Effectif en permanents impliqués: 2 enseignants-chercheurs.

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Les activités propres de l’équipe soutiennent quels thèmes du GDR ? :

• Thème 2 - Intégration biologique, vulnérabilité des espèces pour mieux évaluer la qualité des milieux. 

• Thème 4 - Mécanismes d’accumulation, devenir et transfert des contaminants le long des chaînes trophiques.

 

Axes de recherche et objectifs :

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Les activités de recherches de l’équipe MEPS visent à proposer des approches intégrées de modélisation mathématique et statistique pour prédire les effets de perturbations environnementales à différents niveaux d’organisation biologique, ainsi que leurs conséquences (fonctionnelles et évolutives), que ce soit sur la fitness individuelle, la dynamique des populations, des communautés et/ou des écosystèmes. Afin d’obtenir des modèles génériques à fort pouvoir prédictif, l’équipe s’attache en particulier à la compréhension du fonctionnement et pas seulement à la description extensive des systèmes complexes considérés. Ainsi, les modèles développés respectent le principe de parcimonie, pour veiller à rester suffisamment simples et donc limiter les effets « boîte noire ». Une attention particulière est donnée à la robustesse, et donc le caractère généralisable, des connaissances produites, dans l’objectif d’une meilleure acceptabilité de la modélisation pour aider à la prise de décision en évaluation du risque environnemental.

 

Cette réduction de la complexité des systèmes pour produire des modèles pertinents ne doit pas en occulter les éléments essentiels de fonctionnement, afin qu’ils restent des outils de compréhension des mécanismes sous-jacents aux processus de perturbation et aux effets observés sur les tissus, les organismes, les populations, les communautés et les écosystèmes. Ces modèles, mécanistes, doivent en outre intégrer la dimension temporelle, incontournable dès lors que l’on parle de processus dynamiques. En parallèle, il faut prendre en compte des critères complémentaires d’effet à court et à long terme pour répondre tout autant à des problématiques de remédiation et de restauration de milieux, que de prédiction dynamique et intégrative des effets sur plusieurs générations.

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Dans ce contexte, les problématiques actuelles de l’équipe MEPS concernent :

1. Le développement de modèles mécanistes à base physiologique, de type et toxico-cinétique / toxico-dynamique (TKTD), pour proposer des outils de prédiction et de diagnostic de la qualité des milieux ;

2. La plasticité des réponses individuelles à un (ou une combinaison de) facteur(s) de stress (par ex., contamination et/ou réchauffement climatique) et des effets des phénomènes d’adaptation sur la dynamique à long terme des populations ;

3. La prédiction de la distribution de sensibilité d’une communauté d’espèces à des contaminants en intégrant la variabilité inter-espèces sur divers paramètres biologiques d’intérêt et pas uniquement sur une concentration critique ;

4. Le développement de la plateforme MOSAIC (MOdeling and StAtistical tools for ecotoxICology, http://mosaic.univ-lyon1.fr) qui propose une collection d’outils d’analyse et de modélisation de données en écotoxicologie.

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Principaux programmes de recherche en cours :

• Convention ECPA-CNRS-Univ Lyon1 (2019-2021) : Revisiting SSD analyses for Non-Target Terrestrial Pants in the perspective of improving ERA.

• Convention Ibacon-CNRS-Univ Lyon 1 (2019-2021) : Improving environmental risk assessment using DEB-based modelling.

• Convention ANSES-CNRS-Univ Lyon 1 (2019-2021) : MOSAIC_bioacc – développement d’un nouvel outil pour l’évaluation du potentiel de bioaccumulation des substances actives et/ou des métabolites dans les réseaux trophiques.

• Convention Fondation Rovaltain-Univ Lyon 1 (2020-2023) : convention de partenariat-formations dans le cadre du projet « MOSAIC ».

• Convention ANR-CNRS-Univ Lyon 1 (Projet APPROve, 2018-2021) : Integrated Approach to Propose PRoteomics for biomonitoring: accumulation, fate, and multi-markers.

• Convention ANSES-Univ Lyon 1 (Projet SENTINEL, 2021-2024) : SurvEillance des Norovirus humains et des indicaTeurs de la contamINation virale dans un contexte de santé publique : développement d’une approche d’Encagement d’invertébrés couplée à de la modéLisation.

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Partenariats :

• : Publics :

1. LEHNA UMR CNRS 5023, ECOBIO UMR CNRS 6553, SEBIO UMR-I 02, University of York

2. INRAE, laboratoire d’écotoxicologie (Lyon)

3. Agence Française de la Biodiversité

• : Réseaux :

1. GDR ecostat

2. Groupe d’experts OCDE

3. Working group EFSA

• : Privés

1. Bayer Crop Science

2. DEBtox Research

3. Ibacon Gmbh

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Equipement – spécificité de l’équipe :

• Modélisation dose-réponse, concentration d’exposition / effets individuels (approches mécanistes, TKTD, inférence bayésienne, plans d’expérience) ;

• Extrapolation entre niveaux d’organisation biologique : effets individuels / population (couplage modèles d’effet et modèles matriciels, facteurs de stress multiples - trophique, thermique -) ; niveaux communautaires (Distribution de Sensibilité des eSpèces ; modèles de fonctionnement écosystémique).