It’s about time: integrating micro- and macro-evolutionary perspectives into ecotoxicology for improved predictions and long-term assessment of ecosystem health
Whilst ecology has served as a foundational inspiration for risk assessment in ecotoxicology, far less attention has been given to evolution, despite its importance. As the need for a new paradigm in ecotoxicology is becoming increasingly evident in the face of Global change, the consideration of evolutionary processes and patterns should provide a way to progress towards this objective. This review draws on the recent literature to feed this idea, with a particular attention to the interplay between evolutionary paces. Doing so, we recast ecotoxicology as an innovative, exciting discipline, conceptually equipped to meet the challenges of the Anthropocene era.
(Current Opinion in Environmental Science & Health. vol. 48, pp. 100688, 01/11/2025)
LIENSs, INSU - CNRS, ULR, CNRS, EPOC, EPHE, PSL, UB, INSU - CNRS, CNRS, DECOD, IFREMER, INRAE, Institut Agro, Institut Agro
Cushion Presence and Species Pools Mitigate the Effect of Climate on Species Richness in Alpine Communities
Abiotic and historical factors are major determinants of large-scale patterns of species richness, yet facilitative interactions can strongly influence diversity in low-productivity habitats such as alpine ecosystems. Cushion plants often promote the establishment of other species, but the relative roles of climate, species pools, and facilitation remain largely unknown. We analyzed 454 plots (4 × 4 m each) of vascular plants from the subnival belts of the Qinghai-Tibet Plateau, using generalized linear mixed models and structural equation modeling. Community species richness was shaped by climate, regional species pools, and cushion presence, with cushions exerting the strongest positive effect in the Hengduan Mountains and Tibetan Plateau. In the structural equation model, cushion presence exerted the strongest positive effect on species richness, whereas climate affected species richness mainly through indirect pathways: wetter conditions enlarged species pools, whereas colder conditions increased cushion presence, which in turn enhanced local species richness. Cushions also buffered the negative effects of aridity. In contrast, species richness variation in the relatively wetter regions of the Himalaya was primarily determined by abiotic factors but not by cushion presence, consistent with the dominant assumption that facilitation is not frequent under favorable climatic conditions. Our findings demonstrate that alpine species richness emerges from the combined effects of species pools and facilitation rather than direct climate effects alone, highlighting the need to integrate biotic and abiotic drivers when explaining biodiversity patterns in extreme environments.
(Research. vol. 8, n° 2096-5168, 30/10/2025)
SEU, CAAS, ICT, IBMC, UNISTRA, CNRS, UNISTRA, CNRS, I2CT, IBMC, UNISTRA, CNRS, UNISTRA, CNRS, EPOC, EPHE, PSL, UB, INSU - CNRS, CNRS, UAB
Vegetation and fire regimes in the Neotropics over the last 21 000 years
Vegetation and fire activity have dynamically changed in response to past variations in global and regional climate. Here we investigate these responses across the Neotropics based on the analysis of modern vegetation distribution and fire activity in relation to modern climate patterns, and a compilation of 255 vegetation records and 131 charcoal records encompassing the last 21 000 years before present (ka) in relation to past climate changes. Our analyses on the dynamics of past tree cover and fire activity focus on seven subregions: (1) northern Neotropics (NNeo); (2) tropical Andes (TrAn); (3) Amazonia; (4) northeastern Brazil (NEB);
