Recherche
Au sein du laboratoire Paz, les recherches tournent généralement autour de trois axes principaux (1-3), aboutissant au développement de logiciels (4) ainsi qu’à de profondes réflexions sur le partage des données, la reconnaissance des chercheurs, l’engagement politique et les défis rencontrés par les femmes dans la science (5).
1. Les modèles de biodiversité à l’échelle macroécologique
a. Modèles globaux de la biodiversité et variations entre groupes taxonomiques
Nous étudions actuellement les modèles mondiaux de biodiversité chez différents groupes taxonomiques ainsi que leurs facteurs environnementaux. Nous cherchons à comprendre comment la diversité taxonomique, fonctionnelle et phylogénétique permet d’éclairer les processus d’assemblage de la biodiversité à grande échelle. Dans le cadre de ce projet, nous explorons également comment l’intégration de mesures de divergence dans les dimensions fonctionnelles et phylogénétiques peut révéler de nouveaux modèles biogéographiques et enrichir notre compréhension de la répartition de la biodiversité.
b. Modèles de biodiversité, facteurs environnementaux associés et prédiction de la biodiversité dans des écosystèmes spécifiques
Pour la Forêt Atlantique brésilienne, on a évalué comment des variables environnementales telles que le climat (température et précipitations), la stabilité climatique, la topographie, etc., sont liées aux modèles de diversité, tant taxonomique que phylogénétique. Ce projet a donné lieu à quatre publications, et quelques autres sont en cours de préparation.
On explore actuellement l’applicabilité du modèle en quasi temps réel à d’autres écosystèmes et à d’autres questions de recherche. Par exemple, un ancien étudiant de licence, Yuber, a lancé des tests préliminaires pour la forêt amazonienne, que l’on continue avec les stagiaires de 1er cycle a l’UdeM en ce moment.
- Potentiel des données de télédétection pour l’estimation indirecte de la diversité végétale dans la Forêt Atlantique brésilienne
- Modèles de diversité taxonomique et phylogénétique dans la Forêt Atlantique brésilienne
- Corrélats environnementaux de la diversité dans la Forêt Atlantique
- Prédictions en quasi temps réel des pertes et gains de biodiversité
Autres ressources :
- Un séminaire a été présenté à l’Institut de Biologie de l’UNAM (Mexique) à propos de ce projet (en espagnol).
2. Phylogéographie régionale/locale de taxons néotropicaux
Depuis plusieurs années, on s’intéresse aux facteurs qui déterminent la structure génétique et la diversité génétique dans les régions néotropicales. Bien que nos travaux sur ce sujet portent principalement sur les amphibiens néotropicaux, certains membres de l’équipe ont élargi l’approche à d’autres systèmes, comme les petits mammifères.
Nous avons constaté qu’une combinaison de facteurs est importante, en lien avec les traits des espèces (par exemple, leur capacité de dispersion). C’est l’interaction entre les traits propres à chaque espèce et leur environnement qui détermine la force ou la perméabilité d’une barrière donnée. Le travail sur les amphibiens a été réalisé en collaboration avec d’anciens et actuels membres de deux excellents laboratoires : le CrawfordLab de l’Université de los Andes en Colombie et le CarnavalLab à CUNY aux États-Unis. N’hésitez pas à les découvrir !
- Paz A+, Gonzalez GA+*, Crawford AJ. 2019. Responses of frogs of different elevation ranges in the cordillera of Colombia to past climatic change. 11(1):e37055. Frontiers of biogeography [GET]
- Paz A, Spanos Z, Brown JL, Lyra M, Haddad C, Rodrigues M, Carnaval AC. 2018. Phylogeography of Atlantic Forest glassfrogs (Vitreorana): when geography, climate dynamics and rivers matter. Heredity.122:545-557 [GET]
- Paz A, Ibáñez R, Lips KR, Crawford AJ. 2015. Testing the role of ecology and life history in structuring genetic variation across a landscape: A trait-based phylogeographic approach. Molecular Ecology. 24(14): 3723-3737. [Cover] [GET]
- Guarnizo CE, Paz A, Muñoz-Ortiz A, Flechas SV, Mendez-Narvaez J, Crawford AJ. 2015. DNA barcoding survey of anurans across the Eastern Cordillera of Colombia and the impact of the Andes on cryptic diversity. PLOS one. 10(5): e0127312 [GET]
- Paz A, Gonzalez M, Crawford AJ. 2011. Códigos de barras de la vida: Introducción y perspectiva. Acta Biológica Colombiana. 16(3):161-176. [GET]
- Paz A, Crawford AJ. 2012. Molecular-based rapid inventories of sympatric diversity: A comparison of DNA barcode clustering methods applied to geography-based vs. clade-based sampling of amphibians. Journal of Biosciences. 37(5):887-896. [Cover] [GET]
Bien que nous utilisions une variété de méthodes et de techniques, ce travail s’appuie principalement sur les données de codes-barres ADN pour des applications en phylogéographie et pour l’étude de la diversité, en combinaison avec des approches de modélisation de la distribution des espèces, pour lesquelles nous avons développé certaines méthodes.
