PROGRAMME DU SYMPOSIUM ANNUEL DU GRIL · 26e SYMPOSIUM ANNUEL – 26th ANNUAL MEETING Programme -...

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PROGRAMME DU SYMPOSIUM ANNUEL DU GRIL 10-12 MARS 2016, CENTRE DE VILLÉGIATURE JOUVENCE, ORFORD

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PROGRAMME DU SYMPOSIUM ANNUEL DU GRIL10-12 MARS 2016, CENTRE DE VILLÉGIATURE JOUVENCE, ORFORD

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ADRESSE ADMINISTRATIVE DU GRIL

Groupe de recherche interuniversitaire en limnologieet en environnement aquatique (GRIL)Département de sciences biologiquesUniversité de MontréalC.P. 6128, Succursale Centre-villeMontréal (Québec) H3C 3J7

Beatrix BeisnerDirectriceTéléphone : (514) 987-3000 poste 8400Courriel : [email protected]

Claudette BlanchardAdjointe administrativeTéléphone : (514) 343-6190Courriel : [email protected]

Marie-Andrée FalluAgente de liaison scientifiqueCoordonnatrice, Programme FONCER-CRSNG ÉcoLacTéléphone : (819) 376-5011 poste 3671Cellulaire : (819) 699-2353Courriel : [email protected]

Pierre-Olivier BenoitAgent de liaison scientifique adjointCoordonnateur adjoint, Programme FONCER-CRSNG ÉcolacTéléphone : (514) 987-3000 poste 2281Courriel : [email protected]

Site Internet : www.GRIL-limnologie.caTwitter : @GRIL_LimnologieFacebook : www.facebook.com/GRIL.limno

Crédit photographique de la page couverture :Réflexion matinale sur le lac Touchette, Clova, septembre 2014.Pierre-Olivier Benoit (GRIL).

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26e SYMPOSIUM ANNUEL – 26th ANNUAL MEETING

Programme - Program

10 au 12 mars 2016 – 10-12 March 2016 Centre de villégiature Jouvence

Orford, Québec

Université de Montréal Université du Québec à Montréal

Université du Québec à Trois-Rivières McGill University

INRS-ETE Université Concordia

Université de Sherbrooke Université du Québec à Chicoutimi

Université Laval

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Comité organisateur / Organizing Committee

Frédérique Bélanger-Lépine, Université du Québec à Trois-Rivières

Pierre-Olivier Benoit, GRIL Claudette Blanchard, GRIL

Pierre-Marc Constantin, INRS-ETE Marie-Andrée Fallu, GRIL

Laurent Fraser, Université du Québec à Montréal Joanna Gauthier, Université McGill

Jean-Olivier Goyette, Université de Montréal Ola Khawasik, Université Concordia

Membres chercheurs du GRIL Université de Montréal Université McGill Marc Amyot Elena Bennett Bernard Angers Jeffrey Cardille Daniel Boisclair Melania Cristescu Sophie Breton Gregor Fussmann Christopher Cameron Irene Gregory-Eaves Jan Franssen Andrew Hendry Jean-François Lapierre Anthony Ricciardi Pierre Legendre Christopher Solomon Roxane Maranger Stéphanie Pellerin INRS-ETE Bernadette Pinel-Alloul Normand Bergeron Jesse Shapiro Karem Chokmani Isabelle Laurion Université du Québec à Montréal Beatrix Beisner Université Concordia David Bird Pascale Biron Paul del Giorgio Dylan Fraser Alison Derry David Walsh Philippe Juneau Dolors Planas Université de Sherbrooke Yves Prairie Yannick Huot Jay Lacey Université du Québec à Trois-Rivières Ali Assani Université du Québec à Chicoutimi Andrea Bertolo Milla Rautio Gilbert Cabana Stéphane Campeau Université Laval Hélène Glémet Claude Lavoie Pierre Magnan Monique Poulin Raphaël Proulx Marco A. Rodríguez Environnement Canada Christiane Hudon

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HORAIRE / SCHEDULE

Jeudi 10 mars – Thursday March 10 19:00-21:00 Inscription et Mixer / Registration and Mixer (Pavillon_La Crémaillère_Building)

21:00-22:00 Activité étudiante par le Comité étudiant du GRIL : tournoi de ballon-balai Student activity by the GRIL Student Committee: broomball tournament Vendredi 11 mars – Friday March 11 07:00-08:00 Petit-déjeuner / Breakfast

08:10-08:20 Mot de bienvenue de la directrice (Salle_Rose des Vents_Room) Session : Nouveaux membres du GRIL / New members of the GRIL 08:20 Gregor Fussmann - Eco-evolutionary change in aquatic communities: From parasites to CO2

08:35 Jean-François Lapierre - Bridging local processes and broad-scale patterns in aquatic biogeochemistry under rapid environmental changes

08:50 Claude Lavoie - Les recherches sur les plantes envahissantes à l’Université Laval

09:05 Stéphanie Pellerin - Écologie et conservation des milieux humides

09:20 Monique Poulin - Approches et outils de conservation, de restauration et d’aménagement des milieux humides et riverains

09:35 Jesse Shapiro - Predicting cyanobacterial blooms from time-course amplicon sequencing

09:50 Jan Franssen - Confessions d'un « wannabe » écologiste

10:05 Philippe Juneau - Impacts of environmental factors on the physiology of algae and cyanobacteria

10:20 Andrew Hendry - Eco-evolutionary dynamics

10:20 Pause / Break

10:40 Warwick Vincent - Sentinel lakes and emerging technologies to assess environmental change

11:20 Patricia Soranno - Landscape limnology: developing a macrosystems ecology understanding of freshwaters from local to continental scales

12:00 Discussion 1

12:20 Lunch

13:30 Kathleen Weathers - Networked lake science: global frontiers

14:10 John Smol - “Aquatic osteoporosis” and the “jellification of lakes”: Tracking some surprising consequences of environmental stressors

14:50 Discussion 2

15:10 Pause / Break Photo du groupe / Group photo

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GRIL, Université de Montréal, C.P. 6128, Succursale Centre-ville, Montréal (QC) H3C 3J7

15:30 Dan Schindler - Spatial perspectives on aquatic ecosystems

16:10 Daniel Conley - Another threat from global warming: the expansion of hypoxic zones

16:50 Discussion 3

17:10 Wrap-up and instructions for day 2

17:30 Souper / Dinner

19:30-20:00 Des nouvelles de vos agents de liaison (Salle_Rose des Vents_Room)

20:00-22:00 SESSION D’AFFICHES / POSTER SESSION (Pavillon_D’Jouv 1-Le Central_Building) Samedi 12 mars – Saturday March 12 07:00-09:00 Petit-déjeuner / Breakfast

Chercheurs / Researchers Étudiants / Students

09:00-10:15

Ateliers de discussion (trois sous-groupes) Break-out discussion workshops (three groups)

09:00-09:45 (Salle_Rose des Vents_Room) La sphère médiatique : trucs et astuces pour scientifiques (par Marie-Andrée Fallu) 09:45-10:15 Présentation des activités étudiantes pré- et post-renouvellement 2010 (par Marie-Andrée Fallu et Pierre-Olivier Benoit)

10:15-10:30 Pause / Break Pause / Break

10:30-12:00 Suite des discussions Further Break-out discussions

10:30-11:45 (Salle_Rose des Vents_Room) Orientations du GRIL : consultation des membres étudiants (en cinq sous-groupes) 11:45-12:00 Rencontre du Comité étudiant : mise en commun des discussions

12:00 Lunch

13:00 Discussion en plénière (Salle_Rose des Vents_Room) Plenary discussion

14:30 Pause / Break

14:50 Présentation spéciale de Daniel Conley / Special presentation by Daniel Conley Science communication OR How to talk to your parents?

