Ambient vertical flow in long-screen wells: a case study in the Fontainebleau Sands Aquifer (France)

A tritium (H-3) profile was constructed in a long-screened well (LSW) of the Fontainebleau Sands Aquifer (France), and the data were combined with temperature logs to gain insight into the potential effects of the ambient vertical flow (AVF) of water through the well on the natural aquifer stratification. AVF is commonly taken into account in wells located in fracture aquifers or intercepting two different aquifers with distinct hydraulic heads. However, due to the vertical hydraulic gradient of the flow lines intercepted by wells, AVF of groundwater is a common process within any type of aquifer. The detection of 3H in the deeper parts of the studied well ( approximate depth 50m), where H-3-free groundwater is expected, indicates that shallow young water is being transported downwards through the well itself. The temperature logs show a nearly zero gradient with depth, far below the mean geothermal gradient in sedimentary basins. The results show that the age distribution of groundwater samples might be biased in relation to the age distribution in the surroundings of the well. The use of environmental tracers to investigate aquifer properties, particularly in LSWs, is then limited by the effects of the AVF of water that naturally occurs through the well.

Evolution, maintenance and ecological consequences of genetic caste determination in " Pogonomyrmex " harvester ants

Summary Division of labor between reproducers (queens) and helpers (workers) is the main characteristic of social insect societies and at the root of their ecological success. Kin selection models predict that phenotypic differences between queens and workers should result from environmental rather than from genetic differences. However, genetic effects on queen and worker differentiation were found in two populations-of Pogonomyrmex harvester ants. Each of the two populations is composed of two genetically distinct lineages. Queens (which can be of either lineage) generally mate with males of their own and of the alternate lineage and produce two types of female offspring, those fertilized by males of the queens' lineage which develop into queens and those fertilized by males of the alternate lineage which develop into workers. All four lineages were further suggested to be themselves of hybrid origin between-the species P: barbatus and P. rugosus, in which queens and workers do not differ genetically. In a first set of experiments, we tested if female caste determination (the differentiation into queens and workers) in the lineages was genetically hardwired and if it was associated with costs in terms of the ability to optimally allocate resources to the production of queens and workers. To this end we first mated queens of-two lineages to a single male. Queens mated to a male of the alternate lineage successfully raised worker offspring whereas queens mated to a male of their own lineage almost always failed to produce workers. This reveals that pure-lineage individuals have lost the ability to develop into workers. Second, we analyzed offspring produced by naturally mated queens. During the stage of colony founding when only workers are produced, naturally mated queens laid a high proportion of pure-lineage eggs but the large majority of these eggs failed to develop. As a consequence, the number of offspring produced by incipient colonies decreased linearly with the proportion of pure-lineage eggs laid by queens. Moreover, queens of the lineage most commonly represented in a given population produced more pure-lineage eggs, in line with the view that they mate randomly with the two types of males and indiscriminately use their sperm. Altogether these results predict frequency-dependent founding success for pairs of lineages because queens of the more common lineage will produce more pure-lineage eggs and their colonies be less successful during the stage of colony founding. To describe the distribution of populations characterized with genetic caste determination relative to the populations with environmental caste determination we genotyped queens and workers collected during a large survey of -additional populations. Genetic caste determination associated with pairs of interbreeding lineages was frequent and widespread in the studied range and we identified four additional lineages displaying genetic caste determination. Overall, there were thus eight highly differentiated lineages with genetic caste determination. These lineages always co-occurred in the same complementary lineage pairs. Three of the four lineage pairs appeared to have a common origin, while their relationship with the forth could not be resolved. The genetic survey also revealed that, in addition to being genetically isolated from one another, all eight lineages were genetically distinct from P. rugosus and P. barbatus, even when colonies of interbreeding lineages co-occurred with colonies of either putative parent at the same site. This raised the question of the mechanisms involved in the reproductive isolation between the lineages and the parental species and between the two lineages of a lineage pair. At a site where one lineage pair co-occurred with P. rugosus, we identified two pre-zygotic mechanisms (differences in timing for mating flights between P. rugosus and the lineage pair and assortative mating) and one post-zygotic mechanism (high levels of hybrid unviablility) which in combination may largely account for the reproductive isolation between the lineages and their parental species. The mechanisms accounting for the reproductive isolation between the two lineages of a lineage pair varied across lineage pairs. In one lineage pair, inter-lineage individuals exclusively occurred in the sterile worker caste, raising the possibility that inter-lineage eggs have completely lost the ability to develop into queens in this lineage pair and that there is thus no opportunity for gene flow. In each of the three remaining lineage pairs, inter-lineage queens were produced by a minority of colonies. In these lineage pairs, colonies headed by inter-lineage queens failed to grow sufficiently to produce reproductive individuals