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Voyage au fond des lacs

28 juillet 2017

La fonte de la glace des lacs arctiques pourrait accélérer le réchauffement climatique. Les changements climatiques sont en voie de modifier les conditions d’englacement des lacs peu profonds de l’Arctique, ce qui pourrait favoriser les espèces microbiennes produisant des gaz à effet de serre et, par conséquent, accélérer le réchauffement du globe. Voilà ce que suggère une étude publiée aujourd’hui dans la revue npj Biofilms and Microbiomes par des chercheurs de l’Université Laval et de l’Institut national de la recherche scientifique.

Les auteurs de l’étude arrivent à cette conclusion après avoir analysé la composition des communautés aquatiques du lac Ward Hunt situé sur l’île du même nom, dans l’extrême nord de l’Arctique canadien, à moins de 800 km du pôle Nord. «Il s’agit du lac le plus nordique d’Amérique, souligne le responsable de l’étude, Warwick Vincent, professeur au Département de biologie et chercheur au Centre d’études nordiques. En raison de sa localisation, ce lac nous permet de détecter dès maintenant les changements qui risquent d’affecter les autres lacs des régions arctiques dans quelques années.»

Une étude réalisée antérieurement par l’équipe du professeur Vincent avait révélé qu’entre 1953 et 2003, la partie centrale du lac Ward Hunt était recouverte en permanence par une couche de glace d’environ 4 mètres d’épaisseur. «Nous pensions que la glace se rendait jusqu’au fond et qu’aucune forme de vie ne pouvait s’y développer, rappelle le chercheur. Nos travaux portaient donc exclusivement sur la zone située près de la rive, là où le couvert de glace disparaît pendant quelques semaines chaque été. Dans cette partie du plan d’eau, le fond est couvert d’un épais tapis de microorganismes qui jouent un rôle essentiel dans la productivité biologique de cet écosystème.»

À partir de 2008, les chercheurs ont toutefois constaté que le couvert de glace diminuait rapidement sur le lac. En 2013, à l’aide d’un instrument radar, leurs collaborateurs du CEN à l’Université de Montréal ont découvert qu’il y avait de l’eau sous la glace, mais pas au centre du lac. L’année suivante, l’équipe de l’Université Laval décide d’aller au fond des choses. «Nous avons foré la couche de glace à un endroit où le radar indiquait la présence d’eau et nous avons fait descendre une caméra GoPro jusqu’au fond, à 10 mètres de profondeur, raconte Alexander Culley, coresponsable du projet et professeur au Département de biochimie, de microbiologie et de bio-informatique. Il a fallu patienter jusqu’à notre retour au camp quelques heures plus tard pour visualiser les images sur un ordinateur. C’est à ce moment que nous avons eu la surprise de constater que le fond de la partie centrale du lac regorgeait de vie. Totalement le contraire de ce que nous pensions au départ!»

Selon les chercheurs, ces communautés vivent sous le couvert de glace depuis très longtemps, mais elles étaient littéralement passées sous leur radar. Grâce à des techniques de séquençage génétique, ils ont pu identifier les espèces qui habitent ce milieu comptant parmi les plus inhospitaliers de la planète, notamment en raison de l’absence quasi totale de lumière pendant l’hiver. Étonnamment, les chercheurs ont découvert que le centre du lac contient au-delà de 1 500 espèces, soit plus que la zone littorale. Il s’agit principalement de bactéries, mais on y trouve aussi des eucaryotes microbiens de même que plusieurs dizaines d’espèces d’archées. Ces dernières, absentes de la zone littorale, produisent du méthane, l’un des principaux gaz à effet de serre.

Cette plus grande diversité d’espèces pourrait s’expliquer par les conditions physicochimiques changeantes de cet environnement, avance le professeur Vincent. En effet, l’eau au centre du lac est bien oxygénée pendant l’été, mais elle est anoxique pendant l’hiver, de sorte que des espèces aérobiques et anaérobiques y coexistent. «L’Arctique compte des millions de lacs et d’étangs peu profonds comme le lac Ward Hunt, rappelle-t-il. Le réchauffement climatique pourrait faire en sorte que de plus en plus de ces plans d’eau ne gèleront pas jusqu’au fond pendant l’hiver. L’activité biologique hivernale qui se maintiendra en absence de lumière créera des conditions anoxiques favorisant le développement d’espèces anaérobiques productrices de gaz à effet de serre. Les prévisions des modèles climatiques actuels ne tiennent pas compte de cette possibilité. Si ce scénario se concrétisait, le réchauffement climatique pourrait donc être plus rapide que prévu.»

L’étude parue dans npj Biofilms and Microbiomes est signée par Vani Mohit, Alexander Culley, Connie Lovejoy, Frédéric Bouchard et Warwick Vincent. Ces chercheurs sont rattachés au Département de biologie, au Département de biochimie, de microbiologie et de bio-informatique, au Centre d’études nordiques, à l’Unité mixte internationale Takuvik, à l’Institut de biologie intégrative et des systèmes et à l’Institut national de la recherche scientifique. Leurs travaux s’inscrivent dans le chantier thématique «Microbiomes: sentinelles de l’environnement et de la santé dans le Nord» du programme de recherche Sentinelle Nord, financé par Apogée Canada. Les chercheurs ont d’ailleurs obtenu du financement de Sentinelle Nord grâce auquel ils seront en mesure de poursuivre leurs travaux dans ce domaine.