15:50 Mot de la fin / Closing remarks

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SESSION D’AFFICHES / POSTER SESSION Pavillon_D’Jouv 1 - Le Central_Building

Amyot Chaire de recherche du Canada en Écotoxicologie et Changements Globaux

Beisner La biodiversité des métacommunautés lentiques et lotiques : principaux axes de recherche du laboratoire Beisner

Bergeron Migrations and fluvial habitat of salmonids: overview of current projects in Bergeron’s lab

Bertolo Trophic interactions in a heterogeneous habitat: an heterogeneous research program

Biron Hydrogeomorphology, river management and fish habitat

Boisclair Identification et modélisation des indicateurs de qualité des habitats de poissons

Cabana A biogeochemical approach to the study of food web structure and functioning

Cardille Estimating lake properties in a multitude of lakes in Quebec with Google Earth Engine

Chokmani-Laurion Résumé de l'affiche pour l'équipe Chokmani-Laurion de l'INRS-ETE à Québec

del Giorgio del Giorgio Lab: From carbon biogeochemistry to microbial dynamics

Derry At the Intersection of Ecology and Evolution - The Derry Lab

Fraser Eco-Evo-Gen in the conservation of fish and aquatic ecosystems

Fussmann Eco-Evolutionary Dynamics in Aquatic Systems

Gregory-Eaves From quantifying the effects of winter water levels to mapping global environmental heterogeneity & key areas for future paleolimnological studies: Insights from collaborative works by members of the Gregory-Eaves lab and colleagues

Juneau Impacts of environmental factors on the physiology of algae and cyanobacteria

Lacey Experimental validation of OpenFOAM`s interFoam solver for fish passage design applications / Modélisation hydraulique du lac Massawippi par le logiciel Delft3D

Lapierre et al. Comité pour la gestion des données GRIL

Magnan Des individus aux communautés : une perspective évolutive - Chaire de recherche du Canada en écologie des eaux douces

Maranger From land to sea: aquatic biogeochemistry of nitrogen and carbon cycles

Pinel-Alloul A fresh approach to biodiversity patterns of freshwater zooplankton across scales and ecosystems

Prairie Yves Prairie lab: CO2 and CH4 cycling in lakes and reservoirs from local to global scales

Proulx Ecosystems on the record

Rautio Canada Research Chair in Boreal and Polar Aquatic Ecology

Rodriguez Laboratoire en écologie des eaux douces - Freshwater ecology lab

Solomon Research in the Solomon Lab

Walsh Ecology and evolution of northern aquatic microbiomes

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SESSION NOUVEAUX MEMBRES DU GRIL

Vendredi 11 mars – Friday March 11

8:20 Gregor Fussmann, McGill University, Department of Biology [email protected] Eco-evolutionary change in aquatic communities: From parasites to CO2 Environmental scientists increasingly realize that ecological and evolutionary processes occur at the same time scales and co-determine how natural communities of organisms respond to environmental change. I will present an overview of studies from my lab that look into the ecological and evolutionary dynamics of natural communities and model communities exposed to environmental change. Environmental factors considered are increasing levels of CO2, and the absence vs. presence of parasites and/or predators; the experimental systems are freshwater plankton communities and a fish-parasite assemblage in the tropical streams of Trinidad. The results from these different systems show that evolutionary dynamics are a factor that needs to be accounted for when the goal is a predictive understanding of ecosystem dynamics. Yet, the degree of importance of evolution as a co-factor for ecology varies among systems and depends on the environmental context. In the host-parasite system we observed clear evolutionary trends, however, the direction of evolution was opposite of what was expected in theory. The plankton system displayed strong evidence of eco-evolutionary dynamics when predation was the driver, but only ecological responses could be observed in response to CO2.

8:35 Jean-Francois Lapierre, Département de sciences biologiques, Université de Montréal [email protected] Bridging local processes and broad-scale patterns in aquatic biogeochemistry under rapid

environmental changes Aquatic ecosystems are biogeochemical hotspots in a complex landscape that undergoes rapid natural and human-driven changes. The pathways through which these changes affect aquatic ecosystem functioning remain poorly understood, however, due to challenges in transferring knowledge from process-based to pattern-based studies in aquatic biogeochemistry. Combining approaches from landscape ecology and aquatic biogeochemistry, I will focus on the temporal and spatial patterns in dissolved organic matter (DOM), a master variable with direct and indirect impacts on virtually every aquatic process. The main objectives are to assess the coupling between DOM, nutrients and contaminants across hydrological and landscape gradients to ultimately disentangle the pathways through which climate and land use drive DOM patterns and aquatic processes at cross-regional scales. Relying on the fast-growing development of quantitative approaches, collaboration networks, modeling capacity and automated sensors, my program will combine a temporal and a spatial field work components with the analysis of existing limnological and geographical data assembled for over 50 000 lakes across the NE US, Ontario and Québec. This will research will improve understanding of the fate of terrestrial material in continental watersheds, allowing scientists and managers to better forecast the response of lakes and rivers to complex and interacting changes in climate and land-use from local to continental scales.

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8:50 Claude Lavoie, École supérieure d’aménagement du territoire et de développement régional, Université Laval

[email protected] Les recherches sur les plantes envahissantes à l’Université Laval Le Laboratoire de recherche sur les plantes envahissantes de l’Université Laval orchestre depuis plus de 15 ans des travaux sur la dissémination et l’impact des plantes nuisibles, ainsi que sur les méthodes de lutte. Les espèces qui ont fait l’objet des travaux les plus imposants sont le roseau commun (groupe PHRAGMITES – depuis 2003), la berce du Caucase (groupe QuéBERCE – depuis 2014) et la renouée du Japon. Une des particularités du laboratoire est de rassembler des chercheurs aux spécialités très diverses, comme l’écologie végétale et animale (poissons, amphibiens, oiseaux), la génétique, la chimie et la santé publique, ce qui permet d’aborder les problèmes dans toutes leurs dimensions. Le laboratoire s’oriente de plus en plus vers l’étude des impacts des plantes envahissantes sur les milieux riverains, particulièrement en ce qui concerne l’érosion des berges, en lien avec la présence de nouveaux envahisseurs comme l’impatiente de l’Himalaya. L’équipe a aussi amorcé en 2014 un programme de formation de gestionnaires de l’environnement sur la lutte aux plantes envahissantes, programme qui inclut le myriophylle en épi. Il repose sur de solides bases scientifiques et permet aux gestionnaires de choisir la méthode de lutte la plus appropriée selon les circonstances. À ce jour, plus de 230 personnes ont été formées. Le taux de satisfaction à l’égard du programme est très élevé, même s’il ébranle parfois les certitudes des citoyens qui sont souvent les cibles de vendeurs de solutions miracles réglant présumément leurs problèmes de plantes nuisibles. 9:05 Stéphanie Pellerin, Institut de recherche en biologie végétale, Université de Montréal et

