Projets en cours

Plusieurs projets de recherche sont en cours au jardin botanique de Neuchâtel. Ces projets émanent des activités propres du jardin botanique ainsi que des laboratoires de recherche de l’institut de biologie. Les thématiques abordées sont la biologie de la conservation d’espèces et de milieux naturels menacés, la biologie et d’écologie évolutive, et l’impact des perturbations naturelles et anthropiques sur l’environnement.
Seuls les projets impliquant concrètement le personnel du jardin botanique sont mentionnés ici. Cette implication se situe le plus souvent au niveau de la mise en culture et le maintien des plantes étudiées. Lorsque le travail est plus important (prises de données, intervention sur le terrain, etc.), nous avons ajouté le nom des personnes impliquées dans chacun des projets décrits ci-dessous. Pour plus d’information sur les projets en cours, voir les sites web des différents laboratoires de l’Institut de Biologie (http://www2.unine.ch/biol/page-7860.html).

  • Impacts des changements climatiques sur les tourbières
  • Ecologie de la restauration des tourbières
  • Tourbière Léo Lesquereux – Une expérimentation sur le long terme
  • Ecologie de la conservation de la saxifrage dorée (Saxifraga hirculus), une espèce rarissime en Europe centrale.
  • Conservation de la capillaire de Vénus (Adiantum capillus-veneris) une espèce localement rare, en marge de sa distribution potentielle
  • Ecologie de la conservation de l’Orobe des landes (Vicia orobus)
  • Etude des conditions édaphiques favorables au sabot de vénus (Cypripedium calceolus) dans le Jura
  • La lunettière lisse (Biscutella laevigata) un modèle pour étudier l’intégrité des génomes végétaux et du maintien des frontières entre espèces
  • Evolution des blés sauvages (Aegilops spp.)
  • Comment les plantes attirent des gardes du corps : les défenses souterraines indirectes des plantes et leurs effets sur leur performance.
  • Interactions plantes-champignons-insectes
  • Interactions entre parties épigées et hypogées des écosystèmes : comment les plantes déterminent-elle la communication entre les organismes du sol et ceux vivant au-dessus du sol ?
  • Ecologie et évolution des signaux olfactifs impliqués dans la pollinisation trompeuse d’Arum maculatum: mimétisme et adaptation locale

  • Cartographie et quantification de 5 néonicotinoïdes dans les miels du monde.
  • Impact des cadavres et autres sources ponctuelles de nutriments sur les organismes du sol.
  • Le canton et l’Université de Neuchâtel ont une très longue tradition d’étude des tourbières. Ces études portent aussi bien sur l’étude in-situ des milieux naturels que sur l’étude de système simplifiés cultivés au jardin botanique.

    Ainsi depuis 2012 une expérience est en cours au Jardin Botanique de Neuchâtel dans le cadre d’un projet de collaboration entre la Suisse (UniNE et EPFL/WSL) et la Pologne projet « Climpeat ». Des colonnes de tourbes sont placées dans des bacs d’eau dont le niveau est contrôlé, simulant ainsi différents scénarios de changements climatiques (régime de précipitation). Des sphaignes poussent à la surface de la tourbe et nous étudions la structure de ces « mini-écosystèmes », aussi appelés « mécoscomes » (composition des communautés d’organismes du sol) et leur fonctionnement (décomposition de la matière organique, respiration).

    Un travail de master est en cours par Florence Schwendener, étudiante de master de Biogéosciences, pour évaluer la résilience de ces « mini-écosystèmes ». Le niveau de l’eau a été remis au même niveau (env. 10cm) dans tous les mésocosmes. Le but de ce travail est donc d’évaluer comment les communautés d’amibes et le fonctionnement du système (respiration du sol) réagiront à cette nouvelle modification des conditions.
    Cette expérience en conditions contrôlée est complétée par une expérience in situ en Pologne dans laquelle des surfaces de tourbière (1m2) sont réchauffées passivement à l’aide de serres et le niveau de l’eau manipulé en surélevant ou rabaissant le niveau de la tourbière.

    Enfin plusieurs autres travaux de master sont en cours ou ont été réalisés sur la thématique générale de l’écologie et en particulier les rôles de l’hydrologie, du développement autogène et des influences externes sur leur évolution à long-terme (Anthony Dénervaud), et l’impact du réchauffement climatique à différentes altitudes (Damien Zappa), et l’écologie comparée des plantes vasculaire, bryophytes et thécamoebiens des tourbières le long d’un gradient altitudinal (Isabelle Koenig).