(5) central-eastern Brazil (CEB); (6) southeastern South America (SESA); and (7) extratropical Andes (ExTrAn). The regionalized assessment unveils spatial heterogeneity in the timing and controls of vegetation and fire dynamics. Temperature, atmospheric CO 2 concentrations, and precipitation exhibit distinct and alternating roles as primary drivers of tree cover and fire regime changes with additional impacts from human activity. During the Last Glacial Maximum (LGM, here covering 21-19 ka), arboreal growth in high elevation sites (TrAn) and in sub-and extra-tropical latitudes (SESA and ExTrAn) was mainly limited by low temperatures and atmospheric CO 2 concentrations, while fuel-limited conditions restrained fire activity. In warmer tropical regions (NNeo, Amazonia, CEB), moisture availability was likely the main controlling factor of both vegetation and fire, with the effects of low CO 2 amplifying these constraints. Throughout the deglacial phase (19-11.7 ka), progressive warming and increasing atmospheric CO 2 concentrations fostered a gradual biomass expansion, and together these changes led to intensified fire activity in the sub-and extra-tropical temperature-limited regions. Meanwhile, increased (decreased) precipitation associated with millennial-scale events favored increases (decreases) in tree cover in regions such as CEB and NEB (NNeo). Between 14-13 ka, most southern latitude subregions (Amazonia, CEB, SESA, ExTrAn) saw a rise in fire activity coeval with a second rapid warming, contrary to decreased fire activity in NNeo amid relatively wetter conditions. Throughout the Holocene, when temperature and atmospheric CO 2 fluctuations were lower, shifts in precipitation became the primary driver of vegetation and fire dynamics across all the Neotropics. Changes in the Intertropical Convergence Zone and gradual intensification of the South American Summer Monsoon throughout the Holocene favored a continuous increase in tree cover over Amazonia, CEB, and SESA, but led to a forest cover decrease in NNeo and NEB. From the earlyto the mid-Holocene, the strengthening of the Southern Westerly Winds promoted vegetation expansion and fire regime weakening in ExTrAn. In the late Holocene, human impacts became more pronounced, with a clearer effect on regional tree cover and fire activity, particularly in NNeo and TrAn.
(Earth System Dynamics. vol. 16, n° 2190-4979, pp. 1887 - 1921, 29/10/2025)
EPOC, EPHE, PSL, UB, INSU - CNRS, CNRS, USP, CNPEM, USP, MIO, IRD, AMU, INSU - CNRS, UTLN, CNRS, UFSCar
How synthetic cannabinoid user profiles and consumption patterns can affect wastewater-based epidemiology
Wastewater-based epidemiology needs the connection of drug abusers to sewers. However, social decline, even social recruitment of consumers, can limit their access to solid houses, piped water, and electricity. On the hand, this marginalization can limit their access to toilets, obscuring a population of critical interest for suitable interpretation and health policies. On the other hand, the part of consumers with the most intense consumption can distort the community evaluation. To elucidate those antagonist bias, the present study focused on the consumers of synthetic cannabinoid receptor agonists in the island of Mayotte because insularity favors community studies and because the endemic poverty helps to generalize the results, even by a "worst case" situation. One hundred twenty-three. consumers of SCRA valuably informed about their life standards, including their age, gender, consumption intensity, education level, and employment, and detailed their housing condition including access to tap water. The most important part of the consumers is the group smoking SCRA daily (49.6% of responding consumers). Inversely, there is no housing difference between groups of consumers gathered following their occasional, repeated, regular, or daily consumption. Even if SCRA consumers in Mayotte are ostracized, only a few numbers of them are homeless, highlighting how the support of relatives can ensure even the daily consumers have the access to facilities. This result strengthens wastewater-based epidemiology representativeness, regardless of consumption frequency.
(Environmental Science and Pollution Research. vol. 32, n° 0944-1344, pp. 31108-31120, 28/10/2025)
UMay, LPTC, EPOC, EPHE, PSL, UB, INSU - CNRS, CNRS, IRD, UPVD, AU, UR, UNC, UG, UA, UM, Migrinter [Poitiers], UP, CNRS, POPAM 976, Association Oppelia, CHU Bordeaux
Enregistrements sédimentaires holocènes du plateau continental de la Baie d’Al Hoceima (Maroc) et lien avec les forçages tectoniques et climatiques.
