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SARRA, histoire d'un modèle de simulation des cultures pour les zones intertropicales
La famille de modèles SARRA (Système d'Analyse Régional des Risques Agroclimatiques) est développée par le Centre de coopération internationale en recherche agronomique pour le développement (CIRAD) depuis les années 1970. Utilisées dans les régions intertropicales, les premières versions du modèle permettaient d'évaluer l'impact des stress hydriques, c'est-à-dire le manque d'eau accessible par la culture, sur sa production ainsi que les pertes de semis. Elles avaient pour objectif d'améliorer l'estimation des risques, la gestion des semis et de servir de système d'alerte à l'échelle régionale pour la sécurité alimentaire. À partir des années 2000, le modèle a été sollicité pour analyser les effets du changement climatique sur les risques agroclimatiques. Plusieurs évolutions ont permis d'intégrer, d'une part, les caractéristiques génétiques des plantes et, d'autre part, une meilleure prise en compte des dynamiques spatio-temporelles, notamment par le biais de la télédétection. Par ailleurs, SARRA a progressivement évolué d'un modèle descriptif vers un outil d'anticipation et de simulation de scénarios, nécessitant des transformations structurelles et l'adoption de techniques modernes de programmation et de versioning afin d'assurer la traçabilité et la reproductibilité des simulations. Reconnus pour leur simplicité, parcimonie et robustesse, ces modèles se sont avérés efficaces pour le suivi des campagnes agricoles, la gestion de la sécurité alimentaire et la prise de décision face aux risques climatiques. Cet article propose une rétrospective de leur développement et met en lumière les innovations majeures ainsi que leur potentiel pour guider des pratiques agricoles résilientes face aux défis climatiques actuels
Prendre de la hauteur pour caractériser et analyser les paysages agricoles: Application de la télédétection à l'agriculture familiale africaine
A l'interface entre sciences géographiques et sciences agronomiques, mes recherches contribuent à répondre à la problématique générale de l'évaluation spatio-temporelle des performances agronomiques, environnementales et socio-économiques de l'agriculture familiale africaine, en réponse aux changements globaux. Mes recherches s'inscrivent dans un contexte de profondes mutations technologiques parmi lesquelles les outils de télédétection jouent un rôle central. Les données satellitaires ou aéroportées, données d'enquête, d'inventaire ou d'expérimentation sont les fondements de mes recherches, les nouvelles méthodes d'analyses issues de l'intelligence artificielle en sont le ciment. Les travaux présentés ici font la synthèse d'une dizaine d'années de recherche, s'articulant autour de trois composantes : la télédétection comme outil de description, avec un focus particulier sur la cartographie des paysages agricoles et leur diversité; la télédétection comme outil d'évaluation, notamment pour mesurer la production de végétation des paysages agricoles et enfin, la télédétection comme outil de compréhension, au travers notamment d'études portant sur l'analyse des relations entre composantes des paysages agricoles, production de végétation et sécurité alimentaire. Je conduis mes recherches à différentes échelles spatiales, de la parcelle cultivée à la région, et temporelles, du ponctuel aux tendances sur le long terme. Ces différents thèmes de recherche sont illustrés principalement par des exemples d'étude sur des systèmes de cultures annuelles en Afrique de l'Ouest, en condition pluviale, avec un focus particulier sur les systèmes agroforestiers de type parc agroforestier
Évaluation de la publication scientifique et technique du Cirad, de 1980 à aujourd'hui, sur la production fourragère à La Réunion, du sol à la plante
Furan fatty acids supplementation in obese mice reverses hepatic steatosis and protects against cartilage degradation
Obesity is a major global health problem associated with numerous metabolic dysfunctions, an increased risk of developing Metabolic Associated Steatotic Liver Disease (MASLD) and osteoarthritis. Recently, we demonstrated that in Diet-induced-Obesity (DIO) mouse model, preventive furan fatty acids (FuFA-F2) supplementation, a natural compounds found in many foods, reduced the onset of metabolic disorders and increased muscle mass. Here, we aimed to determine whether a short FuFA-F2 supplementation is capable of providing beneficial health effects in obese mice, notably by reversing metabolic disorders and limiting cartilage degradation. 6-month-old obese C57Bl/6 J mice were fed for four additional weeks on a high-fat and high-sucrose (HFHS) diet, supplemented or not with FuFA-F2 (40 mg/day/kg of body weight). Liver triglyceride content and histologic analysis revealed that 4 weeks of FuFA-F2 supplementation fully reversed hepatic steatosis in obese mice. Liver RNA-sequencing analysis highlighted that FuFA-F2 partly reversed the gene expression signature induced by the HFHS diet and favorably changed the expression of many genes known to be involved in the development of hepatic steatosis such as Pcsk9, Stard4, Insig1 and Sulf2. We also found that FuFA-F2 supplementation increased skeletal muscle mass and protected against cartilage degradation and synovitis induced by obesity. Our findings demonstrated that FuFA-F2 supplementation for 4 weeks in obese mice was enough to reverse the development of MASLD, promote an increase in skeletal muscle mass and protect against cartilage degradation induced by the HFHS diet. This study highlights that nutritional supplementation with FuFA-F2 could be an effective approach to treat obesity-related disorders