    Personnes impliquées :

    UniNe : Isabelle Koenig (doctorante) ; Matthieu Mulot (doctorant) ; Florence Schwendener, Arnaud Vallat, Anthony Dénervaud et Damien Zappa  (étudiants en master de Biogéosciences) ; Prof. Edward Mitchell ; André Villard, Christian Hêche & Daniel Varidel (Service technique de la faculté des sciences)
  • Collaboration externe : Dr. Philippe Grosvernier

Financement : Contribution au soutien de la Suisse aux nouveaux états membres de l’Union Européenne (Project CLIMPEAT: PSPB-013/2010).

Informations complémentaires & liens : http://www.climpeat.pl/index.php

Résultats publiés directement issus du projet :

Mulot M, Villard A, Varidel D, Mitchell EAD. 2015. A mesocosm approach to study the response of Sphagnum peatlands to hydrological changes: setup, optimization and performances. Mires and Peat 16, 09, 1–12.

Autres résultats publiés sur cette thématique (sélection, 2010-présent):

Bragazza L, Rardgett R, Mitchell EAD, Buttler A. 2015. Linking soil microbial communities to vascular plant abundance along a climate gradient. New Phytologist 205(3): 1175-1182. Doi: 10.1111/nph.13116

Buttler A, Robroek BJM, Laggoun-Défarge F, Jassey VEJ, Pochelon C, Bernard G, Delarue F, Gogo S, Mariotte P, Mitchell EAD, Bragazza L. 2015. Experimental warming interacts with soil moisture to discriminate plant responses in an ombrotrophic peatland. Journal of Vegetation Science 26(5): 964–974. Doi: 10.1111/jvs.12296

Fournier B, Lara E, Jassey VEJ, Mitchell EAD. 2015. Functional traits of testate amoebae inform on past community assembly processes and consequences for ecosystem functioning. The Holocene 25(9): 1375-1383. Doi: 10.1177/0959683615585842

Jassey VEJ, Signarbieux C, Hättenschwiler S, Bragazza L, Buttler A, Delarue F, Fournier B, Gilbert D, Laggoun-Défarge F, Lara E, Mills RTE, Mitchell EAD, Payne R, Robroek BJM. 2015. An unexpected role for mixotrophs in the response of peatland carbon cycling to climate warming. Scientific Reports 5:16931. Doi: 10.1038/srep16931

Koenig I, Feldmeyer-Christe E, Mitchell EAD. 2015. Comparative ecology of vascular plant, bryophyte and testate amoeba communities in four Sphagnum peatlands along an altitudinal gradient in Switzerland Ecological Indicators 54: 48-59. Doi: 10.1016/j.ecolind.2015.01.043

Marcisz K, Fournier B, Gilbert D, Lamentowicz M, Mitchell EAD. 2014. Response of Sphagnum peatland testate amoebae to a 1-year transplantation experiment along an artificial hydrological gradient. Microbial Ecology 67: 810-818. doi: 10.1007/s00248-014-0367-8

Jassey VEJ, Chiapusio G, Binet P, Buttler A, Laggoun-Défarge F, Delarue F, Bernard N, Mitchell EAD, Tousaint M-L, Francez A-J, Gilbert D. 2013. Above- and belowground linkages in Sphagnum peatland: climate warming affects plant-microbial interactions. Global Change Biology 19: 811-823. doi: 10.1111/gcb.12075

Siegenthaler A, Buttler A, Grosvernier P, Gobat J-M, Mitchell EAD. 2014. Discrepancies in growth measurement methods of mosses: an example from two keystone species grown under increased CO2 and N supply in a restored peatland. American Journal of Plant Sciences. 5: 2354-2371. doi: 10.4236/ajps.2014.515249

Jassey VEJ, Chiapusio G, Binet P, Buttler A, Laggoun-Défarge F, Delarue F, Bernard N, Mitchell EAD, Tousaint M-L, Francez A-J, Gilbert D. 2013. Above- and belowground linkages in Sphagnum peatland: climate warming affects plant-microbial interactions. Global Change Biology 19: 811-823. doi: 10.1111/gcb.12075

