UFSI) theory for the reconstruction of ultrafast imaging for linear acquisition. In this study, we extend this theory to sectorial acquisition thanks to the introduction of an explicit and invertible spatial transform. Starting from a diverging wave, we show that the direct use of UFSI theory along with the application of the proposed spatial transform allows reconstructing the insonified medium in the conventional Cartesian space. Simulations and experiments reveal the capacity of this new approach in obtaining competitive quality of ultrafast imaging when compared with the current reference method.