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Modèles stochastiques pour l'évolution moléculaire microbienne
No full textThis dissertation is composed of two independent parts, sharing the common goal of developing stochastic models to study microbial evolution.The first part investigates the evolutionary impacts of population bottlenecks. Chapter one deals with microbial populations undergoing periodic bottlenecks. These dynamics correspond in particular to laboratory evolution experiments using serial dilutions to renew the medium in which bacteria grow. These wide variations in population sizes are also found in natural microbial populations, which undergo a bottleneck when transferred to a new host. However, the effects of successive dilutions on the evolution of these populations are not yet fully understood. Two effects have already been brought to light: reaching a large population size favors the appearance of rare mutations, and the loss of beneficial mutations during dilutions. We have developed a semi-deterministic model to study how these two phenomena combine and impact the evolutionary paths followed by the population as well as the adaptation rate on a minimal fitness landscape consisting of two types of beneficial mutations with the empirically supported trade-off between mutation rate and fitness advantage. Our model decouples the effect of two important parameters: the initial population size and the maximum population size of the initial strain. We find that low dilution and short cycles favor adaptation by the most frequent beneficial mutation, while strong dilution and long cycles favor adaptation by the most advantageous mutation. We also calculate the dilution rate maximizing the rate of evolution.The second chapter is a literature review on the effect of bottlenecks on the adaptive potential of populations, with a comparison between microbial and animal populations. We suggest ways in which microbial experiments could better inform conservation biology, notably by using yeast and including initial standing genetic variation.The second part looks at larger spatial and temporal scales, developing a stochastic model for macroevolutive gene dynamics in a bacterial species. Indeed, many bacterial species present an impressive gene diversity: the number of genes present in the species is frequently much greater than that carried by one cell, leading to the introduction in 2005 of the "pangenome" concept. Characterizing the dynamics of bacterial gene importations and horizontal transfers is crucial to understand the origins of this formidable diversity. These dynamics are also of great importance for public health, as they determine the spread of virulence and antibiotic resistance genes within bacterial populations. Over the past 10 years, several models have been formulated to describe the dynamics of bacterial genes along a phylogeny, but they remain unsatisfactory. These models take into account either the importation of genes into the focal species (by transfer from another species) or horizontal transfers within the species, but never both. We have therefore developed an original bacterial gene evolution model to take into account both inter- and intra-species transfer. Our model relies on three types of dynamics: persistent genes inherited from the ancestor, private genes that are clade-specific, and mobile genes undergoing frequent transfers. We have tested this model on a set of Salmonella enterica genomes, and shown that it is able to reproduce some important features of pangenomes, such as the U-shape of the gene frequency distribution and the parsimony of their arrangement on the core genome phylogeny. This model is able to classify genes according to their most likely dynamics, and the biological relevance of this classification has been confirmed by analyzing the function and position of genes assigned to each type.Cette thèse se compose de deux parties, dont le point commun est de développer des modèles stochastiques pour étudier l'évolution microbienne.La première partie s'intéresse aux impacts évolutifs des goulots d'étranglement de population. Le premier chapitre concerne les populations microbiennes subissant des goulots d'étranglement réguliers. Cette dynamique correspond aux expériences d'évolution en laboratoire utilisant des dilutions en série, qui permettent de renouveler le milieu dans lequel croissent les bactéries, mais aussi aux bactéries associées à des hôtes, qui subissent un goulot d'étranglement lors de la colonisation de chaque nouvel hôte. L'effet des dilutions successives sur l'évolution de ces populations n'est pas encore complètement compris. Deux effets ont déjà été mis en avant : le fait qu'atteindre une grande taille de population favorise l'apparition de mutations rares, et la perte de mutations bénéfiques lors des dilutions. Nous avons développé un modèle semi-déterministe afin d'étudier comment ces deux phénomènes se combinent et impactent les chemins évolutifs suivis par la population et sa vitesse d'adaptation, dans un paysage adaptatif minimal comportant une mutation fréquente mais à effet positif faible, et une mutation rare à effet fort. Notre modèle permet aussi de découpler les rôles de deux paramètres importants que sont la taille de population initiale et la taille de population maximale de la souche initiale. Nous trouvons qu'une faible dilution et un cycle bref favorisent l'adaptation par la mutation bénéfique la plus fréquente, tandis qu'une forte dilution et un cycle long favorisent l'adaptation par la mutation la plus avantageuse. Nous calculons aussi le taux de dilution maximisant la vitesse d'évolution.Le deuxième chapitre est une revue de littérature sur l'effet des goulots d'étranglements sur la capacité