Les plateaux continentaux sont au centre du continuum terre-mer et leur étude est déterminante pour comprendre l’évolution tectono-sédimentaire des bassins sédimentaires. Façonnés par les apports fluviatiles et la production bioclastique côtière, les plateaux continentaux sont sensibles aux variations du niveau marin relatif et aux changements climatiques.La baie d’Al Hoceima, au large du Maroc, sur la bordure Sud de la Mer d’Alboran offre la possibilité de caractériser la stratigraphie quaternaire de la plate-forme sud-méditerranéenne peu documentée. Cette région enregistre une forte sismicité liée au système de failles actives d’Al Idrissi qui engendre une subsidence de la baie. Plusieurs cycles à 100 000 ans sont enregistrés et permettent d’appréhender les variations tectoniques, climatiques et anthropiques de la région d’Al Hoceima depuis le Pléistocène supérieur.A partir de données de sismique Sparker (mission Malboro-2, 2012), de sondeur de sédiment Chirp et de 5 carottes Calypso (entre 5 m et 15 m de long), prélevées au centre de la baie (mission Albacore, 2021), notre étude propose une caractérisation sédimentologique et chronostratigraphique des sédiments holocènes. Elle met en évidence une surface d’érosion marine marquée par des débris coquilliers grossiers datant du dernier bas niveau marin (Last Glacial Maximum – LGM ). Elle est surmontée de prismes transgressifs (Transgressive System Tract – TST ) marquant le début de la remontée du niveau marin, suivis par des dépôts pro-deltaïques de haut niveau marin (Highstand System Tract – HST ).Une succession de prismes TST échelonnés depuis la plate-forme médiane jusqu’à la frange littorale est caractérisée par des géométries progradantes en direction du bassin à la faveur d’une paléotopographie complexe, héritée du LGM. L’unité pro-deltaïque HST montre plusieurs générations de sediment waves également visibles sur le fond marin actuel entre 50 et 100 de profondeur bathymétrique. Le caractère ondulé de ces dépôts est interprété comme une intensification des écoulements fluviatiles pouvant être le résultat d’une augmentation de la pluviométrie et/ou des changements de pratique agricole dans la région d’Al Hoceima.
(27/10/2025)
iSTeP, INSU - CNRS, SU, CNRS, CY, GEO-OCEAN, UBS, IFREMER, INSU - CNRS, UBO EPE, CNRS, SU FSI, SU, EPOC, EPHE, PSL, UB, INSU - CNRS, CNRS
New insights on the regional architecture and dynamics of mixed fluvio-aeolian deposits from Middle Buntsandstein in the southern margin of the German Basin
(pp. 658920, 27/10/2025)
EPOC, EPHE, PSL, UB, INSU - CNRS, CNRS, IFPEN, Bordeaux INP, GR, UR, INSU - CNRS, CNRS
Caractérisation, vulnérabilité et exploitabilité des aquifères captifs ou sous couverture sédimentaire : approche transdisciplinaire du projet DEESAC
Les nappes captives, naturellement protégées par des couches imperméables, représentent une ressource en eau souterraine relativement peu exploitée, caractérisée par des eaux souvent de bonne qualité et une inertie face aux fluctuations climatiques. Le principal enjeu réside donc dans leur exploitation soutenable et durable. Malgré de larges stocks, leur exploitation combinée à de faibles taux de renouvellement, peut entraîner un épuisement de la ressource, et une dégradation de la qualité de l’eau (activités industrielles et agricoles, mobilisation d’éléments chimiques géogéniques). Leur utilisation stratégique pour l’alimentation en eau potable impose une gestion dédiée. Le projet DEESAC (Durabilité et Exploitabilité des Eaux Souterraines des Aquifères Captifs ou sous Couverture ; 2023 à 2027) s’inscrit dans le programme de recherche OneWater – Eau Bien Commun, vise à explorer les potentialités et les limites de l’exploitation durable des eaux souterraines issues d’aquifères captifs ou sous couverture en France. Le projet a pour objectif de conduire des recherches transdisciplinaires combinant géologie, géophysique, hydrogéologie, géochimie, mais également sociologie et sciences de gestion, tout en en mobilisant des acteurs de l’eau. Les objectifs du projet sont multiples : mieux comprendre le fonctionnement hydrogéologique et géochimique de ces nappes, identifier les conditions de leur renouvellement, évaluer leur vulnérabilité, et co-construire avec les parties prenantes — gestionnaires, agences, syndicats des eaux — afin de développer des outils de gestion. Cela comprend l’élaboration d’indicateurs pertinents, de seuils d’exploitation acceptables, et d’un guide méthodologique à destination des gestionnaires et décideurs. Ce travail a bénéficié d'une aide de l’État gérée par l'Agence Nationale de la Recherche au titre de France 2030 portant la référence 22-PEXO-0010.