Limpens J, Granath G, Aerts R, Heijmans MMPD, Sheppard LJ, Bragazza L, Williams BL, Rydin H, Bubier J, Moore T, Rochefort L, Mitchell EAD, Buttler A, van den Berg LJL, Gunnarsson U, Francez A-J, Gerdol R, Thormann M, Grosvernier P, Wiedermann MM, Nilsson MB, Hoosbeek MR, Bayley S, Nordbakken J-F, Paulissen MPCP, Hotes S, Breeuwer A, Ilomets M, Tomassen HBM, Leith I, Xu B. 2012. Greenhouse versus field experiments: do they yield ecologically similar results for assessing N impacts on peat mosses? New Phytologist 195(2): 408-418. doi: 10.1111/j.1469-8137.2012.04157.x

Limpens J, Granath G, Gunnarsson U, Aerts, R, Bayley S. Bragazza L, Breewer A, Bubier J, Buttler A, van den Berg L, Francez A-J, Gerdol R, Grosvernier P, Heijmans MMPD, Hoosbeek M, Hotes S, Illomets M, Leith I, Mitchell EAD, Moore T, Nilsson MB, Nordbakken J-F, Rochefort L, Rydin H, Sheppard L, Thormann M, Wiedermann MM, Williams B, Xu B. 2011. Climatic modifiers of the response to nitrogen deposition in peat-forming Sphagnum mosses: a meta-analysis. New Phytologist 191(2): 496-507. doi. 10.1111/j.1469-8137.2011.03680.x
Siegenthaler, A, Bragazza L, Buttler A, van der Heijden E, Grosvernier P, Gobat J-M, Mitchell EAD. 2010. Litter- and ecosystem-driven decomposition under elevated CO2 and enhanced N deposition in a Sphagnum peatland. Soil Biology and Biochemistry 42: 968-977. doi: 10.1016/j.soilbio.2010.02.016

En Suisse, 90% des surfaces de tourbières ont été détruite et 90% des surfaces restantes sont plus ou moins fortement dégradées en raison de drainages, exploitation passée de tourbe ou eutrophisation due à des influences des exploitations agricoles adjacentes. Dès lors la conservation de ces milieux et de leur biodiversité spécifique n’est pas simple et requiert de solides connaissances de l’écologie de ces milieux et de leur capacité de régénération. De nombreux projets de revitalisation ont été entrepris ces dernières années mais souvent ces projets ne bénéficient pas d’un suivi scientifique ou alors seulement d’un suivi sommaire. Plusieurs projets en cours ou passé portent sur la thématique générale de l’écologie de la restauration des tourbières et des moyens d’évaluer le succès des mesures de restauration.

Personnes impliquées :

  • UniNe : Isabelle Koenig (doctorante) ; Matthieu Mulot (doctorant) ; Florence Schwendener et Arnaud Vallat (étudiants en master de Biogéosciences) ; Prof. Edward Mitchell
  • Collaboration externe : Dr. Philippe Grosvernier

Financement : Contribution au soutien de la Suisse aux nouveaux états membres de l’Union Européenne (Project CLIMPEAT: PSPB-013/2010).

Résultats publiés sur cette thématique (sélection):

Samaritani E, Siegenthaler A, Yli-Petäys M, Buttler A, Christin P-A, Mitchell EAD. 2011. Seasonal net ecosystem carbon exchange of a regenerating cutaway bog: how long does it take to restore the C-sequestration function? Restoration Ecology 19(4): 480-489. doi: 10.1111/j.1526-100X.2010.00662.x

Laggoun-Defarge F, Mitchell EAD, Gilbert D, Disnar, J-R, Comont L, Warner BG & Buttler A. 2008. Cutover peatland regeneration assessment using organic matter and microbial indicators (bacteria and testate amoebae). Journal of Applied Ecology 45: 717-727. doi: 10.1111/j.1365-2664.2007.01436.x

Chapman S, Buttler A, Francez A-J, Laggoun-Défarge F, Vasander H, Schloter M, Combe J, Grosvernier P, Harms H, Epron D, Gilbert D, Mitchell E. 2003. Exploitation of peatlands and maintenance of biodiversity - A conflict between economy and ecology. Frontiers in Ecology and the Environment, 1(10), 525-532.