d'adaptation des populations, comparant populations microbiennes et animales. Nous suggérons des pistes pour réaliser des expériences microbiennes plus à même d'informer la biologie de la conservation, notamment en utilisant des levures et en incluant de la diversité génétique initiale.La deuxième partie s'intéresse à des échelles spatiales et temporelles plus larges, en développant un modèle stochastique de la dynamique macroévolutive des gènes dans une espèce bactérienne. De nombreuses espèces bactériennes présentent une diversité de gènes impressionnante : le nombre de gènes présents dans l'espèce est fréquemment bien plus grand que le nombre de gènes présents dans une cellule, ce qui a amené à l'introduction du concept de pangénome. Caractériser les dynamiques d'importation et de transfert horizontal de gènes bactériens est crucial pour comprendre l'origine de cette formidable diversité, et est aussi d'une grande importance en santé publique pour étudier la diffusion des gènes de virulence et d'antibiorésistance. Plusieurs modèles ont été formulés pour décrire la dynamique de gènes bactériens au sein de la phylogénie mais demeurent insatisfaisants, car ils prennent en compte soit l'import des gènes dans l'espèce focale (par transfert depuis une autre espèce) soit les transferts horizontaux au sein de l'espèce, mais jamais les deux. Nous avons donc développé un modèle d'évolution de gènes bactériens prenant en compte à la fois le transfert inter- et intra-espèce. Notre modèle comporte trois types de dynamiques : gènes persistants hérités de l'ancêtre commun, gènes privés spécifiques à un clade, et gènes mobiles subissant des transferts fréquents. Nous avons testé ce modèle sur un ensemble de génomes de Salmonella enterica, et montré qu'il est capable de reproduire des caractéristiques importantes des pangénomes comme la forme en U de la distribution des fréquences de gènes. Ce modèle permet une classification des gènes en fonction de leur type de dynamique, dont la pertinence biologique est confirmée par l'analyse de la fonction et de la localisation des gènes assignés à chaque type
Quand se taisent les voix sous les décombres : secousses et émotions dans l’Antiquité tardive
No full textInternational audienceIf the sound of the earthquake that struck Nicomedia on August 24, 358 has reached us, it is thanks to the words of those who recounted it, each in a different genre : the historian Ammianus Marcellinus, the rhetorician Libanius and the poet and theologian Ephrem of Nisibis, who are rarely placed side by side. None of the three was present at the scene, but each of them tried to capture the emotions aroused by the catastrophe, and in turn to arouse the emotions of their audience through the power of rhetoric. They spun tenuous explanatory threads to understand the links between the gods (single God of the Christians or multiple gods of traditional religions) and telluric tremors and water movements.Si le bruit du tremblement de terre qui toucha Nicomédie le 24 août 358 est parvenu jusqu’à nous, c’est grâce aux mots de ceux qui l’ont raconté, chacun dans un genre différent : l’historien Ammien Marcellin, le rhéteur Libanios et le poète et théologien Éphrem de Nisibe, rarement mis en parallèle. Aucun des trois n’était présent sur les lieux, mais ils ont chacun essayé de rendre compte des émotions qu’avait suscitées la catastrophe et de provoquer à leur tour les émotions de leur public par le pouvoir de la rhétorique. Ils ont tissé de ténus fils explicatifs pour comprendre les liens entre les dieux (unique des chrétiens ou multiples des religions traditionnelles) et les secousses telluriques et mouvements des eaux
Quantized circular dichroism on the edge of quantum Hall systems: The many-body Chern number as seen from the edge
No full textInternational audienceQuantum Hall states are characterized by a topological invariant, the many-body Chern number, which determines the quantized value of the Hall conductivity. Interestingly, this topological property can also be accessed through a dissipative response, by subjecting the system to a circular drive and comparing excitation rates obtained for opposite orientations of the drive. This quantized circular dichroism assumes that only the bulk contributes to the response. Indeed, in a confined and isolated system, the edge contribution exactly cancels the bulk response. This work explores an important corollary of the latter observation: If properly isolated, the circular dichroic response stemming from the edge of a quantum Hall droplet must be quantized, thus providing an appealing way to probe the many-body Chern number. Importantly, we demonstrate that this quantized edge response is entirely captured by low-energy chiral edge modes, allowing for a universal description of this effect based on Wen's edge theory. Its low-energy nature implies that the quantized edge response can be distinguished from the bulk response in the frequency domain. We illustrate our findings using realistic models of integer and fractional Chern insulators, with different edge geometries, and propose detection schemes suitable for ultracold atoms. Edge dichroic responses emerge as a practical probe for strongly-correlated topological phases, accessible in cold-atom experiments
Fast volumetric fluorescence lifetime imaging of multicellular systems using single-objective light-sheet microscopy
No full text
La Pratique de la Consécration, & la Méthode de Pratique de (la Consécration de) l'Aiguière (dBang sgrub dang: bum pa sgrub thabs)
No full textSpontaneously emerging internal models of visual sequences combine abstract and event-specific information in the prefrontal cortex