Jardin botanique de Montréal [email protected] Écologie et conservation des milieux humides Les milieux humides constituent des zones de transition entre les écosystèmes aquatiques et terrestres et sont souvent caractérisés par une biodiversité riche et particulière. Au cours des derniers siècles, la majorité d’entre eux ont toutefois été fortement dégradés et transformés par diverses activités humaines mettant ainsi en péril les nombreux services écologiques rendus. Dans ce contexte, mes projets de recherche visent principalement à comprendre l’influence des perturbations anthropiques et naturelles de même que l’impact des changements climatiques sur la dynamique végétale et sur la biodiversité des milieux humides. Mon approche aux questions écologiques est multidisciplinaire et combine des techniques propres à la paléoécologie, à l’écologie historique et à l’écologie de terrain. Dans le cadre de ma présentation, un survol des principaux projets issus de mon programme de recherche sur les milieux humides sera fait. Il sera notamment question de la problématique de l’homogénéisation biotique des écosystèmes riverains lié au contrôle des inondations. 9:20 Monique Poulin, Département de phytologie, Université Laval [email protected] Approches et outils de conservation, de restauration et d’aménagement des milieux

humides et riverains Les milieux humides sont de plus en plus reconnus pour les services qu’ils apportent aux collectivités, notamment pour leur rôle dans le contrôle des débits de rivière en période de crue et d’étiage. Le choix des sites à protéger pour maintenir l’apport en services écologiques peut être compatible avec la protection de la biodiversité, lorsqu’une approche intégrée est adoptée. Des études de cas seront présentées. La restauration écologique peut également être planifiée à l’échelle régionale en utilisant les outils de planification systématiques qui pourraient s’avérer très utiles pour la mise en place des processus de compensation. Enfin, les milieux riverains sont aussi

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grandement affectés par notre mode de gestion du territoire. La plantation d’arbres en milieu riverain semble une option intéressante pour restaurer les communautés végétales à un état similaire à des forêts riveraines naturelles de référence, du moins, en contexte agricole où l’espace de liberté des rivières n’est pas respecté. Les processus spatiaux à l’échelle du paysage semblent importants à considérer dans la régénération de ces milieux. La stabilisation des rives pour protéger les infrastructures urbaines et routières reste un enjeu majeur. Les phytotechnologies (génie végétal) sont efficaces pour stabiliser les berges tout en leur conférant une naturalité plus grande que les techniques de génie civil traditionnellement utilisées. Des projets en cours seront présentés. 9:35 Jesse Shapiro, Département de sciences biologiques, Université de Montréal [email protected] Predicting cyanobacterial blooms from time-course amplicon sequencing Cyanobacterial blooms occur in lakes worldwide, producing toxins and reducing the quality of drinking water. Pollution, eutrophication and warmer temperatures all contribute to blooms, but it is still difficult to predict precisely when and where blooms will occur. One reason that prediction is so difficult is that blooms can be caused by different species or genera of cyanobacteria, which may interact differently with other bacteria and with environmental cues. Here we used deep 16S amplicon sequencing to profile the bacterial community in Lake Champlain. Our analysis, based on 143 samples between 2006 and 2013, spans multiple bloom events. We found that the microbial community changes predictably from season to season, but is stable from year to year. Bloom events significantly alter the bacterial community but do not reduce overall diversity, suggesting that a distinct microbial community prospers during the bloom. Blooms tend to be dominated by one or two genera of cyanobacteria: Microcystis or Dolichospermum. Therefore, blooms are repeatable when viewed at the genus level. However, blooms are more variable at finer taxonomic resolution: each bloom event consists of different strains within the dominant genera. Using symbolic regression, we were able to predict bloom events – based on time points before the bloom – with 85% accuracy using physico-chemical data alone, and with 88% accuracy using sequence data alone. 9:50 Jan Franssen, Département de géographie, Université de Montréal [email protected] Confessions d'un « wannabe » écologiste Ma fascination pour les processus physiques qui forme la surface de notre planète m'a amené à compléter un doctorat en géomorphologie fluviale à l'Université McGill (2012), sous la direction du professeur Michel Lapointe (McGill) et professeur Pierre Magnan (UQTR), et avant ça un baccalauréat en études environnementales et sciences de la terre à l'Université de Waterloo (1997). Je travaille en tant comme consultant a l'industrie, agent du gouvernement, et a passé deux merveilleuses années à explorer les rivières tropicales comme hydrologue pour le Département de Géologie de la République de Vanuatu. Je suis présentement professeur adjoint au Département de Géographie de l'Université de Montréal. Mes recherches portent sur les processus hydrologiques en systèmes fluviaux. Cette recherche est motivée par le désir de comprendre comment les activités humaines modifient les écosystèmes fluviaux. Cette présentation fournira une brève introduction à ma recherche actuelle et future a l'Université de Montréal, les recherche qui reflètent mon intérêt d'avancer nos connaissances des relations entre les processus hydrologiques, géomorphologiques, et écologiques dans les bassins versants.

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10:05 Philippe Juneau, Laboratoire d’Écotoxicologie des Microorganismes Aquatiques Université du Québec à Montréal [email protected] Impacts of environmental factors on the physiology of algae and cyanobacteria Water quality of lakes and rivers has a direct impact on many social and economic activities, such as fishing, swimming and tourism, and on animals and human health. Due to its basal position, phytoplankton plays an essential role in aquatic ecosystems and any phytoplankton physiological condition impairment or modification of the community will have major consequences on the entire aquatic food web. Physiological state and growth of phytoplankton can be affected by xenobiotics (such as metals and pesticides), by natural occurring environmental factors (such as light and temperature), and by metabolites produced by algae and cyanobacteria (such as cyanotoxins). Although the effect of environmental factors on phytoplankton growth was extensively studied at the ecological level, factors controlling phytoplankton population dynamic at the cellular level are not yet well understood. We are therefore studying, at the physiological and biochemical levels, the complex interactions among these various factors affecting phytoplankton, and therefore altering water quality. In this presentation I will present our main projects related to the effects of some environmental factors on the physiology of different phytoplankton species. Our research provides additional information that may help to understand the role of different environmental factors in algal and cyanobacterial population dynamic. I will also discuss how the fundamental research done in our lab lead to the development of tools to evaluate water toxicity. 10:20 Andrew Hendry, Department of Biology, McGill University [email protected] Eco-evolutionary dynamics It is now widely recognized that substantial evolutionary change can occur on contemporary (or “ecological”) time scales. This is the phenomenon of contemporary (or “rapid”) evolution. What we now need to know is the extent to which contemporary evolution shapes ecological dynamics at the population, community, and ecosystem levels. I will outline a conceptual framework for these eco-evolutionary dynamics and illustrate its elements through a series of empirical examples from aquatic systems.

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SESSION D’AFFICHES / POSTERS SESSION