which may account for the reproductive isolation between co-occurring lineages in three lineage pairs. In conclusion, the results of this thesis show that genetic caste determination is costly but widespread in Pogonomyrmex harvester ants. Reproductive isolation among the lineages and between the lineages and the parental species as well as frequency-dependent founding success for co-occurring lineages may contribute to the persistence of this extraordinary system. Résumé La division du travail entre individus reproducteurs (les reines) et individus non-reproducteurs (ouvrières) représente la caractéristique principale des sociétés d'insectes et est à la base de leur succès écologique. Des modèles de sélection de parentèle prédisent que les différences phénotypiques entre reines et ouvrières devraient provenir d'effets environnementaux plutôt que de différences génétiques. Malgré ce fait, des effets génétiques sur la différentiation entre reines et ouvrières ont été montrés dans deux populations de fourmis moissonneuses du genre Pogonomyrmex. Chacune des deux populations est composée de deux lignées génétiquement distinctes. Les reines de chaque lignée s'accouplent en général avec des mâles de leur propre lignée ainsi qu'avec des mâles de l'autre lignée et produisent deux types d'oeufs, ceux qui sont fécondés par les mâles de leur propre lignée qui se développent en nouvelles reines et ceux qui sont fécondés par les mâles de l'autre lignée qui se développent en ouvrières. Il a été suggéré que les lignées sont elles-mêmes des hybrides entre les deux espèces P. barbatus et P. rugosus. Dans ces deux espèces, les reines et ouvrières ne sont pas génétiquement distinctes. Dans une première série d'expériences, nous avons testé si la détermination de la caste femelle (le développement en reine ou en ouvrière) est génétiquement rigide et si elle est associée à des coûts en terme de capacité à allouer de façon optimale les ressources pour la production de reines et d'ouvrières. Pour cela nous avons accouplé des reines de deux lignées avec un seul mâle. Les reines accouplées avec un mâle de l'autre lignée ont élevé de nouvelles ouvrières avec succès alors que les reines accouplées avec un mâle de leur propre lignée ont presque toujours échoué à produire des ouvrières. Ceci montre que les individus de lignée pure ont perdu la capacité de se développer en ouvrière. Deuxièmement, nous avons analysé la descendance de reines qui se sont accouplées naturellement. Durant le stade de fondation de la colonie, où seules des ouvrières sont élevées, les reines accouplées naturellement ont pondu une grande proportion d'oeufs de lignée pure mais la majorité de ces derniers ne se sont pas développés. En conséquence, le nombre de descendants produits par des colonies fondatrices diminuait linéairement avec la proportion des oeufs de lignée pure pondus par la reine en accord avec l'hypothèse que les reines s'accouplent au hasard avec les deux types de mâles et utilisent leur sperme aléatoirement. Dans l'ensemble; ces résultats prédisent un succès de fondation fréquence-dépendant pour les deux lignées, car les reines de la lignée la plus fréquente produiront .plus d'oeufs de lignée pure et leurs colonies auront moins de succès lors de la fondation de colonies par rapport aux colonies de la lignée la moins fréquente. Pour décrire la distribution des-populations caractérisées par une détermination génétique des castes par rapport aux populations caractérisées par une détermination environnementale des castes, nous avons génotypé des reines et des ouvrières qui ont été collectées lors d'une analyse de populations supplémentaires. La détermination génétique des castes associée à des croisements entre lignées est fréquente et largement répartie dans l'aire étudiée. Nous avons identifié quatre lignées supplémentaires, ayant une détermination génétique des castes, pour un total de huit lignées. Ces huit lignées forment quatre paires de lignées et on ne trouve jamais deux lignées de paires différentes, dans une population. Trois des quatre paires de lignées s'avèrent avoir une origine commune alors que leur relation avec la quatrième paire de lignées n'a pas pu être résolue. L'analyse génétique de populations supplémentaires a également révélé qu'en plus d'être génétiquement isolées les unes des autres, les huit lignées sont génétiquement distinctes de P. rugosus et P. barbatus même si les colonies d'une paire de lignées se trouvent en sympatrie avec l'une ou l'autre des espèces parentales. Ceci relève la question des mécanismes impliqués dans l'isolation reproductive entre les lignées et les espèces parentales ainsi qu'entre les deux lignées d'une paire. En étudiant un site où une paire de lignées se trouve en sympatrie avec P. rugosus, nous avons identifié deux mécanismes pré-zygotiques (des différences dans le timing du vol nuptial entre P. rugosus et les lignées et des accouplements assortis) ainsi qu'un mécanisme post-zygotique (un niveau élevé de non-viabilité des hybrides). En combinaison, ces mécanismes peuvent largement expliquer l'isolement reproductif entre les lignées et leurs espèces parentales. Les mécanismes contribuant à l'isolement reproductif entre les deux lignées d'une paire variaient entre paires de lignées. Dans une paire, les individus de génotype inter-lignée se trouvent uniquement dans la caste stérile des ouvrières, suggérant qu'il n'y a pas d'opportunité pour avoir du flux de gènes entre les deux lignées ce cette paire. Dans chacune des trois autres paires de lignées des nouvelles reines de génotype inter-lignée sont produites par une minorité de colonies. Par contre, les colonies avec une reine mère de génotype inter-lignée ne se développent pas suffisamment pour produire des individus reproducteurs. Ceci peut donc expliquer pourquoi il n'y a pas de flux de gènes entre les deux lignées de trois paires. En conclusion, les résultats de cette thèse montrent que la détermination génétique de la caste est coûteuse mais très répandue chez les fourmis. moissonneuses du genre Pogonomyrmex. L'isolement reproductif des lignées entre elles et avec les espèces parentales, ainsi qu'un succès de fondation fréquence-dépendant contribuent à la persistance de ce système extraordinaire.