Tourbière Léo Lesquereux – Une expérimentation sur le long terme - Laboratoire de Biodiversité du sol, groupe d’Edward Mitchell

Une petite tourbière d’environ 100m2 a été créée en automne 2014 au Jardin Botanique. Cette tourbière porte le nom de « tourbière Léo Lesquereux » en l’honneur du naturaliste neuchâtelois, contemporain et ami de Louis Agassiz, pour son rôle de pionnier dans l’étude des tourbières et en particulier son excellent ouvrage publié en 1844 « Quelques recherches sur les marais tourbeux en général ». La création de cette tourbière permettra d’aborder plusieurs questions : Comment la végétation de haut-marais recolonise-t-elle une surface de tourbe nue en plaine ? Est-il plus difficile d’y parvenir à basse altitude que dans les vallées jurassiennes ? Quelles seront les caractéristiques micro-climatiques de cette nouvelle tourbière par rapport à celles mesurées dans les tourbières du Jura ? Comment évoluera cette tourbière aux différents stades de son développement ? Arrivera-t-elle un jour à fonctionner comme puits à carbone ? Quelles communautés d’organismes du sol et en particulier de micro-organismes la coloniseront?

Un travail de maturité a été effectué durant l’année 2015-16 par Kjetill Christinat (Lycée Denis de Rougemont, Neuchâtel, sous la direction d’Isabelle Koenig, Laboratoire de Biodiversité du sol, Université de Neuchâtel) : Impact d’une sécheresse estivale sur les amibes a thèque d’une tourbière au jardin botanique de Neuchȃtel. Dans ce travail nous avons évalué dans quelle mesure la taille des tapis de mousse et l’ombrage par les plantes vasculaires avaient permis aux communautés d’amibes vivant dans les mousses de mieux résister à la canicule de 2015.

Faisant suite à ce travail, un groupe d’étudiants en bachelor de biologie de 3ème année (projet d’Apprentissage Par Problème – APP) effectueront un suivi complémentaire au printemps 2016 pour suivre l’évolution des communautés d’amibes et en particulier évaluer comment ces communautés se sont rétablies durant la période hivernale après la sécheresse de 2015.

Personnes impliquées :

  • UniNe : Isabelle Koenig (doctorante) ; Matthieu Mulot (doctorant) ; Mirko d’Inverno (collaborateur scientifique) ; Prof. Edward Mitchell ; Etudiants des bachelors de Biologie et de Biologie et d’Ethnologie (3ème année, projet d’Apprentissage Par Problème - APP) ; Christian Hêche & Daniel Varidel (Service technique de la faculté des sciences)
  • Jardin Botanique : Jérémy Tritz ; Sylvian Guenat ; Blaise Mulhauser
  • Kjetill Christinat (Etudiant en maturité gymnasiale, Lycée Denis-de-Rougemont Neuchâtel - projet de fin d’étude)

Financement : Financement interne du Jardin Botanique avec contribution de l’Université de Neuchâtel

Résultats publiés :

Christinat, K., 2016. Impact d’une sécheresse estivale sur les amibes a thèque d’une tourbière au Jardin Botanique de Neuchâtel. Travail de Maturité Provoc Biologie, Lycée Denis de Rougemont. 45pp.
Mulhauser B, Matthieu M, Tritz J, Gueniat S, Koenig I, D’inverno M and Mitchell EAD (in prep.). Creation of a raised bog in the botanical garden of Neuchâtel: a tool for research, collections and public information. Actes d’Eurogard VII, 7e congrès européen des jardins botaniques, Paris, juillet 2015.

Ecologie de la conservation de la saxifrage dorée (Saxifraga hirculus), une espèce rarissime en Europe centrale -  Laboratoire de Biodiversité du sol, groupe d’Edward Mitchell

Saxifraga hirculus est une plante rare poussant dans les bas-marais. Une seule station subsiste en Suisse dans le Jura Vaudois et une dans le Jura français, mais l’espèce était jadis présente dans plusieurs autres sites du Jura et des Préalpes. Des population plus importantes existe plus au nord (République Tchèque, Pologne) et au-delà dans les régions boréales et arctiques d’Eurasie et d’Amérique.

Un travail de master a été réalisé au laboratoire de biologie du sol (Thierry Arnet 2012 - Etude de marais favorables et défavorables à la réintroduction de Saxifraga hirculus). Ce travail a mis en évidence des bioindicateurs des conditions favorables à l’espèce, en particulier plusieurs espèces de thécamoebiens (amibes à coquille). Sur cette base il serait donc possible d’évaluer le potentiel de réintroduction de cette saxifrage dans des bas-marais.