Chaire de recherche du Canada en Écotoxicologie et Changements Globaux Canada Research Chair in Global Change Ecotoxicology (alphabetical order) M. Amyot, A. Aubry, L. Baillon, D. Bélanger, P.-Y. Cardon, M. Clayden, A. Dupont, A. Girard, C. Girard, H. Gbetoh, M. Khadra, M. Leclerc, G.A. MacMillan, J. Montiel, K. Robichaud, M. Rosabal and D. Simon Département de sciences biologiques, Université de Montréal The general mandate of the Chair in Global Change Ecotoxicology (2015-2022) is to understand the complex interactions between contaminant effects and stresses caused by changing environmental conditions. The Chair adopts a multidisciplinary approach that spans from environmental chemistry and ecology to health sciences. During the first mandate, the Chair puts an emphasis on northern issues where changes are currently occurring at an accelerated pace. We investigate how contaminants move in a changing northern landscape, how they are transferred along sensitive food webs, how they interact with the gastro-intestinal tract of northern inhabitants eating traditional food, and how we can remediate these threats. It also considers the combined impact of multiple chemical stressors, since this is a major gap of knowledge. These chemical stressors include metals and metalloids (including mercury and the emerging threat of rare earth elements), conventional organic contaminants (e.g. polycyclic aromatic hydrocarbons) and other contaminants of emerging concerns. This research will lead to technological developments in terms of remediation methods that will benefit the private sector. It will improve our understanding of ecosystem and health risks associated with the consumption of northern food. It will also support decision-makers regarding the risk associated with the anticipated northern development of mining activities related to rare earth elements. La biodiversité des métacommunautés lentiques et lotiques : principaux axes de recherche du laboratoire Beisner Nicolas Fortin St-Gelais, Laurent Fraser, Alexandre Langlais-Bourassa, Katie Pagnucco, Cindy Paquette et Beatrix Beisner Département des sciences biologiques, Université du Québec à Montréal, Montréal, QC, H3C 3P8 Traditionnellement, la recherche dans le laboratoire Beisner de l’UQAM a porté sur les causes et conséquences de la biodiversité dans les écosystèmes aquatiques ; la question principale étant: comment la diversité et la composition des métacommunautés planctoniques varient-elles et quels facteurs (l’espace, les effets biotiques et l’environnement) peuvent l’expliquer la variation? En lien, les recherches du laboratoire se sont orientées aussi vers l’effet de ces variations sur le fonctionnement des communautés et des traits fonctionnels qu’ils représentent au niveau du phytoplancton et du zooplancton. Cet axe de recherche se reflète dans les projets de Nicolas FSG, Cindy P et Katie P. Ils évaluent la réponse taxonomique et fonctionnelle des communautés de planctons par rapport à leur biogéographie (NFSG), par rapport à l’herbivorie et à la pCO2 (CP) et par rapport à la présence des poissons et d’un prédateur exotique (KP). Depuis 2013, un nouveau volet s’est ajouté : l’exploration de la biodiversité dans les métacommunautés de macroinvertébrés benthiques (LF) et de poissons (ALB) dans les ruisseaux urbains en fonction de l’utilisation du territoire. En somme, le principe directeur demeure d’identifier les facteurs influençant la structure et la diversité taxonomique et fonctionnelle des métacommunautés aquatiques.

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Biodiversity of lentic and lotic metacommunities: focal research axes in the Beisner Lab

Traditionally, research in the Beisner lab at UQAM has focused on the causes and consequences of biodiversity in aquatic ecosystems. The guiding question has been: how do the diversity and composition of planktonic metacommunities vary, and which factors (space, biotic or environmental) best explain the variation? As connected questions, the lab has also oriented toward asking about the effect of such variation on community functioning and on functional traits that are represented in the phytoplankton and zooplankton. This research axis is primarily represented by the projects of Nicolas FSG, Cindy P et Katie P. They are evaluating taxonomic and functional responses of communities relative to biogeographical variation (NFSG), to herbivory and pCO2 (CP), and to the presence of fish and an exotic predator (KP). Since 2013, new research has focused on the biodiversity of urban streams, specifically in the structure of their macroinvertebrate (LF) and fish (ALB) metacommunities, relative to land use practices. In summary, the principal focus in the lab is to identify the factors influencing the taxonomic and functional community structure and diversity in aquatic metacommunities. Migrations and fluvial habitat of salmonids: overview of current projects in Bergeron’s lab Institut national de la recherche scientifique, Centre Eau Terre Environnement (INRS-ETE) Fish use, throughout their life cycle, the mosaic of physical habitats available within a river. Depending on the heterogeneity and spatial arrangement of habitats, these may be located at variable distances from each other. Quality of habitats and access to them are therefore key elements for maintaining healthy fish populations. In nature, natural or anthropogenic disturbances often affect fluvial connectivity or habitat characteristics. Current work in the Bergeron Lab explores the relationships between fish and habitat at the scale of the river, using Atlantic salmon and brook trout as ecological models. The topics presented in the poster address culverts as fragmentation elements of the riverscape and the passage performance of salmonids, assisted migration as a tool for enhancement of Atlantic salmon populations and the effect of the presence of the algae Didymosphenia geminata on feeding behavior and growth of Atlantic salmon. Trophic interactions in an heterogeneous habitat: an heterogeneous research program The Bertolo's lab Andrea Bertolo, Patricia Bolduc, Arthur de Grandpré, Lucas Deschamps, Anthony Gélinas, Matteo Giacomazzo, Sabrina Gignac-Brassard, Antoine Filion, Adrien Lennebach, Angela Paquet-Walsh, Fan Qin and Catherine Veilleux Département des Sciences de l’environnement, Université du Québec à Trois-Rivières Horizontal and vertical heterogeneity are key elements of the lacustrine habitats, affecting among other things the distribution of aquatic organisms and their use of resources. The aim of our lab is to contribute to the comprehension of the functional role of these environmental structuring factors by focusing on the interactions between two of them: submerged aquatic macrophytes and light. Whereas we are not the first to focus on these factors, we try to find new perspectives to understand how they can affect both the distribution of aquatic organisms and the structure of aquatic communities, with a special focus on zoo- and ichthyoplankton, and how they can affect the functioning of lacustrine ecosystems. We use for example a landscape-ecology perspective to look at submerged aquatic vegetation beds or large-scale manipulative approach to understand the effects of habitat fragmentation within shallow lake systems. Also, by analysing how the UV portion of the light spectrum could potentially interact with anthropogenic stressors such as pesticides, we want to pinpoint how light can structure both horizontally and vertically shallow areas in lakes. Our ultimate goal is to use such heterogeneity of perspectives to take a coherent look to habitat heterogeneity.

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Hydrogeomorphology, river management and fish habitat Pascale Biron1, Guénolé Choné1, Stéphanie Morin1, André-Marcel Baril2, Esther Volmar3 and Simon Massé4 1Department of Geography, Planning and Environment, Concordia University; 2Department of Biology, Concordia University; 3Department of Civil Engineering, McGill University; 4Département de biologie, chimie et géographie, UQAR It is increasingly recognized that hydrogeomorphological concepts need to play a central role in river management in order to improve resilience of fluvial systems and provide suitable habitats for aquatic species. Research undertaken in the River Management Laboratory at Concordia University is focused on a better understanding of river dynamics to promote more sustainable stream management in areas affected by human interventions such as agricultural watersheds. The broad overlying research question is how human interventions affect rivers and their habitats, and how leaving more space near rivers for natural processes of flooding and erosion to occur would result in more sustainable fluvial systems, requiring fewer human interventions in the future while providing enhanced ecosystem services. The current research projects are concerned with the impact of bank stabilization on fish habitat and fish communities in the Montérégie area, the assessment of a restoration project for spawning of lake sturgeon on the Ouareau River in the Lanaudière area, the problem of agricultural stream designs and frequent maintenance operations in the Montérégie area, and modelling approaches to help implement freedom space concepts in river management in Quebec. Identification et modélisation des indicateurs de qualité des habitats de poissons Cédric Lejeune, Emmanuelle Chrétien, Joanie Asselin, Simonne Harvey-Lavoie, Camille Macnaughton, Hélène Oligny-Hébert, Guillaume Bourque, Gabriel Lanthier, Caroline Senay et Daniel Boisclair Département de sciences biologiques, Université de Montréal Les recherches du laboratoire de Daniel Boisclair concernent le développement de modèles de la qualité des habitats de poissons et de prédire les effets de perturbations naturelles et anthropiques sur la quantité et la qualité des habitats. Par exemple, une étude réalisée en partenariat avec le Ministère des transports du Québec a permis d’identifier les effets des enrochements aux abords de ponts et ponceaux sur le poisson et d’émettre des recommandations pour minimiser ces effets. De plus, les travaux du réseau HydroNet CRSNG ont contribué à notre compréhension des effets des différents régimes d'écoulement sur les communautés en aval des barrages hydroélectriques et à développer des approches pour prédire et mitiger ces effets. Suite aux études sur les adaptations morphologiques et physiologiques du grand brochet (Esox lucius) aux fluctuations de l'écoulement, et sur la réponse métabolique du saumon Atlantique (Salmo salar) aux variations journalières de températures, le laboratoire aborde une approche éco-physiologique de la modélisation de l'habitat. Les projets en cours allient études sur le terrain et expériences en laboratoire pour évaluer la réponse métabolique et physiologique du poisson aux fluctuations de conditions environnementales. Ces projets permettront de déterminer la fiabilité de la capacité aérobique et du stress comme indicateurs de qualité des habitats pour le poisson en combinant des approches de la physiologie et de l’écologie des communautés.