3. Recherche interdisciplinaire spatialement explicite
(y compris l’étude des vecteurs de maladies pour les humains et les animaux, l’agriculture durable et les moteurs de la déforestation)
Dans notre laboratoire, nous adorons les cartes et les modèles, c’est pourquoi nous avons participé à différents projets collaboratifs utilisant des plans d’échantillonnage spatialement explicites, la modélisation de niches écologiques et d’autres approches pour comprendre la distribution et les facteurs climatiques associés aux maladies tropicales, à leurs vecteurs et agents pathogènes. Ces travaux ont été menés en collaboration avec Camila Gonzalez de l’Université des Andes en Colombie. Trois articles ont été publiés à partir de cette collaboration : sur la distribution des phlébotomes à l’intérieur des villages dans le nord de la Colombie, sur les changements de leur distribution dus au changement climatique, ainsi qu’un autre sur le vecteur du paludisme, le parasite et les infections dans le département de Córdoba, en Colombie.
Nous avons également collaboré avec une équipe dirigée par Vicky Flechas pour étudier la distribution des champignons chytrides qui menacent actuellement des centaines d’espèces d’amphibiens en Colombie, ainsi que l’impact du trafic illégal sur la diversité génétique d’une magnifique grenouille venimeuse, Oophaga lehmanni, sur la côte pacifique de la Colombie.
Dans une perspective interdisciplinaire, nous avons à plusieurs reprises uni nos forces avec des scientifiques sociaux pour mieux comprendre des systèmes complexes. Cela a donné lieu à plusieurs publications, notamment sur l’effet de la propriété collective des terres par les communautés afrocolombiennes sur les dynamiques de déforestation.
Nous avons aussi étudié les impacts du choix entre planter des variétés locales de cacao ou des clones en Équateur, tant pour les communautés que pour la biodiversité. Enfin, en collaboration avec des chercheurs au Brésil, nous avons testé l’application des modèles de prédiction de la diversité pour analyser les compromis entre conservation et agriculture dans l’État de Santa Catarina.
Nous espérons vivement pouvoir participer à d’autres collaborations de ce type !
- González C, Paz A, Ferro C. 2014. Predicted altitudinal shifts and reduced spatial distribution of Leishmania infantum vector species under climate change scenarios in Colombia. Acta Tropica. 129:83-90 [GET]
- Gonzalez C, Molina G, Leon C, Salcedo N, Rondon S, Paz A, Atencia MC, Tovar C, Ortiz M. 2017. Assessing the eco-epidemiology of Malaria transmission in northern Colombia through vector and parasite species identification, spatial distribution and infection rate analyses. Malaria Journal.16(1):431. [GET]
- Flechas SV+, Paz A+, Crawford AJ, Sarmiento C, Acevedo A, Arboleda A, Bolívar-García W, Echeverry-Sandoval CL, Franco R, Mojica C, Muñoz A, Palacios-Rodríguez P, Posso-Terranova A, Quintero-Marín MP, Rueda-Solano LA, Castro-H F, Amézquita A. 2017. Current and predicted distribution of the pathogenic fungus Batrachochytrium dendrobatidis in Colombia, a hotspot of amphibian biodiversity. Biotropica.49(5):685-694 [GET]
- Betancourth-C M, Palacios-R P, Mejía D, Paz A, Amézquita A. 2020. Genetic differentiation and overexploitation history of the critically endangered Lehmann Poison Frog: Oophaga lehmanni. Conservation Genetics. 21:453-465 [GET]
- Velez MA, Robalino J, Cardenas JC, Paz A, Pacay E. 2020. Is Collective Titling Enough to Protect Forests? Evidence from Afro-descendants Communities in the Colombian Pacific Region. World Development. 128:104837. [GET]
- Rueda X, Paz A, Gibbs-Plessl T, Leon R, Moyano B, Lambin ED. 2018. Smallholders at a cross-road: intensify or fall behind? Exploring alternative livelihood strategies in a globalized world. Business Strategy and the Environment, 27(2):215–229. [GET]
4. Développement de logiciels
a. Wallace EcoMod
Nous faisons partie de l’équipe de développement du logiciel Wallace EcoMod. Wallace est une plateforme modulaire basée sur R pour la modélisation reproductible des niches et distributions des espèces. L’application guide les utilisateurs à travers une analyse complète, de l’acquisition des données à la visualisation des prédictions sur une carte interactive, rassemblant ainsi des flux de travail complexes dans une interface unique et simplifiée.