(27/10/2025)
BRGM, CEREGE, IRD, AMU, CdF (institution), INSU - CNRS, CNRS, INRAE, EPOC, EPHE, PSL, UB, INSU - CNRS, CNRS, UMR G-EAU, Cirad, BRGM, IRD, INRAE, Institut Agro, UM, UM, INAT, Cirad, M2C, UNICAEN, NU, INSU - CNRS, UNIROUEN, NU, CNRS
Les glissements sous-marins du Cône de l'Amazone: caractérisation de leurs processus de mise en place
Les glissements sous-marins sont un « objet » sédimentaire communs à toutes les marges continentales. Ils résultent du déplacement gravitaire de blocs cohérents le long de surfaces de rupture. De par leur volume, ils modifient quasi-instantanément la morphologie et la physiographie des marges. Leur compréhension est essentielle pour évaluer les risques tsunamogènes, notamment dans un contexte de changement climatique et d’anthropisation croissante des littoraux qui affectent l’hydrodynamisme, la vitesse de sédimentation et la stabilité des pentes, et augmentent ainsi potentiellement la fréquence de ces phénomènes. Ce travail vise à comprendre les mécanismes de mise en place des dépôts de transport en masse (Mass-Transport Deposits – MTD) observés sur le haut de pente du Cône sous-marin de l’Amazone, en analysant leurs compositions et leurs organisations internes, en déterminant l’origine des sédiments mobilisés et en datant les épisodes de dépôt pour établir leur possible lien avec les variations climato-eustatiques. Ce travail s’inscrit dans le cadre du projet ANR MEGA. Il repose sur l’analyse de trois carottes et de données acoustiques haute résolution (profils Chirp) obtenues durant la campagne AMARYLLIS-AMAGAS (2023). Les analyses microgranulométriques, XRF, des cortèges argileux et des foraminifères benthiques indiquent que les sédiments remobilisés des MTD et les argiles hémipélagiques en place sont très similaires en termes de composition lithologique, de contenu micropaléontologique et de géochimie. Les datations 14C et les analyses biostratigraphiques ont permis d’identifier les périodes de déclenchement des MTD. Les images RX révèlent des structures de déformation dominées par des plissements de tailles variées, associés à du cisaillement, des rafts microfracturés, voire à des écoulements gravitaires de type débrite. Les MTD prendraient leur source vers 200 m de profondeur d’eau, avec des distances de déplacement variées, de quelques centaines de mètres à plusieurs dizaines de kilomètres, et parfois des mises en place polyphasées. Leur déclenchement serait lié aux variations climato- eustatiques du Dernier Maximum Glaciaire et de la déglaciation. Il serait causé soit par une surcharge sédimentaire liée à la forte augmentation des taux de sédimentation soit par la dissociation des hydrates de gaz causée par les variations de température des eaux de fond affectant le haut de pente
(27/10/2025)
EPOC, EPHE, PSL, UB, INSU - CNRS, CNRS, GEOAZUR 7329, INSU - CNRS, UniCA, CNRS, IRD [Occitanie], IRD, UniCA, LOG, INSU - CNRS, ULCO, CNRS, IRD [Ile-de-France]
Structures internes des dépôts de transport en masse du Cône sous-marin de l'Amazone : en quoi nous renseignent-elles sur les processus de mise en place des glissements sous-marins ?