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A biogeochemical approach to the study of food web structure and functioning Gilbert Cabana1, Luc Farly1 and Christiane Hudon2 1Département des Sciences de l’environnement, Université du Québec à Trois-Rivières; 2Environnement Canada I am interested in using biogeochemical tools (stable isotopes of C, N,S,O, and H) to explore spatial and temporal variation in food webs. Tracer dynamics of multiple tissues (e.g.blood and muscle) can help in resolving finer scales patterns of movements of organisms and their shift in exploiting various food sources. Currently, students in my lab are applying this approach to quantify food subsidies (invertebrates) exported to the main river following the flooding period of the St-Lawrence River. We are also examining whether the high secondary productivity observed in the flood plain is mainly supported by detrital vs in-situ photosynthetic processes and how this could be affected by land use during the water-free period. Estimation lake properties in a multitude of lakes in Quebec with Google Earth Engine Jeffrey Cardille Department of Natural Resource Sciences, McGill University As increasing attention is paid to the storage and flux of carbon in and around boreal lakes, strategies to make and refine credible region-wide estimates of stocks and fluxes will be increasingly important. Given that there are more than a million named lakes in Quebec, concerted field campaigns can reach only a minuscule fraction of the lakes. To date, satellite detection of lake color has been limited by many factors, primarily (1) the low radiometric and spatial resolution of earlier Landsat imagery; (2) the limited coverage of the experimental ALI sensor; and (3) the high cost of alternative imagery. The launches of Landsat 8 and Sentinel-2 promise a revolution in estimating carbon content in the world’s small lakes. Our initial work with Landsat 8, shown here, suggests that a simple transformation from the Red-Green-Blue color space to the Intensity-Hue-Saturation color space can greatly clarify our view of CDOM. The development in recent years of Google Earth Engine, a cloud-based computing and data platform, allows us to make near-instantaneous calculations for thousands or millions of lakes. Here we show how Earth Engine and this transformation can be used to credibly estimate CDOM in lakes of Abitibi, at confidence levels that equal or surpass the current state of the art.

Résumé de l'affiche pour l'équipe Chokmani-Laurion de l'INRS-ETE à Québec Rabiaa Ben Aïcha ([email protected]), Karem Chokmani ([email protected]), Anas El-Alem ([email protected]), Sarah Goubet ([email protected]), Isabelle Laurion ([email protected]) et Claudie Ratte-Fortin ([email protected]) La prolifération des fleurs d’eau d’algues et/ou de cyanobactéries (FEA) dans les écosystèmes d’eau douce gagne en importance depuis les dernières décennies. L’effet néfaste des FEA sur la santé humaine, animale et environnementale n’est plus à démontrer. Des chercheurs en limnologie et télédétection de l’INRS ont développé une expertise sur la détection et le suivi des FEA. Dans un premier temps, un modèle de télédétection exploitant les images du capteur MODIS pour estimer la concentration en chlorophylle-a (Chl-a) a été développé. En partenariat avec le Groupe Hémisphères, l’automatisation des procédures de prétraitements, traitements et exportation des images de la distribution spatiale des FEA est mise au point. En plus de produire de façon systématique des cartes quotidiennes des FEA, cet outil permettra également de reconstruire l’historique des FEA au Québec méridional lorsque la taille des lacs est suffisante (> 1.5x1.5 km). Cette base de données historique constituera le point de départ pour étudier la dynamique des FEA

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suivant deux approches: 1) Développement d'un modèle de l’aléa structurel des FEA, et 2) Développement d'un modèle de l’aléa conjoncturel des FEA. Le premier modèle consiste à trouver des liens statistiques entre la fréquence d’occurrence des FEA et les conditions climatologiques prédominantes d'une région, la signature morphologique du plan d’eau, les conditions physiographiques du bassin versant et les caractéristiques d’occupation et d’utilisation du territoire. Ce modèle permettra de décrire les relations entre le développement des FEA et les variables géo-environnementales d’un bassin versant donné, en plus d’estimer la probabilité d’apparition des FEA dans un plan d’eau donné pour lequel on ne dispose que des caractéristiques de son bassin versant. Le deuxième modèle consiste à étudier l’effet conjugué des facteurs limnologiques, hydrologiques et météorologiques menant à la stimulation, le développement, le maintien et le déclin des FEA dans un plan d’eau donné. L'objectif est de mettre en œuvre un système d’alerte en temps réel des FEA adapté au Québec. Malgré qu’un tel modèle serait relativement spécifique au lac étudié, il fournira le cadre conceptuel pour la modélisation de l’éminence d’une FEA à l’aide uniquement de données environnementales, plus facilement accessibles. Notre capacité de distinguer les FEA dominées par les cyanobactéries avec la résolution spectrale et spatiale du capteur MODIS demeure toutefois limitée. Ainsi, l’INRS s’est doté d’un drone muni de deux capteurs hyperspectraux (400-1700 nm) et deux sondes EXO (YSI) pour mesurer un ensemble de variables optiques et physicochimiques en lien avec les FEA. Les signatures spectrales des groupes phytoplanctoniques seront obtenues à l'aide de cultures et les facteurs d'interférence seront testés. Des algorithmes de déconvolution de la biomasse seront alors développés pour divers mélanges d'algues et proportions des facteurs d'interférence, afin de définir la performance et la limite de détection de cette approche. Les outils seront ensuite validés sur un ensemble de lacs québécois. La sonde EXO sur bouée permettra de caractériser la dynamique des FEA du lac St-Charles sur trois années. À terme, ces outils permettront d'établir une cartographie haute résolution de la biomasse phytoplanctonique et fourniront les algorithmes permettant d'exploiter l'imagerie satellitaire hyperspectrale, en pleine expansion dans les années à venir. Del Giorgio Lab: from carbon biogeochemistry to microbial dynamics Département des sciences biologiques, Université du Québec à Montréal Freshwater systems comprise 10 – 30 % of the territory in the vast northern regions of Québec, yet these ecosystems, including rivers, lakes, wetlands and beaver ponds, and man-made reservoirs, have been hardly explored, mostly due to their remoteness and inaccessibility. The mission of the del Giorgio lab is to expand our basic understanding of the functioning of boreal lakes and rivers in Northern Québec, with a particular emphasis on carbon (C) biogeochemistry and microbial dynamics. The ultimate aim of the program is to develop the tools to integrate these systems into regional C models alongside terrestrial and atmospheric models, and to assess how these more integrative regional C budgets will be altered under scenarios of climate and environmental change. Work is carried out by a team of research professionals, postdoctoral researchers, and graduate and undergraduate students, to better define aspects of the aquatic C cycle (emissions, burial, transformation, food web dynamics, and export), at multiple scales of space and time, through the in-depth study of both a handful of long-term, reference sites, as well as the large-scale study of hundreds of systems spanning extreme gradients in geography and environmental conditions. The group is interested in exploring the ecology and biogeography of the microbial communities that are at the base of the biogeochemical functioning of these aquatic ecosystems.