CFD insights into microwave- assisted deep eutectic solvent for the recovery of astaxanthin from bacteria Paracoccus carotinifaciens: From extraction to agricultural applications
Biorefineries are at the forefront of sustainable innovation, extracting and processing bioactive compounds from microorganisms and other biological sources for various applications in agriculture and food production. Among these compounds, astaxanthin (AXT) stands out for its remarkable antioxidant properties and significant health benefits. This study introduces a pioneering approach to developing a zero-waste, bacterial-based biorefinery by using microwave (MW)-assisted deep eutectic solvents (DES) for the extraction of astaxanthin-rich extracts (ARE) from Paracoccus carotinifaciens. Computational Fluid Dynamics (CFD) simulations was used to study the MW-ARE extraction process by accurately modeling the flow and mixing behaviors of DES during MW extraction, as well as the heat and mass transfer within the system. The DES enriched with ARE was thoroughly tested for their antifungal and anti-oomycete activity against Botrytis cinerea and Phytophthora cinnamomi, respectively, taking advantage of the high antioxidant and antimicrobial properties of ARE. Additionally, the remaining colorless fraction of P. carotinifaciens left after MW-ARE extraction was repurposed as a biofertilizer to enhance the growth of lettuce plants (Lactuca sativa L.). This comprehensive study provides a valuable insight into the mechanisms of ARE recovery using MW-assisted extraction and lay the groundwork for a robust, efficient, and sustainable biorefinery model that minimizes waste and maximizes the use of bacterial biomass, aligning with the principles of a circular economy, to elevate product quality and promote sustainable agricultural practices
Essaimage de pratiques agroécologiques 3 - "Pesticides et alternatives : sensibilisation aux dangers des pesticides et lutte durable contre les maladies et ravageurs" au bénéfice des producteurs du Living lab agrécolieutique. Comptre-rendu de terrain, Living lab de Mbane, 10-12 février 2025
Du 10 au 12 février 2025, l'équipe agrécolieutique du projet Santés & Territoires a tenu un atelier d'échange et formation sur la lutte durable contre les maladies et ravageurs au bénéfice des agriculteurs-expérimentateurs du Living Lab de Mbane (situé au Nord du Sénégal – Nord-Est du lac de Guiers). L'atelier a réuni les parties prenantes ISRA, SAED, CIRAD et les agriculteurs-expérimentateurs du Living Lab. Après l'agroforesterie et la fertilisation organique, la troisième pratique agroécologique qui sera mise en place au sein du réseau de producteurs est la gestion durable des maladies et ravageurs des cultures. L'objectif de l'activité est de sensibiliser les acteurs du terrain aux risques liés à l'utilisation des pesticides chimiques de synthèse et leur présenter des alternatives agroécologiques rentables sur le plan technique, économique, social et environnemental
Advancing sustainable futures through education: A Montpellier case study on student-led advocacy for transdisciplinary approaches
This paper examines the transformative potential of integrating transdisciplinarity and systems thinking into educational practices, anchored in a participatory initiative by the Montpellier Advanced Knowledge Institute on Transitions (MAK'IT). The study centres on engaging master's and doctoral students in co-creating educational proposals, underscoring the importance of a student-centred approach to tackle the diverse challenges of the 21st century. A preliminary brainstorming session allowed students to express their motivations, identify key themes, and lay the groundwork for further development. This culminated in a public conference where students presented their transformative education proposals. This conference facilitated interactions between students, a panel of experts spanning education, research, policy domains, and a broader audience, fostering critical dialogue. Key findings from this conference underscore the necessity of allocating resources, dismantling knowledge silos, addressing student inequalities, and enhancing educator preparedness. The study highlights the significance of multi-stakeholder dialogues in co-constructing transformative educational frameworks and suggests that educational institutions have a pivotal role in bridging the gap between science, policy, and society. Despite the promise, several challenges to curriculum revision emerge, including the need for immersive learning environments that demand adequate resources. The structure of tertiary institutions, often segregated into distinct faculties and departments, presents another barrier to fostering transdisciplinarity. Additionally, administrative constraints, particularly for international students, add to these challenges and call for nuanced strategies in advancing transformative education