No full textInternational audience© 2024When exposed to sensory sequences, do macaque monkeys spontaneously form abstract internal models that generalize to novel experiences? Here, we show that neuronal populations in macaque ventrolateral prefrontal cortex jointly encode visual sequences by separate codes for the specific pictures presented and for their abstract sequential structure. We recorded prefrontal neurons while macaque monkeys passively viewed visual sequences and sequence mismatches in the local-global paradigm. Even without any overt task or response requirements, prefrontal populations spontaneously form representations of sequence structure, serial order, and image identity within distinct but superimposed neuronal subspaces. Representations of sequence structure rapidly update following single exposure to a mismatch sequence, while distinct populations represent mismatches for sequences of different complexity. Finally, those representations generalize across sequences following the same repetition structure but comprising different images. These results suggest that prefrontal populations spontaneously encode rich internal models of visual sequences reflecting both content-specific and abstract information
Église Sainte-Sophie / της Αγίας Σοφίας / église dominicaine, Andreville / Andravida / Ανδραβίδα / Oléna / Olive
No full textFrankika, Sources des pays grecs sous autorité franque et latine https://frankika.efa.gr/fr/node/965
Une épée argarique du Bronze moyen à Bessède-de-Sault (Aude, France)
No full textInternational audienceLa mention de la trouvaille d’une épée en bronze dans la haute vallée de l’Aude, donnée et exposée au syndicat d’initiatives de Quillan, est restée longtemps confidentielle. Une enquête a permis de retrouver cet objet et de situer l’emplacement de sa découverte près du col de Pradel dans la commune de Bessède-de-Sault (Aude). Il s’agit d’une lame d’épée plate et légèrement étranglée à languette large munie de six rivets sur deux rangs, qui présente des caractères typiques des productions de l’étape B de la culture d’El Argar datable au début du Bronze moyen (1600-1400 av. J.-C.). Cette épée argarique est la seconde trouvée en France après celle de la Rouvière à Chusclan (Gard), légèrement différente (plus courte, à un seul rang de rivets) et associée à d’autres lames de style rhodanien de la fin du Bronze ancien. Ces découvertes reflètent les dynamiques d’échanges de productions métalliques liées à la fois à leur rôle fonctionnel et symbolique et aux compétitions techniques et sociales des divers centres européens de fabrication. Pour autant les épées du Bronze ancien et moyen sont rares dans le Midi. La pièce ici évoquée a été mise au jour dans une aire du piémont pyrénéen (le Pays de Sault) encore peu étudiée mais dont les données disponibles renvoient à des cultures locales (Bronze ancien à traditions campaniformes, Bronze moyen à vases polypodes). Dans le contexte plus large nord-pyrénéen, des apports d’objets de cuivre ou de bronze de souche ibérique sont toutefois attestés lors de ces périodes. En composition élémentaire, l’épée de Bessède-de-Sault se révèle être un bronze à fort taux d’étain (10 % Sn) et à faible teneur d’impuretés, et des comparaisons sont proposées avec divers documents de France et de la péninsule Ibérique. La teneur en plomb est faible ; fortement radiogénique, ce dernier élément oriente vers un cuivre de souche égéenne ou, plus vraisemblablement en raison de la typologie caractéristique de la pièce, du sud de l’Espagne.Est également abordée la question de la genèse des épées en dans le sud-ouest de l’Europe. Trois pôles sont reconnus. D’une part certaines épées courtes s’inscrivent dans la tradition des poignards à languette du Chalcolithique ibérique. Un second pôle est constitué par les épées Bonnánaro de type Sant’Iroxi de Decimoputzu de Sardaigne, à rivets et en cuivre arsénié. Les épées argariques, auxquelles se rattache l’épée de Bessède-de-Sault, constituent le troisième de ces pôles de production originaux, à l’écart des foyers de l’Europe continentale
The MeerKAT Absorption Line Survey Data Release 2: Wideband continuum catalogues and a measurement of the cosmic radio dipole
No full textInternational audienceWe present the second data release of the MeerKAT Absorption Line Survey (MALS), consisting of wideband continuum catalogues of 391 pointings observed at L~band. The full wideband catalogue covers 4344 deg of sky, reaches a depth of 10 Jy beam, and contains 971,980 sources. With its balance between survey depth and sky coverage, MALS DR2 covers five orders of magnitude of flux density, presenting a robust view of the extragalactic radio source population down to 200 Jy. Using this catalogue, we perform a measurement of the cosmic radio dipole, an anisotropy in the number counts of radio sources with respect to the cosmic background, analogous to the dipole found in the cosmic microwave background (CMB). For this measurement, we present the characterisation of completeness and noise properties of the catalogue, and show that a declination-dependent systematic affects the number density of faint sources. In the dipole measurement on the MALS catalogue, we recover reasonable dipole measurements once we model the declination systematic with a linear fit between the size of the major axis of the restoring beam and the amount of sources of each pointing. The final results are consistent with the CMB dipole in terms of direction and amplitude, unlike many recent measurements of the cosmic radio dipole made with other centimetre wavelength catalogues, which generally show a significantly larger amplitude. This result demonstrates the value of dipole measurements with deeper and more sparse radio surveys, as the population of faint sources probed may have had a significant impact on the measured dipole