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Laboratoire del Giorgio : de la biogéochimie du carbone à la dynamique microbienne Les systèmes d’eau douce représentent de 10 à 30 % du territoire dans les vastes régions septentrionales du Québec. Cependant, ces écosystèmes, incluant les rivières, lacs, zones humides, étangs de castor et réservoirs, ont été très peu explorés à cause de leur éloignement et de leur difficulté d’accès. La mission du laboratoire del Giorgio est d’accroître notre compréhension du fonctionnement des lacs et rivières du Québec boréal, avec une emphase particulière sur la biogéochimie du carbone (C) et la dynamique microbienne. L’objectif ultime du programme est de développer des outils permettant d’intégrer ces systèmes aux modèles régionaux de C, en parallèle avec des modèles atmosphériques et terrestres, ainsi que de déterminer comment ces budgets intégratifs de C seront modifiés sous des scénarios de changements climatiques et environnementaux. Le travail de recherche est effectué par une équipe de professionnelles de recherche, de chercheurs postdoctoraux, d’étudiants gradués et de premier cycle. Afin de mieux définir différents aspects du cycle du C aquatique (émission, stockage, transformation, dynamique de la chaîne alimentaire, et export), les travaux de recherche sont effectués à différentes échelles spatio-temporelles, soit à partir d’études en profondeur à long terme de quelques sites de références ainsi que par des études à grande échelle avec plusieurs centaines de systèmes comportant des gradients importants en termes de géographie et conditions environnementales. Le laboratoire développe également un réseau de collaborations interdisciplinaires qui permet d’étendre grandement la portée de la recherche ainsi que d’élargir l’éventail de questions adressées par le groupe. Notre groupe explore l’écologie et la biogéographie des communautés microbiennes qui sont à la base du fonctionnement biogéochimique des écosystèmes aquatiques. At the Intersection of Ecology and Evolution – The Derry Lab Département des sciences biologiques, Université du Québec à Montréal Our research group works at the interface between the ecological and evolutionary forces that maintain biodiversity in aquatic ecosystems. We focus on understanding the consequences of historical and current anthropogenic stressors on relationships between ecology and evolution of aquatic populations and communities. We study how adaptive responses influence ecological interactions in communities and ecosystem function. My students and I work on Canadian aquatic ecosystems that are anticipated to change dramatically as a result of climatic warming and other anthropogenic stressors. Our scientific approaches are diverse and range from field surveys of ecological, genetic, and phenotypic variation in populations and communities, large-scale mesocosm experiments, small-scale microcosm experiments, and paleo-genetic approaches (resurrection ecology). Improving our knowledge of how ecology and evolution influence each other is critical for the effective conservation and management of aquatic resources, and for understanding factors that influence biodiversity loss. Eco-Evo-Gen in the Conservation of Fish and Aquatic Ecosystems C. Zastavniouk, Z. Wells, J. Wood, M. Yates, A. Harbicht, E. Lawrence, K. Marin, T. Bernos, J.M. Matte, A. Prevost and N. Hill Biology Department, Concordia University The Fraser lab of Concordia University integrates evolutionary, ecological, and genetic studies towards more effective conservation of fish populations. By bridging these disciplines, we hope to shed light on how ‘eco-evo-gen’ mediates population diversification and persistence. We have been monitoring isolated brook trout populations in Cape Race, Newfoundland for six years in order to answer questions such as: do small populations have lower adaptive potential and greater habitat and life-history trait variability? In Mistassini Lake, Quebec’s largest lake, we monitor walleye, brook trout, and lake trout populations through extensive field work and traditional ecological knowledge

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provided by local First Nations fishers to address questions concerning fish conservation and speciation. In Lake Champlain, U.S.A., we actively participate in Atlantic salmon restoration initiatives and investigate what roles population density, habitat preference, and fish physiology have in influencing restoration success. In addition, our lab uses meta-analysis techniques to further our understanding of population diversity and its role in affecting species adaptability, persistence, and productivity. Eco-Evolutionary Dynamics in Aquatic Systems Christina Tadiri, Sébastien Portalier, Egor Katkov, Katherine Hindson, Carine Zheng and Gregor Fussmann Department of Biology, McGill University This poster gives an overview over three major limnological axes of student research activities in the Fussmann lab: aquatic host-parasite dynamics; phytoplankton modelling based on physical factors; phytoplankton and CO2 interaction. From quantifying the effects of winter water levels to mapping global environmental heterogeneity & key areas for future paleolimnological studies: Insights from collaborative works by members of the Gregory-Eaves lab and colleagues Irene Gregory-Eaves1, Alex Latzka1, Jean-Philippe Jenny2, Leanne Elchyshyn1, Gabrielle Trottier1, Katrine Turgeon1, Zofia Taranu3 and collaborators 1McGill University; 2Centre Eau, Terre et Environnement (ETE), Institut national de la recherche scientifique (INRS); 3University of Montréal At GRIL, we will present two collaborative posters of work our group has conducted at different scales. Regionally, we have been working in reservoirs to quantify the ecological effects of winter water level drawdowns on littoral habitat, water quality, macroinvertebrates and fish. Winter water level drawdowns are often implemented to generate hydropower and prevent spring flooding. We quantified these ecological effects by comparing our focal site (GLSF) to a set of reservoirs that are similar in morphometry and chemistry, but span a drawdown gradient. We found that average drawdowns at GLSF (5 m) could strand the entire summer littoral zone above winter water levels, but that drawdown was not significantly related to pelagic TP dynamics. Among reservoirs, macroinvertebrate abundance decreased with increasing drawdown magnitude, which could be translate to slower fish growth based on bioenergetics analysis. This work is now being used to inform the management of GLSF. Globally, we conducted an exhaustive analysis to map where sediment cores have been collected and noted a strong bias towards the temperate-subarctic zones of North America and Europe. We are now quantifying (through GIS) global heterogeneity in environmental, climatic and human indicators (e.g. land use, temperature and human population) at three different spatial resolutions to identify hotspots and pin-point regions where more sediment cores are needed to properly characterize historical trajectories.

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Impacts of environmental factors on the physiology of algae and cyanobacteria Marie-Claude Perron, Jonathan Naoum, Maude Lewis, Andréanne Girard-Kemp, Kui Xu, Annie Chalifour, Charles Deblois, Akash Sastri, Thibault Chesney et Philippe Juneau Département des sciences biologiques, GRIL-TOXEN, Laboratoire d’Écotoxicologie des Microorganismes Aquatiques, Université du Québec à Montréal, Montréal, Qc, C.P. 8888, Succ. Centre-Ville, H3C 3P8 Courriel : [email protected]