Line search multilevel optimization as computational methods for dense optical flow

We evaluate the performance of different optimization techniques developed in the context of optical flowcomputation with different variational models. In particular, based on truncated Newton methods (TN) that have been an effective approach for large-scale unconstrained optimization, we develop the use of efficient multilevel schemes for computing the optical flow. More precisely, we evaluate the performance of a standard unidirectional multilevel algorithm - called multiresolution optimization (MR/OPT), to a bidrectional multilevel algorithm - called full multigrid optimization (FMG/OPT). The FMG/OPT algorithm treats the coarse grid correction as an optimization search direction and eventually scales it using a line search. Experimental results on different image sequences using four models of optical flow computation show that the FMG/OPT algorithm outperforms both the TN and MR/OPT algorithms in terms of the computational work and the quality of the optical flow estimation.

An approximate solution method for boundary layer flow of a power law fluid over a flat plate

The work in this paper deals with the development of momentum and thermal boundary layers when a power law fluid flows over a flat plate. At the plate we impose either constant temperature, constant flux or a Newton cooling condition. The problem is analysed using similarity solutions, integral momentum and energy equations and an approximation technique which is a form of the Heat Balance Integral Method. The fluid properties are assumed to be independent of temperature, hence the momentum equation uncouples from the thermal problem. We first derive the similarity equations for the velocity and present exact solutions for the case where the power law index n = 2. The similarity solutions are used to validate the new approximation method. This new technique is then applied to the thermal boundary layer, where a similarity solution can only be obtained for the case n = 1.

Validación del delta base déficit como modelo predictor de resultados en pacientes politraumáticos. Hospital Parc Taulí Sabadell. Estudio preliminar

Les escales de valoració al pacient politraumàtic són essencials per al seu maneig i pronòstic. Podem definir índexs de gravetat o probabilitat de supervivència. Segons quins paràmetres analitzi, podem parlar d’escales fisiològiques, anatòmiques, bioquímiques i els índexs de probabilitat de supervivència. El BISS és un model de probabilitat provat a Holanda que ha demostrat ser objectiu. El nostre treball consisteix en la validació del BISS als nostres pacients. Durant dos anys vàrem recollir 354 pacients podent incloure només 167 al nostre estudi. Els resultats van ser significatius amb l’estudi posterior, però degut a la gran pèrdua de pacients no podem afirmar la nostra hipòtesi.