Les glissements sous-marins sont un processus de premier ordre qui affecte et façonne les marges océaniques du monde entier, impliquant le transfert de volumes variables de sédiments. Les plus grands glissements connus (10 à 2000 km3) sont retrouvés sur les marges continentales passives, caractérisées par une faible activité sismique et de faibles pentes (généralement < 2◦). Malgré celles-ci, les masses remobilisées peuvent se déplacer sur plusieurs dizaines voire centaines de kilomètres. Afin de comprendre leurs mécanismes de mise en place, nous avons analysé huit carottes de type Calypso collectées sur le haut de la pente continentale du Cône sous-marin de l’Amazone, à environ 50 km en aval de la zone de déclenchement, pendant la campagne AMARYLLIS-AMAGAS I (2023). Les limites des dépôts de transport en masse (MTD) ont été définies par la reconnaissance de structures de déformation dans les carottes puis par corrélation avec les profils Chirp. Les déformations ont été identifiées à partir des descriptions visuelles, des photographies et/ou des images rX. Ce travail a été effectué dans le cadre du projet ANR MEGA. Cinq classes de déformation ont été définies. La classe 1 comprend des structures de boudinage et des "écailles" centimétriques imbriquées illustrant un intense cisaillement associé à un faible déplacement horizontal. La classe 2 correspond à des dépôts hémipélagiques basculés de 5-40◦ et fortement micro-fracturés. La classe 3 comprend des structures plissées de taille centimétrique/plurimétrique, impliquant une rhéologie visqueuse et une absorption d’énergie associée à une décélération du MTD. La classe 4 correspond à des dépôts hémipélagiques sub-horizontaux mais intensément micro-fracturés et interprétés comme des mégablocs encore non désintégrés. La classe 5 présente des clastes arrondis flottant dans une matrice argileuse qui caractérisent le faciès débrite et le plus fort degré de déformation. Au sein des MTD, un motif classique de déformations comprend la superposition de bas en haut des classes 1 à 4 ou celle des classes 5 et 4 ou 1, 5 et 4. Ces motifs pouvant être superposés plusieurs fois, les MTD résulteraient d’une mise en place par gel successif de leur partie basale ou de la superposition d’épisodes de rupture/glissement distincts.
(27/10/2025)
GEOAZUR 7329, INSU - CNRS, UniCA, CNRS, IRD [Occitanie], IRD, UniCA, EPOC, EPHE, PSL, UB, INSU - CNRS, CNRS, iSTeP, INSU - CNRS, SU, CNRS, CY, UERJ
Transient dynamics in confined aquifers: Planning horizon impacts on sustainable yield estimations
Confined aquifers challenge current groundwater sustainability concepts due to their long response time scales and the dampening potential of aquitards. Pumping introduces a perturbation that initiates a transient response, which propagates through the confining units towards adjacent aquifers and surface systems. As a result, the planning horizon, which refers to the timeframe over which management decisions are evaluated, becomes a critical factor in sustainability assessments. This work explores how sustainable yield estimations in confined systems are influenced by climatic conditions, the degree of confinement, and the chosen planning horizon. To investigate this, a synthetic cross-section model of a multi-layer aquifer system was developed using MODFLOW6 and FloPy. The sustainable yield was estimated through a constrained optimization approach, by iteratively running a transient model with different constant pumping rates. This analysis was conducted under a range of scenarios, including contrasting recharge rates, varying degrees of confinement, and multiple planning horizons. Additionally, the effect of transient recharge rates was investigated to understand their relevance on the transient response of the system and the impact on estimated sustainable yields. The modelled response times of this type of systems appear to be highly relevant for planning purposes given the typical human timeframes used for management and policy implementations. Our results reveal that sustainable yield is not a single, fixed value but a dynamic variable dependent on the chosen planning horizon. This analysis illustrates that what might be considered a sustainable withdrawal rate over a 25-year horizon could lead to unacceptable or undesirable impacts over a 50-year period, bringing an important question to the debate: which planning horizon to use? We conclude that effective management of confined aquifers requires a paradigm shift away from steady-state thinking: what is considered sustainable fundamentally depends on when we decide to evaluate it. This demands an adaptive, time-dependent approach where sustainability is analysed within a context-specific planning horizon, acknowledging that our decisions today have consequences that might unfold over decades or even centuries. This introduces broader issues of intergenerational equity, emphasizing that sustainability cannot be determined solely by physical indicators and it must also address long-term governance and ethical considerations.
(27/10/2025)
Bordeaux INP, EPOC, EPHE, PSL, UB, INSU - CNRS, CNRS, CEREGE, IRD, INRA, AMU, CdF (institution), INSU - CNRS, CNRS