Doctorant(e) : Modélisation théorique et statistique des boucles de rétroaction éco-évolutives à partir de séries temporelles abondance-phénotype

Description du Poste

Sujet De Thèse

Contexte scientifique

Les boucles de rétroaction éco-évolutives décrivent les interactions réciproques entre l’adaptation génétique des organismes et leur environnement biotique ou abiotique. Si des composantes environnementales comme la compétition imposent une sélection naturelle sur la morphologie, la physiologie et le comportement, en retour, les organismes modifient leur environnement par leur abondance et leurs traits, influençant ainsi la compétition agissant sur les phénotypes.

Malgré leur pertinence théorique et appliquée, ces boucles de rétroaction éco-évolutives restent mal comprises sur le plan empirique. Peu d’outils théoriques ou statistiques existent actuellement pour les détecter à partir de données observationnelles en milieu naturel, ou pour prédire leurs conséquences sur la dynamique des populations et l’évolution des traits.

Présentation du projet

Ce projet se concentre sur les boucles de rétrocontrôle entre la taille corporelle et la densité de population. La taille corporelle est un trait écologique clé susceptible d’influencer la reproduction des individus. En retour, la densité de population affecte également la taille corporelle, soit par des réponses plastiques, soit en modifiant l’optimum évolutif via l’intensité de la compétition.

Le projet a une double finalité, fondamentale et méthodologique :
(i) d’un point de vue fondamental, déterminer les conditions dans lesquelles les boucles de rétroaction éco-évolutives émergent en milieu naturel, ainsi que leurs conséquences éco-évolutives ;
(ii) d’un point de vue méthodologique, évaluer les stratégies d’échantillonnage et les outils de modélisation permettant de détecter ces boucles.
Le/la doctorant(e) développera des modèles théoriques empiriquement utilisables, conduira des analyses mathématiques et numériques pour explorer le comportement des modèles, et exploitera des outils statistiques avancés pour ajuster les modèles à des séries temporelles abondance-taille corporelle observées en conditions naturelles. Plus précisément, il/elle étendra un modèle éco-évolutif de base récemment développé par notre consortium pour tenir compte d’une complexité biologique croissante (par exemple, populations ouvertes à la dispersion, générations chevauchantes, structure de population) ou d’effets d’échantillonnage spécifiques, tels qu’un taux de capture limité. Les performances de ce modèle éco-évolutif seront comparées à des modèles statistiques alternatifs, y compris des modèles mécanistes basés sur des hypothèses différentes, ainsi que des approches sans a priori (deep learning).

Compétences recherchées
Nous recherchons un(e) candidat(e) titulaire d’un master en mathématiques appliquées, biologie théorique ou écologie, attiré(e) par des questions fondamentales en écologie et évolution. Une solide formation en programmation (R, BUGS/JAGS, Python...) et en statistiques est requise (approches bayésiennes et fréquentistes ; des connaissances en apprentissage automatique seraient un atout).

Votre Environnement de Travail

Ce doctorat est déjà financé dans le cadre du projet collaboratif ANR BackOut (boucles de rétroaction éco-évolutivesen dehors du laboratoire), qui s’étend de 2025 à 2029 et implique 6 partenaires nationaux et internationaux. Le/la doctorant(e) sera co-encadré(e) par Arnaud Le Rouzic (chercheur CNRS, EGCE, IDEEV, Université Paris-Saclay) et Eric Edeline (directeur de recherche INRAe, DECOD, Rennes), et bénéficiera d’interactions avec les autres partenaires du projet, notamment Julien Papaïx (INRAe BioSP) et Willem Bonnafé (Université d’Oxford).
Le/la doctorant(e) sera basé(e) à l’unité de recherche EGCE à Gif-sur-Yvette, à environ 35 km au sud de Paris, sur le nouveau campus Paris-Saclay. L’EGCE fait partie de l’Institut de la Diversité, Écologie et Évolution. Le groupe « Génomes et Évolution » d’Arnaud Le Rouzic accueille 8 chercheurs et environ 15 étudiants et post-doctorants internationaux. Des réunions physiques régulières avec les co-encadrants seront organisées.

Rémunération et avantages

Rémunération

La rémunération est d'un minimum de 2300,00 € mensuel

Congés et RTT annuels

44 jours

Pratique et Indemnisation du TT

Pratique et indemnisation du TT

Transport

Prise en charge à 75% du coût et forfait mobilité durable jusqu’à 300€

À propos de l’offre

Référence de l’offre UMR9191-ARNLER-009 Section(s) CN / Domaine de recherche Biodiversité, évolution et adaptations biologiques : des macromolécules aux communautés Expérience souhaitée 1 à 4 années

À propos du CNRS

Le CNRS est un acteur majeur de la recherche fondamentale à une échelle mondiale. Le CNRS est le seul organisme français actif dans tous les domaines scientifiques. Sa position unique de multi-spécialiste lui permet d’associer les différentes disciplines pour affronter les défis les plus importants du monde contemporain, en lien avec les acteurs du changement.

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