Bienvenue au labo Laforest-Lapointe à l 'Université de Sherbrooke!

Ce site présente les recherches menées par l'équipe de la Prof. Isabelle Laforest-Lapointe, titulaire de la Chaire de recherche du Canada en écologie microbienne appliquée (2020-2030) et professeure adjointe au Département de biologie de l'Université de Sherbrooke (UdeS). En tant qu'écologistes des communautés microbiennes, nous utilisons les concepts de l'écologie des communautés pour étudier les interactions hôte-microbes et leur influence sur les fonctions des hôtes (plantes et humains) ainsi que sur les écosystèmes.

Figure 1. Nos recherches permettent une compréhension intégrée des facteurs extrinsèques (liés à l'environnement et à l'hôte) et intrinsèques (interactions microbe-microbe et leurs rétroactions sur le phénotype et la condition physique de l'hôte) qui déterminent l'assemblage, la diversité, la résilience et la résistance aux agents pathogènes de la communauté microbienne hôte.

ÉCOLOGIE MICROBIENNE


L'écologie microbienne, une synergie entre la microbiologie, l'écologie et la bioinformatique, a révélé un rôle important des interactions hôte-microbes en tant que moteurs des fonctions des écosystèmes telles que la productivité, la résilience ou la résistance aux agents pathogènes. Dans notre groupe, nous utilisons l'écologie microbienne pour explorer les interactions multi-domaines hôte-microbes dans un contexte de (1) la variation temporelle de la structure taxonomique et fonctionnelle des communautés microbiennes; (2) l'augmentation des stress abiotiques due au changement global; et (3) le développement de technologies de bio-contrôle microbien (communautés synthétiques; SynCom) comme alternative aux produits chimiques.


Ma Chaire de recherche du Canada T2 en écologie microbienne appliquée vise à élargir notre compréhension mécanistique des symbioses plante-microbes et à améliorer les technologies visant à maintenir la productivité, la résilience et la résistance des écosystèmes.

BIODIVERSITÉ ET ÉCOSYSTÈMES


En macro-écologie, les recherches sur le fonctionnement biodiversité-écosystème ont démontré les liens entre la diversité végétale et les fonctions des écosystèmes (par exemple la productivité). 


Dans notre étude publiée dans Nature (Laforest-Lapointe et al. 2017), nous avons démontré que les communautés microbiennes associées aux feuilles jouent un rôle important dans la productivité des écosystèmes terrestres et suggéré que l'intégration de données sur la diversité des communautés microbiennes associées à l'hôte pourrait améliorer les modèles de fonctionnement biodiversité-écosystème.

Figure 2. Un modèle d'équation structurelle multi-trophique (plantes et bactéries) montrant les moteurs significatifs à la fois de la diversité microbienne et de la productivité de la communauté végétale publié par Laforest-Lapointe et al. (2017) dans Nature.
Figure 3. Les interactions plantes-microbes sont impliquées dans le changement planétaire et en subissent les effets A) Résumé des caractéristiques et des moteurs des interactions plantes-microbes. B-D) Les interactions plantes-microbes sont affectées par les stress liés au changement global : B) l'urbanisation, C) les déplacements d'aires de répartition, et D) le changement climatique.

CHANGEMENT GLOBAL


Le changement global est une caractéristique clé de l'Anthropocène, l'époque actuelle dominée par l'homme, et constitue une menace imminente pour la dynamique et les services des écosystèmes tels que la productivité végétale, la biodiversité et la régulation environnementale. À cette époque, les écosystèmes terrestres subissent des perturbations liées à des modifications directes de l'habitat ainsi qu'à des effets indirects du changement climatique sur la répartition des espèces et les conditions abiotiques extrêmes.


Dans cette article dans ISMEJ (Perreault & Laforest-Lapointe 2021), nous montrons comment les interactions plante-microbes de la phyllosphère influencent la survie de l'hôte dans le contexte du changement global.