Faisant suite à ce travail de master, le jardin botanique participe à un effort Franco-Suisse visant à 1) mieux comprendre l’écologie de cette espèce, 2) développer sa culture ex-situ, 3) renforcer les populations restantes dans le Jura et 4) réintroduire l’espèce dans des sites potentiellement favorables.

Personnes impliquées :

  • UniNe : Thierry Arnet (Etudiant en master de Biogéosciences) ; Prof. Edward Mitchell
  • Jardin Botanique : Laurent Oppliger (référant); Jérémy Tritz (suppléant)
  • Service Faune Forêt Nature (SFFN) du Canton de Neuchâtel

Financement : Jardin Botanique avec contribution de l’Université de Neuchâtel
Conservation de la capillaire de Vénus (Adiantum capillus-veneris) une espèce localement rare, en marge de sa distribution potentielle - Laboratoire de Biodiversité du sol, groupe d’Edward Mitchell

  • La capillaire de Vénus (Adiantum capillus-veneris) est une fougère largement répandue dans les zones tropicales à tempérées chaudes et humides du monde. En Suisse elle se trouve à sa limite nord de répartition en raison des contraintes climatiques. Il existait jadis plusieurs populations de cette espèce dans des stations protégées, essentiellement des falaises surplombant le lac. Toutefois la majorité de ces sites ont été détruits par des constructions (routes etc.) et il ne reste aujourd’hui que deux stations dans le canton de Neuchâtel et quelques-unes dans d’autres cantons (Valais, Tessin, Berne).

    Un travail de master (Luna Sartori, Master en Biogéosciences : Auto-écologie d’Adiantum capillus-veneris L. et conservation de cette espèce rare en Suisse) en cours actuellement vise à définir les conditions écologiques (climat, nature du substrat) nécessaires à la croissance de cette plante.

    Des étudiants en bachelor de 3ème année (projet d’Apprentissage Par Problème – APP) vont également étudier cette espèce, mais en analysant les communautés d’amibes vivant dans les mousses dans lesquelles cette fougère pousse. Le but de ce travail sera de déterminer si une communauté d’amibes spécifique caractérise les endroits où pousse cette fougère. Si tel était le cas il serait alors possible d’identifier, sur la base des communautés d’amibes, les sites de réintroduction potentielle de cette espèce.

    Personnes impliquées :

    UniNe : Luna Sartori (Etudiante en master de Biogéosciences) ; étudiants de bachelor 3ème année ; Prof. Edward Mitchell
  • Jardin Botanique : Laurent Oppliger
  • Collaboration externe : Dr. Jacques Bovet

Financement : Jardin Botanique avec contribution de l’Université de Neuchâtel

Ecologie de la conservation de l’Orobe des landes (Vicia orobus) - Laboratoire de Botanique évolutive, groupe de Jason Grant

L’Orobe des landes (Vicia orobus) est une fabacée assez largement répandue dans les zones montagneuses du nord de l’Espagne, du Massif Central, du Pays de Galles et de la côte norvégienne. Quelques stations isolées de cette espèce existence en Italie dans les Apennins, en Allemagne et dans le Jura neuchâtelois.

Des étudiants en bachelor de 3ème année (projet d’Apprentissage Par Problème – APP) ont étudié le potentiel de germination et de croissance de cette espèce sur différents substrats. Ces plantes seront conservées ex-situ au Jardin Botanique en vue d’essais de réintroduction dans des stations historiques de l’espèce dans le Jura Neuchâtelois. Des mesures de conservation sont également menées par le Service Faune Forêt Nature (SFFN) du Canton de Neuchâtel pour favoriser la seule station connue de cette espèce en Suisse et déterminer les surfaces potentiellement favorables à l’espèce. Ces essais sur le terrain feront l’objet d’un suivi de la croissance et d’une analyse écologique visant à déterminer les conditions nécessaires à la croissance de cette espèce rare.