Source - Jean Hamann, journal Le Fil

Nouveau programme unique au Québec - Certificat en géomatique

25 juillet 2017

En juin dernier, le Conseil universitaire a autorisé la création du certificat en géomatique. Ce nouveau programme permettra aux étudiants de développer des habiletés pratiques relatives à la production cartographique, à la confection et à la gestion de bases de données géospatiales, à l’usage d’un système d’information géographique, au traitement d’images satellitaires ou aéroportées, et à l’utilisation de logiciels spécialisés.

AcquÉrir, traiter et diffuser des donnÉes gÉospatiales
Rattaché à la Faculté de foresterie, de géographie et de géomatique, le programme offre une initiation aux méthodes, techniques et pratiques de la géomatique. En s’appuyant sur les sciences de la mesure et de la représentation de la terre, cette formation de premier cycle se rapporte à l’utilisation des technologies de l’information pour acquérir, traiter et diffuser des données sur le territoire.

Le certificat est offert aux détenteurs d’un diplôme d’études collégiales (DEC), ou l’équivalent. Les candidats adultes, présentant scolarité et expériences pertinentes, peuvent être admissibles.

Ce programme peut être suivi à distance, en tout ou en partie, selon une formule offrant toute la souplesse nécessaire pour concilier les études avec les autres sphères de votre vie. Pour connaître les cours offerts, consultez le site du Département de géomatique.

Cette formation comprend un bloc de cours obligatoires et un bloc de cours optionnels. L’offre de cours est constituée à partir des disciplines de la géomatique et des domaines d’application comme l’aménagement du territoire, les changements climatiques, la géographie, la sécurité civile, les transports, le droit et la foresterie.

Il est possible de s’inscrire à la session d’automne jusqu’au 15 août 2017.

Pour faire une demande d’admission, cliquez ici.

Mystère dans la forêt boréale

25 juillet 2017

Source - Jean Hamann, journal le Fil

Une étude soulève des questions sur la situation réelle des populations d'oiseaux de la forêt boréale québécoise.

La bonne nouvelle d’abord: au cours des deux dernières décennies, les populations d’oiseaux ont été stables ou en hausse à la Forêt Montmorency. La nouvelle déroutante maintenant: les indices d’abondance qui y ont été mesurés sont très faiblement corrélés avec ceux rapportés par les autres programmes de recensement d’oiseaux au Québec. Ces résultats, publiés dans un récent numéro du Naturaliste canadien, soulèvent des questions sur la situation réelle des populations d’oiseaux de la forêt boréale québécoise et sur la fiabilité des données produites par les différents programmes de suivi, estiment les deux auteurs de l’étude, André Desrochers, professeur au Département des sciences du bois et de la forêt et chercheur au Centre d’étude de la forêt, et Bruno Drolet, du Service canadien de la faune.

Chaque année, entre 300 et 500 millions d’oiseaux appartenant à quelque 180 espèces migrent des États-Unis et de l’Amérique latine vers le Québec pour s’y reproduire. Même si ces chiffres sont impressionnants, les effectifs des oiseaux de la forêt boréale seraient en déclin depuis quelques décennies, au point où le nombre d’espèces au statut précaire est en hausse. Toutefois, considérant la superficie de la forêt boréale et les limitations des programmes de suivi des populations d’oiseaux, il y a lieu de s’interroger sur la fiabilité des données issues de ces programmes.

Les chercheurs Desrochers et Drolet ont voulu jeter un nouvel éclairage sur la question en analysant les données recueillies par le Programme de surveillance des oiseaux nicheurs de la Forêt Montmorency, la forêt d’enseignement et de recherche de l’Université Laval, située dans la sapinière boréale humide, à 70 km au nord de Québec. Entre 1995 et 2016, près de 62 000 observations d’oiseaux ont été faites lors de visites effectuées pendant la période de nidification aux quelque 5 800 stations d’écoute réparties sur ce territoire.

L’analyse des données portant sur les 32 espèces observées au moins 100 fois révèle que leurs effectifs sont demeurés stables ou qu’ils ont augmenté au cours des deux dernières décennies. Ces augmentations ont été observées tant chez les espèces fréquentant les peuplements en régénération que chez celles des forêts fermées ou matures. Toutefois, les indices d’abondance annuels mesurés à la Forêt Montmorency concordent peu avec ceux calculés à partir des données de trois autres programmes québécois de suivi des populations d’oiseaux (Relevé des oiseaux nicheurs, Observatoire des oiseaux de Tadoussac, Observatoire des oiseaux de McGill).

Que faut-il conclure de tout ça? «Au-delà du trivial « il n’y a pas de variation importante des effectifs », il est difficile de dire avec certitude ce qui se passe avec les oiseaux de la forêt boréale du Québec, commente André Desrochers. Soit il existe une forte variation régionale dans la situation des espèces ou bien il y a une méconnaissance de l’état réel des populations d’oiseaux en raison d’un suivi insuffisant dans l’ensemble de la forêt boréale. Pour tirer la question au clair, il faudrait étendre les programmes de surveillance des populations d’oiseaux à l’ensemble de la forêt boréale, notamment au nord de la sapinière», conclut le chercheur.