Stages de premier cycle (Honor, introduction à la recherche)

Les sujets de stage suivant sont disponibles pour les étudiant-e-s de premier cycle en sciences biologiques à l’Université de Montréal. Vous pouvez appliquer par courriel (timothee.poisot AT umontreal.ca)

Est-ce que la biodiversité dilue le risque de maladies infectieuses?

On a souvent supposé que plus de diversité animale était une protection contre le risque de maladies infectieuses (l’effet de dilution): plus la diversité augmente, plus les chances de trouver des hôtes compétents pour un pathogène diminue. Cet effet est devenu une des justifications centrales de la prise en compte de la diversité biologique dans la prévention des zoonoses virales. Cependant, les résultats empiriques sont contradictoires. Une des raisons possibles est qu’une espèce résistante à un pathogène donné peut être un réservoir d’autres pathogènes, créant une augmentation du risque infectieux quand la diversité augmente. Pour résoudre ce paradoxe, il faut examiner la structure du réseau d’infections entre les hôtes et les virus: est-ce que l’effet de dilution se produit quand les espèces portent des virus similaires? Quand la complémentarité des virus est élevée? À travers des simulations de modèles d’individus, l’objectif de ce stage est de déterminer si certaines structures du réseau hôte-virus provoquent/empêchent un effet de dilution. En initialisant ces simulations à partir de données empiriques sur les maladies de la faune, ce projet permettra de mieux comprendre le rôle de la biodiversité dans la prévention des maladies infectieuses.

Biopiraterie et biodiversité chez les chiroptères hôtes de maladies zoonotiques

Les pays à forts revenus (HIC) vont souvent exporter les ressources biologiques et génétiques des pays à revenus faibles et intermédiaires (LMIC), ce qui renforce les inégalités globales dans l’accès à la science, et entretient des logiques coloniales. Dans le cadre de ce projet, nous étudierons les pratiques de publication de données sur les occurrences de chiroptères à l’échelle globale, en nous appuyant sur les données publiées par le Global Biodiversity Information Facility. En utilisant l’information sur le pays d’origine, et le pays qui publie la donnée, nous pourrons quantifier les flux de ressources biologiques entre les différents pays. Ces données seront analysées pour (i) identifier quels pays contribuent le plus à l’extraction de données à partir des LMIC (ii) identifier quelles espèces sont les plus publiées hors de leur pays d’origine (iii) identifier si les dynamiques de republication des données sont les mêmes pour les chiroptères qui hébergent plus de virus zoonotiques (iv) identifier si ces dynamiques sont les mêmes pour les données de séquençage, d’observation, et les spécimens

Amplification et accélération de la propagation des maladies dans les méta-populations

La structure spatiale des méta-populations (un ensemble de populations connectées par de la dispersion) peut avoir un impact majeur sur les processus biologiques émergents, en permettant des contacts entre individus de différents groupes. L’objectif de ce projet est d’étudier si certaines structures spatiales peuvent servir d’amplificateurs ou d’accélérateurs des processus épidémiques. Via la modélisation de systèmes stochastiques de la famille Susceptible-Exposé-Infectieux-Remis (SEIRS), nous identifierons des conditions qui amplifient les processus épidémiologiques (une infection initialement rare est plus à même de se propager), et des conditions qui accélèrent l’épidémie (l’équilibre endémique est atteint plus rapidement). En comparant les résultats à une version non-spatiale du modèle, nous pourrons de plus identifier si certaines structures jouent un double rôle, amplifiant et accélérant les épidémies. Ces résultats sont importants pour identifier les populations qui peuvent rapidement propager un agent infectieux au reste de leur espèce.

Modernisation d’un outil logiciel pour l’écologie du paysage : LandscapeMetrics.jl

L’activité humaine, comme l’urbanisation, la déforestation et l’expansion de l’agriculture, modifie rapidement les paysages de la Terre, les rendant de plus en plus fragmentés et inégaux. Prévoir les conséquences de ce changement pour les écosystèmes est crucial pour la conservation de la biodiversité. Depuis plusieurs décennies, les écologistes du paysage utilisent un programme appelé FRAGSTATS pour quantifier les propriétés de la structure du paysage. Cependant, les développeurs initiaux de ce projet ont commencé à prendre leur retraite et, compte tenu de son ancienneté, son interface utilisateur n’est pas particulièrement conviviale pour les utilisateurs typiques de 2025. Nous souhaitons développer une version moderne de FragStats, appelée LandscapeMetrics.jl, dans le langage Julia pour l’informatique scientifique. Ce projet serait une excellente occasion d’apprendre le langage Julia, de développer des compétences en matière de développement de logiciels scientifiques et de mettre à la disposition des écologistes des outils pour l’écologie du paysage. Le travail effectué pendant ce projet sera intégré à BON-in-a-Box, une nouvelle plateforme infonuagique opérée par GEOBON, qui aide les pays à suivre leurs obligations en matière de protection de la biodiversité.