Personnes impliquées :

  • UniNe : Etudiants en bachelor 3ème année de Biologie et en Biologie et Ethnologie: Robin Berger, Simon Meier et Laureline Meylan; Dr. Jason Grant
  • Jardin Botanique : Laurent Oppliger (référant); Jérémy Tritz (suppléant)
  • Service Faune Forêt Nature (SFFN) du Canton de Neuchâtel

    Financement : Université de Neuchâtel, Jardin Botanique, SFFN

    Résultats publiés directement issus du projet :

    Berger R, Meier S, Meylan L. 2016. Culture ex situ et détermination des facteurs de croissance d’une plante rare en Suisse Vicia orobus (Fabaceae). Rapport de projet d’Apprentissage par Problème, 3ème année de bachelor en Biologie, Université de Neuchâtel. 34pp.

Le sabot de vénus (Cypripedium calceolus) est une orchidée emblématique des forêts sur sol calcaire. Cette belle espèce est devenue très rare en raison de prélèvements illégaux et probablement également de la fermeture du couvert boisé dans nos forêts. Des efforts de conservation et de renforcement de populations existantes et de réintroductions dans des zones potentiellement favorables à cette espèce sont entreprises par le SFFN. Toutefois des questions subsistent au sujet des besoins écologiques précis de cette espèce, en particulier la nature du sol.

Dans le but de répondre à ces question Olivia Rusconi, étudiante en master de biogéosciences débutera un travail de master durant l’été 2016. Son travail portera sur la caractérisation du sol des stations existantes, naturelles ou réintroduites et de stations potentiellement favorables. La comparaison des caractéristiques du sol de ces différents milieux devrait fournir des indications précieuses aux gestionnaires de la nature pour maximiser les chances de succès de mesures de réintroduction et de renforcement de population de cette belle espèce.

Personnes impliquées :

  • UniNe : Olivia Rusconi (étudiante en master BGS) ; Dr. Claire le Bayon, Prof. Sergio Rasmann, Prof. Edward Mitchell
  • Jardin Botanique : Laurent Oppliger (référant); Jérémy Tritz (suppléant)
  • Service Faune Forêt Nature (SFFN) du Canton de Neuchâtel

Financement : Financement Université de Neuchâtel, Jardin Botanique, SFFN

La lunettière lisse (Biscutella laevigata) un modèle pour étudier l’intégrité des génomes végétaux et du maintien des frontières entre espèces - Laboratoire de Botanique évolutive, groupe de Christian Parisod

Les travaux de recherches en cours au Jardin Botanique visent à une meilleure compréhension de l’intégrité des génomes végétaux et du maintien des frontières entre espèces. Une collection d’accessions naturelles et d’hybrides de Biscutella laevigata est maintenue en jardin commun pour analyser l’expression de gènes d'adaptation aux stresses alpins.

Personnes impliquées :

  • UniNe : Rimjhim Roy Choudhury (Doctorant) ; Dr. Christian Parisod

Financement : Swiss Government Excellence Scholarship

Résultats publiés :

Bardil, Tayalé & Parisod, 2015, Evolutionary dynamics of retrotransposons following autopolyploidy in the Buckler Mustard species complex. Plant Journal 82: 621–631.

Geiser, Mandakova, Arrigo, Lysak & Parisod, in press, Repeated whole-genome duplication, karyotype reshuffling and biased retention of stress-responding genes in Buckler Mustard. Plant Cell 28: 17-27.

Evolution des blés sauvages (Aegilops spp.) - Laboratoire de Botanique évolutive, groupe de Christian Parisod

Une collection d’accessions de blés sauvages (Aegilops spp.) est maintenue en jardin commun afin d’établir leurs relations phylogénétiques et d’étudier l’évolution de leurs génomes dans l’espace et dans le temps. Ces accessions servent en outre à la création d’hybrides (en 2015 et 2016) pour étudier les bases moléculaires des barrières entre espèces.

Personnes impliquées :

  • UniNe : Stella Huynh (Doctorante) ; Dr. Christian Parisod

Financement : Projet soutenu par le Fonds National de la Recherche Scientifique. Projet no 31003A_153388 “Comparative phylogeography of wild wheat and their inhabiting transposable elements.”

Informations complémentaires & liens : http://p3.snf.ch/project-153388

Résultats publiés et communication à des colloques :

Senerchia N, Felber F, Parisod C. 2015, Genome reorganization in F1 hybrids uncovers the role of retrotransposons in reproductive isolation. Proceedings of the Royal Society B-Biological Sciences 282: 20142874.

Lien: http://rspb.royalsocietypublishing.org/content/282/1804/20142874

Senerchia N, Felber F, North B, Sarr A, Guadagnolo R, Parisod C. 2016. Differential introgression and reorganization of retrotransposons in hybrid zones between wild wheats. Molecular Ecology doi: 10.1111/mec.13515.