La conceptualisation des symptômes de base dans le processus psychothérapeutique: « objets bizarres » en séance ?

La notion que le début d'une schizophrénie puisse être marqué par une zone d'ombre aux caractéristiques vagues et aspécifiques n'est pas nouvelle dans l'histoire de la psychiatrie. Cependant, la question de son repérage et des traitements adaptés réapparaît dans les débats psychiatriques au cours de ces dernières années. Beaucoup d'efforts sont actuellement déployés pour repérer les phases prodromales à travers des outils très différents pour ce qui est de la conceptualisation dont ils sont issus (psychiatrique, psychologique ou phénoménologique). Il n'est néanmoins pas clair quelle proposition psychothérapeutique pourrait mieux profiter à ces patients, pour qui il est le plus souvent question d'un malaise aspécifique, du registre relationnel et existentiel, et pas encore d'une « maladie » stricto sensu. Dans cet article, à l'aide d'un suivi psychothérapeutique d'un jeune patient à risque de psychose, la question de la psychothérapie des prodromes est esquissée en essayant d'articuler la notion de symptômes de base, concept psychologique issu des travaux de Huber et Gross, avec une compréhension psychanalytique et d'inspiration phénoménologique. Les symptômes de base et leur transformation possible dans le processus psychothérapeutique sont décrits ainsi dans la perspective d'une théorie de la réparation de l'appareil à penser et de l'intersubjectivité de la dyade thérapeutique.

Study of gene flow through a hybrid zone in the common shrew (Sorex araneus) using microsatellites

The common shrew (Sorer araneus) is subdivided into several chromosomal races. As hybrid zones between them have been characterized, this organism is of particular interest in studying the role of chromosomes in speciation. Six microsatellite loci were used to evaluate the level of gene how in the S. araneus hybrid zone between the Cordon and Valais races. Most of these loci were very polymorphic, the total number of alleles detected per locus ranging from 3 to 20. Using Mantel tests, we showed that the effect of rivers as barriers to gene flow is less important at this sampling scale. The effect of the chromosomal race is of particular importantance in diminishing gene flow.

The effects of sevoflurane and halothane anesthesia on cerebral blood flow velocity in children.

We compared cerebral blood flow velocity during anesthesia with sevoflurane and halothane in 23 children admitted for elective surgery (age, 0.4-9.7 yr; median age, 1.9 yr; ASA physical status I-II). Inhaled induction was performed in a randomized sequence with sevoflurane or halothane. Under steady-state conditions, cerebral blood flow velocity (systolic [V(s)], mean [V(mn)], and diastolic [VD]) were measured by a blinded investigator using transcranial pulsed Doppler ultrasonography. The anesthetic was then changed. CBFV measurements were repeated after washout of the first anesthetic and after steady-state of the second (equivalent minimal alveolar concentration to first anesthetic). The resistance index was calculated. VD and V(mn) were significantly lower during sevoflurane (V(mn) 1.35 m/s) than during halothane (V(mn) 1.50 m/s; P = 0.001), whereas V(s) was unchanged. The resistance index was lower during halothane (P < 0.001). Our results indicate lower vessel resistance and higher mean velocity during halothane than during sevoflurane. IMPLICATIONS: The mean cerebral blood flow velocity is significantly decreased in children during inhaled anesthesia with sevoflurane than during halothane. This might be relevant for the choice of anesthetic in children with risk of increased intracranial pressure, neurosurgery, or craniofacial osteotomies.

Les troubles de base dans la schizophrénie

Le présent article vise à sensibiliser les médecins à la sémiologie précoce des troubles schizophréniques. Nous évoquons quelques-uns des troubles de base décrits dans le manuel BSABS (Bonn scale for the assessment of basic symploms) et la manière de les investiguer. ll s'agit notamment de troubles perceptifs, moleurs et cénesthésiques. Les troubles de base donnent des clés pour comprendre les mécanismes étiopathogéniques de la schizophrénie et sont de précieux indicateurs diagnostiques, ainsi que des éléments importants dans la compréhension et le suivi à long terme des patients schizophrènes, notamment dans l'établissement d'une bonne alliance thérapeutique et dans la prévention des rechutes. Même si la fiabilité de leur appréciation n'est pas aussi grande que pour les symptômes psychotiques florides, leur validité clinique et leur valeur prédictive sont bonnes.