Nous contribuons particulièrement à l’expansion de la plateforme pour inclure des applications en conservation via une approche de co-conception avec les utilisateurs (Blair et al, 2024) et à l’écriture de nouveaux packages R pour compléter la plateforme. Par exemple, le package changeRangeR a été créé pour obtenir des métriques de changement de biodiversité à partir de modèles de distribution des espèces et a désormais été intégré dans le flux de travail de Wallace (Galante et al. 2023).
Nous sommes impatients de poursuivre ce travail et d’inclure potentiellement des analyses d’écologie des communautés dans le flux de travail !
En attendant, nous continuons à travailler sur des supports de sensibilisation, des traductions en espagnol, français et d’autres langues, et à offrir des ateliers de formation réguliers lors de conférences, webinaires, en partenariat avec des institutions académiques, et plus encore (gardez un œil sur le site web de Wallace et nos réseaux sociaux pour les annonces !).
- Blair ME, Noguera-Urbano EA, Ochoa-Quintero JM, Paz A et al. 2024. Software co-design between end-users and developers enhances biodiversity conservation. BioScience. 74(12):867-873 [Full text]
- Kass JM, Pinilla-Buitrago G, Paz A et al. 2023. Interactive modeling of species niches and distributions using a redesigned and expanded Wallace 2.0. Ecography. 3:e06547 https://nsojournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/ecog.06547
- Galante PJ, Chang S, Paz A, Aiello-Lammens M, Gerstner BE, Johnson BA, Kass JM, Merow C, Noguera-Urbano E, Pinilla-Buitrago GE, Blair ME. 2023. changeRangeR: an R package for reproducible biodiversity change metrics from species distribution estimates Conservation science and practice. 5:e12863 https://conbio.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/csp2.12863
- Aiello-Lammens ME, Paz A, Johnson BA., Blair ME. and Pearson RG. 2023. A Brief Introduction to Species Distribution Modeling for Conservation Educators and Practitioners. Lessons in Conservation. 13: 61–75. https://www.amnh.org/content/download/418832/6050544/file/lessons-in-conservation-volume-13.pdf
- Johnson BA, Pinilla-Buitrago GE, Paz A, Kass JM, Meenan SI, Anderson RP. 2022. Creating and optimizing species distribution models: A vignette for Wallace Ecological Modeling Application v2.0. https://wallaceecomod.github.io/wallace/articles/tutorial-v2.html (with Spanish translation by Paz A & Johnson BA). Lessons in Conservation. 13: 76–118 https://www.amnh.org/content/download/418832/6050544/file/lessons-in-conservation-volume-13.pdf
b. Autre logiciels
5. Parcours et réflexions professionnelles
Ayant passé la majeure partie de la dernière décennie dans le milieu académique, je me suis intéressée à plusieurs sujets liés à une carrière scientifique et universitaire en tant que femme latino-américaine. J’ai cherché à partager ces réflexions, à en discuter avec des collègues et à les appuyer par des données. Ces sujets incluent la science ouverte (partage des données et du code), l’engagement dans les politiques publiques, la reconnaissance du travail réalisé par les étudiant·e·s et les postdoctorant·e·s, ainsi que les questions de diversité, d’équité et d’inclusion — avec un engagement particulier pour l’amélioration des conditions des femmes dans les sciences. Je me réjouis à l’idée de poursuivre ces discussions enrichissantes et réflexions.
- Reflexions sur l’écosystème de publications scientifiques
- En tant q’ Editorial Fellow de l’Ecological Society of America
- Réflexions sur notre carrière de scientifiques, le système de reconnaissance et l’engagement dans les politiques :
- Sous-représentation des femmes scientifiques et défis du sexisme dans le milieu académique colombien et latino-américain :