Conditions de production dans la filière banane export. Un secteur latino-américain montré du doigt
Si notre assiette est le reflet de notre âme, alors il y a foule aux portes de la damnation. La conférence organisée par Banana Link lors du salon Fruit Logistica de Berlin en février 2025 a démontré combien la cause de la durabilité n'avançait pas dans nombre de régions du monde. On parle ici, bien entendu, du secteur de la banane export mais aussi de l'ananas. Deux fruits produits notamment en Amérique latine, exportés dans le monde entier et fers de lance du rayon fruits frais. Deux des quatre références cardinales de ce rayon avec la mangue et l'avocat, locomotives commerciales des enseignes de distribution. La présentation à Berlin de trois études (université de Sheffield - UK, Oxfam Deutschland et Banana Link) a permis de mesurer, une nouvelle fois, l'étendue de la tâche à accomplir pour rendre un peu moins " non durables " la majorité des systèmes de production de banane dessert en Amérique latine
Robustness and limitations of maximum entropy in plant community assembly
An in-depth understanding of local plant community assembly is critical to direct conservation efforts to promising areas and increase the efficiency of management strategies. This, however, remains elusive due to the sheer complexity of ecological processes. The maximum entropy-based Community Assembly via Trait Selection (CATS) model was designed to quantify the relative contributions of trait-based filtering, dispersal mass effects, and stochastic processes on community assembly. As a maximum entropy model, it does so without introducing additional bias or assumptions. Despite its increasing use, questions regarding its robustness and potential limitations remain. Here, we compared model predictions using either local or database-derived trait values, across different levels of species richness and between different taxonomic levels. A total of 19 datasets and 790 plots were analysed, spanning multiple habitat types (n = 18) and biomes (n = 7). Results indicate trait value origin does indeed influence model outcomes, warranting caution in selecting the method for obtaining trait data. We hypothesise that, for example, intraspecific trait variation combined with trait-based filtering or stochastic processes causes local and database trait values to deviate, potentially even further exacerbated by imputing missing trait data. Furthermore, trait-related information obtained from the model decreased with increasing species richness. We further hypothesise this could signal that stochastic processes are more dominant within species-rich systems, for example, due to functional redundancy or the existence of multiple fitness strategies. This general pattern was conserved across biomes, although with varying strength, showing CATS' robustness despite these challenges
Ultra pure high molecular weight DNA from soil for Nanopore shotgun metagenomics and metabarcoding sequencing
Soil microbes are among the most abundant and diverse organisms on Earth but remain poorly characterized. New technologies have made possible to sequence the DNA of uncultivated microorganisms in soil and other complex ecosystems. Genome assembly is crucial for understanding their functional potential. Nanopore sequencing technologies allow to sequence long DNA fragments, optimizing production of metagenome-assembled genomes compared to short-read technology. Extracting DNA with a very high purity and high molecular weight is key to get the most out of this long read technologies. Here we present two extraction protocols to get DNA with high purity. First protocol is optimized to reach DNA quality suiting Nanopore shotgun metagenomics. It uses a non-toxic centrifugation gradient to separate bacterial cells from soil to extract DNA directly on cells. The median length of the acquired DNA sequences (N50) was 3 to 7 times greater than previously published in the literature, achieving an N50 of ∼14 kb. The other, a modification of a commercially available MP Biomedical DNA extraction kit, yielded high-purity DNA for full-length 16S Oxford Nanopore metabarcoding, with an N50 of ∼8 kb. The MP-based protocol achieves higher yields of ultra-pure DNA compared to the Nycodenz protocol, at the expense of shorter fragment lengths