Water quality of lakes and rivers has a direct impact on many social and economic activities, such as fishing, swimming and tourism, and on animals and human health. Due to its basal position, phytoplankton plays an essential role in aquatic ecosystems and any phytoplankton physiological condition impairment or modification of the community will have major consequences on the entire aquatic food web. Physiological state and growth of phytoplankton can be affected by xenobiotics (such as metals and pesticides), by natural occurring environmental factors (such as light and temperature), and by metabolites produced by algae and cyanobacteria (such as cyanotoxins). Although the effect of environmental factors on phytoplankton growth was extensively studied at the ecological level, factors controlling phytoplankton population dynamic at the cellular level are not yet well understood. We are therefore studying, at the physiological and biochemical levels, the complex interactions among these various factors affecting phytoplankton, and therefore altering water quality. In this presentation, we will discuss our main research projects, and focus on the effects of some environmental factors on the physiology of different phytoplankton species. Our research provides additional information that may help to understand the role of different environmental factors in algal and cyanobacterial population dynamic. We will also discuss how the fundamental research done in our lab lead to the development of tools to evaluate water toxicity. Experimental validation of OpenFOAM`s interFoam solver for fish passage design applications / Modélisation hydraulique du lac Massawippi par le logiciel Delft3D Jason Duguay, Philippe Letellier et Jay Lacey Département de génie civil, Université de Sherbrooke OpenFOAM's interFoam solver is validated for its ability to model the complex three dimensional flow field of a large weir and pool fish passage located in Eastern Québec, Canada. The predicted flow field within a typical pool of the fishway are compared to velocity and turbulence data obtained through acoustic Doppler velocimetry, measured water surface profiles and results produced from a leading commercial numerical code- FLOW-3D. InterFoam showed much agreement with the depths, flow rates, pool volumes and general flow structure predicted by FLOW-3D. Both CFD models predicted a large horizontal roller in the pool. The ADV data does not support the presence of the roller, indicating the standard k-epsilon model does not sufficiently capture the levels of turbulent induced momentum diffusion within the pool. Nevertheless, interFoam accurately predicted maximum velocities and water surface levels to within an average of 5% of measured values. The general agreement between modeled and measured values suggests the outlined OpenFOAM modeling approach is acceptable for modeling similar free surface three dimensional hydrotechincal and ecohydraulic problems.

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Comité pour la gestion des données GRIL Jean-François Lapierre1, Zofia E Taranu1, Raphaël Proulx2, Yves Prairie3, Gilbert Cabana4 et Beatrix Beisner3 1Département de sciences biologiques, Université de Montréal; 2Centre de recherche sur les interactions bassins versants-écosystèmes aquatiques, UQTR; 3Département des sciences biologiques, UQÀM; 4Département des Sciences de l'Environnement, UQTR Immense efforts are invested every year by GRIL researchers to further our scientific knowledge, leading to a number of exciting findings and publications. A significant fraction of the data behind this work, however, is lost when students graduate and researchers retire. In order to precede upcoming policies from funding agencies, and position the GRIL as a leader in good data practices, we propose a series of guidelines that will ensure that no publicly-funded data is lost upon project completion. These guidelines will ensure that all GRIL members document metadata describing the measurements taken during research activities, and that this metadata and the associated data be centralized on a GRIL server. Data will then be stored online in public data repositories (e.g. DataONE), with various degrees of accessibility. We suggest that all published data, as well as data related to the “Grands Projets GRIL”, should be made publicly available following an embargo period (for example, within 4 years of project completion). The GRIL proposes to support this initiative by developing partnerships with organizations that facilitate data sharing (e.g. GLEON), by hiring a part-time professional that will be help manage the metadata and train GRIL members in good data practices, and by providing financial incentives to students to format, document and send their database to the GRIL upon project completion. Finally, options should be discussed to link, harmonize and provide an added-value to data collected by GRIL members to position the GRIL first in line to efficiently re-use their data to answer novel scientific questions. Des individus aux communautés : une perspective évolutive Chaire de recherche du Canada en écologie des eaux douces Pierre Magnan, Alexandre East, Antoine Filion, Matteo Giacomazzo, Benjamin Gosselin, Marc Pépino, Irene Torrecilla Roca et Vincent Rainville Département des Sciences de l’environnement, Université du Québec à Trois-Rivières La Chaire de recherche du Canada en écologie des eaux douces mène des travaux pour mieux comprendre comment les facteurs environnementaux et anthropiques exercent des pressions sélectives à trois niveaux organisationnels : individus, populations et communautés de poissons. Au niveau individuel, nous nous intéressons (i) à l’effet du paysage sonore sous-marin sur l’activité alimentaire des poissons et (ii) à la contribution des composantes génétique (héritabilité) et phénotypique sur leurs traits morphologiques et comportementaux. Au niveau populationnel, nous étudions (iii) les déterminants (biotiques et abiotiques) du polymorphisme associé aux ressources et (iv) l’effet des variations spatio-temporelles de température de l’eau et des ressources alimentaires sur la thermorégulation comportementale de deux écotypes d’une même espèce. Enfin, au niveau de la communauté, nous examinons (v) l’effet des changements annuels de facteurs de l’environnement (ex. végétation aquatique submergée, niveaux d’eau) sur la structure et la diversité de la communauté de poissons d’un lac fluvial, pour laquelle nous disposons de 30 ans de données. Nos travaux utilisent des approches expérimentale et empirique dans deux grands systèmes d’étude : les lacs du Bouclier canadien, dont plusieurs abritent des formes littorale et pélagique d’omble de fontaine, et le lac Saint-Pierre (fleuve Saint-Laurent) qui contient une communauté de plus de 40 espèces de poissons.

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From individuals to communities: an evolutionary perspective Canada Research Chair in Freshwater Ecology

The Canada Research Chair in Freshwater Ecology conducts research to better understand how environmental and anthropogenic factors exert selective pressures at three organizational levels: individuals, populations, and communities. At the individual level, we are interested in (i) the effect of the underwater soundscape on fish feeding activity and (ii) the contribution of genetic (heritability) and phenotypic components on fish morphological and behavioural traits. At the population level, we study (iii) the determinants (biotic and abiotic) of resource polymorphism and (iv) the effect of spatio-temporal variations in water temperature and feeding resources on behavioural thermoregulation of two ecotypes of the same species. Finally, at the community level, we examine (v) the effect of annual changes in environmental factors (e.g., aquatic submersed vegetation, water levels) on the structure and diversity of the fish community in a fluvial lake, for which we have 30 years of data. Our work uses experimental and empirical approaches in two study systems: Canadian Shield lakes, several of which include littoral and pelagic forms of brook trout, and Lake St. Pierre (St. Lawrence River), whose fish community includes more than 40 species. From land to sea: aquatic biogeochemistry of nitrogen and carbon cycles Morgan Botrel, Jean-Olivier Goyette, Richard LaBrie, Audréanne Loiselle et Roxane Maranger Laboratoire Maranger d’écologie aquatique écosystémique, Département de sciences biologiques, Université de Montréal Research in the Maranger lab tries to understand how aquatic ecosystem functioning responds in a changing world. More specifically we focus on the biogeochemical cycling of nitrogen and carbon, and characterize how organisms, humans and climate influence the stocks and flows of these elements and affect water quality. We work in a broad suite of aquatic ecosystems, from lakes to rivers to oceans and work at multiple scales of inquiry from traits to ecosystems to regional impacts. Nos recherches visent à comprendre comment les écosystèmes aquatiques répondent à un monde changeant. Nous nous concentrons sur les cycles biogéochimiques de l’azote et du carbone et nous caractérisons comment les organismes, les humains et le climat influencent les stocks et les flux de ces éléments et affectent la qualité de l’eau. Nous étudions une variété d’écosystèmes aquatiques, des lacs aux rivières, jusqu’à l’océan. Nous travaillons également à plusieurs échelles d’étude, des gènes à l’écosystème. Une nouvelle perspective des patrons de biodiversité du zooplancton d’eau douce à multiple échelles et dans divers écosystèmes Bernadette Pinel-Alloul Département de sciences biologiques, Université de Montréal Les lacs et les rivières sont des composantes majeures des paysages canadiens. Toutefois les connaissances sur la biodiversité des microorganismes à la base des réseaux trophiques est encore peu développée. Le programme de recherche apporte une nouvelle perspective sur la diversité microbienne, en prenant comme modèle le zooplancton d’eau douce et en se basant sur un cadre conceptuel intégrant l’écologie des communautés, la taxonomie, les traits fonctionnels et la phylogénie. Le programme de recherche comporte des méta-analyses de données sur le zooplancton des lacs Canadiens et des études sur le terrain dans le fleuve Saint-Laurent, des lacs péri-urbains et des étangs du sud du Québec. Les objectifs du programme de recherche visent à évaluer:

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1) Comment le gradient latitudinal de température structure la diversité taxonomique, fonctionnelle et phylogénétique des crustacés zooplanctoniques à l’échelle du Canada?