Lien : http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/mec.13515/abstract

Comment les plantes attirent des gardes du corps : les défenses souterraines indirectes des plantes et leurs effets sur leur performance - Laboratoire d’Ecologie Fonctionnelle, groupe de Sergio Rasmann

Ce projet de recherche comporte deux sous-projets :

Dans le premier projet, nous travaillons sur une espèce de Poaceae très répandue en Suisse, Festuca rubra. Des plantes appartenant à cette espèce ont été prélevées durant l’été 2015 en Suisse à différentes altitudes avant d’être ramenée dans les serres du Jardin Botanique. Le maintien de cette collection au Jardin Botanique permettra l’obtention de graines utilisée par la suite dans des expérimentations en laboratoire et sur le terrain. A l’aide d’analyses comportementales chimiques, nous souhaitons tester l’hypothèse proposant que les plantes adaptées aux hautes altitudes investissent moins d’énergie pour attirer des ennemis naturels s’attaquant aux herbivores racinaires.

Dans le second projet, nous allons procéder comme indiqué ci-dessus, mais avec une approche macro-évolutive, sur toutes les espèces de Festuca de Suisse.

Personnes impliquées :

  • UniNe : Dr. Alan Kergunteuil (post-doc) ; Zhenggao Xiang (doctorant); Prof. Sergio Rasmann

Financement : Projet soutenu par le Fonds National de la Recherche Scientifique. Projet no 31003A_159869 “Attracting bodyguards: testing macro-evolutionary trends of belowground plant indirect defenses and effects on plant fitness.”

Informations complémentaires & liens : http://p3.snf.ch/project-159869

Interactions plantes-champignons-insectes  - Laboratoire d’Ecologie Fonctionnelle, groupe de Sergio Rasmann

Ce projet de recherche comporte deux sous-projets :

Dans le premier projet, nous étudions comment les mycorhizes provenant de différentes altitudes influencent la croissance et la résistance de Plantago lanceolata, une plante commune et poussant facilement à des altitudes très variées (du niveau de la mer, jusqu'à 1900 m d'altitude dans les Alpes).

Dans le deuxième projet nous mesurer l’effet des mycorhizes sur plusieurs espèces du genre Plantago (30-50 espèces). Le but de ce projet est d'étudier l’influence des mycorhizes sur la variation des défenses chimiques (principalement iridoïdes glycosides, IG) dans le genre Plantago.

Personnes impliquées :

  • UniNe : Ludovico Formenti (doctorant) ; Prof. Sergio Rasmann

Financement : UniNE

Interactions entre parties épigées et hypogées des écosystèmes : comment les plantes déterminent-elle la communication entre les organismes du sol et ceux vivant au-dessus du sol - Laboratoire d’Ecologie Fonctionnelle, groupe de Sergio Rasmann

Le but de ce projet est de mesurer comment l’adaptation à différents milieux de Suisse influence la communication entre les organismes du sol et les organismes vivant au-dessus du sol par l’intermédiaire des plantes. Pour cela nous étudions 16 espèces du genre Cardamina de Suisse, que nous faisons pousser dans des conditions identiques (common garden) au Jardin Botanique de Neuchâtel.

Personnes impliquées :

  • UniNe : Moe Bakhtiari (Doctorant); Prof. Sergio Rasmann

Financement : UniNE

Ecologie et évolution des signaux olfactifs impliqués dans la pollinisation trompeuse d’Arum maculatum: mimétisme et adaptation locale - Laboratoire d’Ecologie Fonctionnelle, groupe de Sergio Rasmann

Dans le cadre de ce projet débutant en octobre 2016 nous récoltons différentes populations d’Arum maculatum et les maintenons en culture sous serre au Jardin Botanique de Neuchâtel.

Personnes impliquées :

  • UniNe : Choix en cours ; Prof. Sergio Rasmann

Financement : Projet soutenu par le Fonds National de la Recherche Scientifique. Projet no 31003A_163334 “ Ecology and evolution of olfactory signalling in the deceptive pollination of Arum maculatum: mimicry and local adaptation.”