Oligo-Miocene extensional tectonics and fluid flow across the Northern Snake Range detachment system, Nevada

The Northern Snake Range (Nevada) represents a spectacular example of a metamorphic core complex and exposes a complete section from the mylonitic footwall into the hanging wall of a fossil detachment system. Paired geochronological and stable isotopic data of mylonitic quartzite within the detachment footwall reveal that ductile deformation and infiltration of meteoric fluids occurred between 27 and 23 Ma. Ar-40/Ar-39 ages display complex recrystallization-cooling relationships but decrease systematically from 26.9 +/- 0.2 Ma at the top to 21.3 +/- 0.2 Ma at the bottom of footwall mylonite. Hydrogen isotope (delta D) values in white mica are very low (-150 to -145 %) within the top 80-90 m of detachment footwall, in contrast to values obtained from the deeper part of the section where values range from -77 to -64 %, suggesting that time-integrated interaction between rock and meteoric fluid was restricted to the uppermost part of the mylonitic footwall. Pervasive mica-water hydrogen isotope exchange is difficult to reconcile with models of Ar-40 loss during mylonitization solely by volume diffusion. Rather, we interpret the Ar-40/Ar-39 ages of white mica with low-delta D values to date syn-mylonitic hydrogen and argon isotope exchange, and we conclude that the hydrothermal system of the Northern Snake Range was active during late Oligocene (27-23 Ma) and has been exhumed by the combined effects of ductile strain, extensional detachment faulting, and erosion.

Immunological evaluation of human immunedeficiency virus infected individuals by flow cytometry

Human immunodeficiency virus (HIV) infection heavily compromises the immune system. The decrease of the T cell CD4+ subset along the evolution to acquired immunodeficiency syndrome has been considered as a hallmark of HIV infection. In this paper we review some aspects of the immunopathology of HIV infection and discuss the importance of the flow cytometry for the evaluation of the T lymphocyte subsets in the follow-up of HIV infected children and adults, and for the monitoring of the immune reconstitution upon antiretroviral therapy.

Detection of intracytoplasmic cytokines by flow cytometry

Flow cytometry has been used as a powerful technique for studying cell surface antigen expression as well as intracellular molecules. Its capability of analyzing multiple parameters simultaneously on a single cell has allowed identification and studies of functional cell subsets within heterogeneous populations. In this respect, several techniques have been developed during the past few years to study cytokine-producing cells by flow cytometry in humans and several animal models.

Applications of flow cytometry to hematopoietic stem cell transplantation

Applications of flow cytometry to clinical and experimental hematopoietic stem cell transplantation (HSCT) are discussed in this review covering the following topics: diagnosis and classification of lymphohematologic disorders, quantitation of hematopoietic progenitors in the graft, lymphohematopoietic reconstitution following HSCT and animal models of human HSCT. At the end, the utilization of flow cytometry in clinical HSCT by Brazilian transplant centers is briefly reviewed.

Procedures to characterize and study P2Z/P2X7 purinoceptor: flow cytometry as a promising practical, reliable tool

The expression of P2Z/P2X7 purinoceptor in different cell types is well established. This receptor is a member of the ionotropic P2X receptor family, which is composed by seven cloned receptor subtypes (P2X1 - P2X7). Interestingly, the P2Z/P2X7 has a unique feature of being linked to a non-selective pore which allows the passage of molecules up to 900 Da depending on the cell type. Early studies of P2Z/P2X7 purinoceptor were exclusively based on classical pharmacological studies but the recent tools of molecular biology have enriched the analysis of the receptor expression. The majority of assays and techniques chosen so far to study the expression of P2Z/P2X7 receptor explore directly or indirectly the effects of the opening of P2Z/P2X7 linked pore. In this review we describe the main techniques used to study the expression and functionality of P2Z/P2X7 receptor. Additionally, the increasing need and importance of a multifunctional analysis of P2Z/P2X7 expression based on flow cytometry technology is discussed, as well as the adoption of a more complete analysis of P2Z/P2X7 expression involving different techniques.