2) Comment les paysages régionaux, les perturbations anthropiques et les environnements locaux influencent la diversité et la structure du zooplancton dans les districts de lacs de l’écozone boréale?

3) Comment la complexité structurelle des habitats de macrophytes submergées affecte la richesse en espèces, la structure des communautés et la diversité fonctionnelle du zooplancton dans les fleuves et les lacs?

4) Comment la diversité du zooplancton se répartie entre les groupes fonctionnels et les écosystèmes en régions périurbaine et urbaine?

A fresh approach to biodiversity patterns of freshwater zooplankton across scales and ecosystems In Canada, lakes and rivers are dominant features of the landscape, but knowledge of freshwater diversity of microorganisms at the base of food webs is still in infancy. The research program of my laboratory will provide a fresh approach to microbial biodiversity, using freshwater zooplankton as a model community and a heuristic framework integrating community ecology, functional traits and phylogenetic biology. The research program involves a mix of database analyses and field studies. Four projects will be developed across scales (continental, regional and local) and ecosystems (lakes, rivers and ponds), using my unique database on zooplankton communities in Canadian lakes, and field studies in the St. Lawrence River, peri-urban lakes and urban ponds in Southern Québec. To address the research objectives, we will examine: 1) How the latitudinal temperature gradient determines crustacean zooplankton taxonomic,

functional and phylogenetic diversity at the continental scale of Canada? 2) How regional landscape features, anthropogenic disturbances, and local environmental filters

regulate zooplankton diversity and community structure in boreal lake districts? 3) How structural complexity of submerged vegetation affects zooplankton species richness,

community structure and functional diversity in rivers and lakes. 4) How zooplankton biodiversity is distributed among taxonomic and functional groups, and

ecosystems in peri-urban and urban landscapes? Yves Prairie lab: CO2 and CH4 cycling in lakes and reservoirs from local to global scales Ji-hyeon Kim, Sara Mercier-Blais, Roy Nahas, Patricia Pernika, Paula Reis, Cynthia Soued, Shoji Thottathil and Yves Prairie Département des sciences biologiques, Université du Québec à Montréal

Lakes and reservoirs play an important role in the carbon (C) cycle; on one hand through organic carbon sequestration in the sediments, and on the other hand through substantial emissions of carbon dioxide (CO2) and methane (CH4). CO2 and CH4 dynamics in inland waters is controlled by a complex interplay between physical and biogeochemical factors. Knowledge on the internal processes regulating these two greenhouse gases (GHGs), particularly CH4, is still lacking. Therefore, it is difficult to constrain the contribution of lakes and reservoirs to GHG emissions at a global scale based on currently available information. We focus on establishing a comprehensive framework that integrates the sources, sinks, transport mechanisms, and fluxes of CO2 and CH4 from lakes and reservoirs. Our work is articulated around several sub-projects linking the physical constraints to the internal cycling of CO2 and CH4 in lakes and reservoirs of diverse morphometry, trophic status, and climatic zones. These researches aim at substantially improving our understanding on GHG dynamics in lakes and reservoirs that will ultimately lead to the better predictions of aquatic GHG emissions from local to global scales.

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Ecosystems on the record Labo Rapahël Proulx Département des Sciences de l’environnement, Université du Québec à Trois-Rivières

Ecological integrity is a multi-faceted concept rooted into deep philosophical grounds, but still lacking a clear theoretical framework. Early developments of the concept focussed on thermodynamic principles, giving way to exotic names such as ascendency, exergy, or maximum empower. Nowadays, the concept is nearly extinct from the scientific agenda and is loosely used by conservation organisms as a synonym for ecosystem health. The objective of Proulx’s lab is threefold: (1) revisiting the ecological integrity concept on the basis of fundamental energy gradients like solar radiations and water hydraulics, (2) developing simple integrity metrics that can be monitored at high resolution using close-range photographic and sound recording technologies, (3) challenging the (not so obvious) relationship between biodiversity and ecosystem integrity/functionality in natural settings. Our team studies wetland plant and animal communities to address a range of questions along these three research axes. Canada Research Chair in Boreal and Polar Aquatic Ecology Milla Rautio, Guillaume Grosbois and Tobias Schneider Département des sciences fondamentales, Université du Québec à Chicoutimi Lakes in Canada are currently being subjected to a combination of stressors related to changes in ice cover, snow accumulation and watershed vegetation with far reaching consequences for lake optics, productivity and food web structure. Canada Research Chair in Boreal and Polar Aquatic Ecosystems addresses issues related to climate change, under-ice ecology and the nutritional quality of aquatic organisms. The program examines how environmental changes affect biomass, essential lipid composition and carbon fluxes in aquatic food webs and will thereby provide better guidance for management and monitoring of aquatic resources. Laboratoire en écologie des eaux douces - Freshwatrer ecology lab Marco A. Rodríguez and many collaborators Département des Sciences de l’environnement, Université du Québec à Trois-Rivières Research in our lab aims at understanding the processes responsible for spatial variation of abundance in freshwater fishes. This research is predominantly field-based and relies strongly on quantitative modelling to link spatial distributions and their underlying processes, growth, mortality, and movement, to natural and anthropogenic environmental variation. Recent work has focused on four major themes: (1) modelling long-distance dispersal and the effect of barriers on stream fish movement, (2) linking intra- and inter-specific trait variation to movement and distribution at various spatial scales, (3) incorporating spatial structure in statistical models of species-environment relationships, and (4) dynamic modelling of stable isotope signatures. The poster provides a brief overview of objectives and main results for each of these themes.

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Research in the Solomon Lab Department of Natural Resource Sciences, McGill University

Research in our lab focuses primarily on several themes. First, we study the effects of terrestrially derived dissolved organic matter on food web productivity (especially primary producers, zoobenthos, and fishes) and carbon cycling. Second, we work to improve conservation and management of fish and aquatic ecosystems, for instance by understanding the effects of water level drawdown on lakes and reservoirs and by developing management guidelines for lake trout fisheries. Third, we study the social-ecological dynamics of recreational fishery landscapes. We briefly highlight these research themes in this poster. Ecology and evolution of northern aquatic microbiomes David Walsh Department of Biology, Concordia University Microorganisms are a diverse component of aquatic ecosystems and their metabolic activities are central to energy, carbon, and nutrient cycling. Our laboratory investigates the biodiversity, metabolic versatility, and evolution of these important aquatic microbes using novel genomics-based molecular approaches. Aquatic ecosystems under investigation include northern oceans, estuaries, and seasonally ice-covered northern lakes. All these ecosystems are impacted by climate change and other anthropogenic perturbations to varying degrees. Our research is coordinated to provide insights into how microbial distributions and activities may be influenced by these environmental pressures, and how changes in microbial distributions and activities may affect aquatic ecosystems as a whole. Guiding research questions include: (1) how do environmental conditions influence the distribution of microbial taxa in different habitats and over time? (2) What are the genomic and metabolic traits of microbial taxa that determine their distributions in relation to environmental variability? (3) How will microbial distributions and activities adapt to sustained environmental change? (4) And, ultimately, will microbial adaptations to environmental change accelerate or reduce the impacts of human activities on aquatic ecosystems?

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