Initiée par le Jardin botanique de Neuchâtel, cette recherche nécessite la mise en commun des compétences du laboratoire de biodiversité du sol et du NPAC (Neuchâtel Platform of Analitycal Chemistry). Sur la base d’une collection d’échantillon de miels du monde entier, il s’agit, dans une première étape, de dresser un état général de la présence de pesticides neuro-toxiques, les néonicotinoïdes. Cinq substances sont recherchées : Thiacloprid, Acetamiprid, Imidacloprid, Clothianidin et Thiametoxam. Leur concentration est quantifiée en nanogrammes par gramme de miel [ng/g]. Actuellement les analyses ont été effectuée sur un lot de plus de 200 miels provenant de tous les continents, mais également de nombreuses îles isolées des différents océans et mers du globe.

Personnes impliquées :

  • UniNe : Dr. Alexandre Aebi, Dr. Gaetan Glauser (NPAC), Prof. Edward Mitchell
  • Jardin botanique : Blaise Mulhauser

Financement : Jardin Botanique, UniNE

Publication:

Mutabazi A. 2015. Développement et validation d’une méthode par UHPLCMS/MS pour l’analyse des néonicotinoïdes dans le miel. Master en pharmacie, Université de Genève : 51 pages.

La décomposition des cadavres représente une perturbation naturelle des écosystèmes, enrichissant fortement, mais de manière temporaire le milieu en nutriment. Les organismes répondent à cette perturbation, négativement ou positivement et des successions de communautés sont donc observées. Ainsi les cadavres contribuent à augmenter l’hétérogénéité du milieu et donc sa diversité globale. Le premier but de ce projet est d’étudier ces effets.

Les successions d’insectes décomposant les corps sont utilisées pour estimer la date de la mort d’une personne durant le premier mois. Les communautés d’organismes du sol réagissent aussi fortement, et sur plusieurs mois. L’étude des dynamiques temporelles des communautés du sol sous les cadavres permettrait donc de développer de nouveaux outils forensiques. Le deuxième but de ce projet est de comparer les effets des cadavres à ceux de l’urine, des fèces ou du sang afin de rechercher des indicateurs spécifiques aux cadavres.

Personnes impliquées :

  • UniNe : Ildikò Szelecz (doctorante), Dr. Thierry Heger (post-doc), Prof. Edward Mitchell
  • Goethe University in Frankfurt am Main (D): Patrick Henzner & Thorsten Rumpf (étudiants en Master).
  • Jardin botanique : Laurent Oppliger

Financement : Projet soutenu par le Fonds National de la Recherche Scientifique (projet no : 31003A_163431).

Publications en lien avec le projet:

Seppey CVW, Fournier B, Szelecz I, Singer D, Mitchell EAD, Lara E. 2016. Response of forest soil euglyphid testate amoebae (Rhizaria: Cercozoa) to pig cadavers assessed by high-throughput sequencing. International Journal of Legal Medicine 130(2), 551-562. Doi: 10.1007/s00414-015-1149-7

Szelecz I, Fournier B, Seppey C, Amendt J, Mitchell E. 2014. Can soil testate amoebae be used for estimating the time since death? A field experiment in a deciduous forest. Forensic Science International 236: 90–98. doi: 10.1016/j.forsciint.2013.12.030

Pollinisation croisée et auto-pollinisation – quelles conséquences sur l’accumulation de mutations et la variabilité génétique - Laboratoire de Botanique évolutive, groupe Yvonne Willi

Le système de reproduction varie beaucoup chez les plantes. Certaines populations ou espèces de plante se reproduisent par autofécondation et d’autres par fécondation croisée. Dans une expérience au Jardin Botanique, nous cultivons des plantes des populations auto-fécondantes et des populations allogames (utilisant la reproduction croisée) de l’espèce nord-américaine Arabidopsis lyrata. Nous étudions comment le système de reproduction influence l’accumulation de mutations dans les deux types de population, et la variabilité génétique pour des caractères exprimés.

Informations complémentaires & liens : http://p3.snf.ch/project-146342

Résultats publiés :

Paccard A, Willi Y. 2014. Latitudinal trait variation and responses to drought in Arabidopsis lyrata, in Oecologia, 175 : 577-587.

Griffin PC, Willi Y. 2014. Evolutionary shifts to self-fertilisation restricted to geographic range margins in North American Arabidopsis lyrata. Ecology Letters, 17 : 484-490.


Edward Mitchell, Neuchâtel, 27/06/2016

Aller au haut