Structure fédérative Document d’autoévaluation

Département d’évaluation de la recherche

Novembre 2018

Structure fédérative

Document d’autoévaluation

CAMPAGNE D’ÉVALUATION 2019-2020 VAGUE A Le Hcéres se réserve la possibilité de ne pas évaluer les structures fédératives d’animation sans personnel ni moyen propre (local, équipement, etc.).

Le document comprendra de 10 à 50 pages en fonction de la taille de la structure fédérative.

1. INFORMATIONS ADMINISTRATIVES (Dans la configuration prévue au 1er janvier 2021)

Intitulé complet de la structure fédérative : ‘Biodiversité, Eau & Ville’ Responsable :

M./Mme Nom Prénom Corps Établissement d'enseignement

supérieur d'affectation ou organisme d'appartenance

M. LE ROUX Xavier DR INRAe

Type de demande :

Renouvellement ☐ Restructuration ☒ Création ex nihilo ☐

En cas de renouvellement ou de restructuration, préciser les labels, n° et intitulés des structures en 2021 :

Document d’autoévaluation des structures fédératives de recherche

Campagne d’évaluation 2019-2020 – Vague A Département d’évaluation de la recherche 2

FR Biodiversité, Eau & Ville

Établissement(s) de rattachement de la structure (tutelles) Établissement(s) d’enseignement supérieur et de recherche *Université Lyon 1 * ENS-Lyon

Organisme(s) de recherche * CNRS Département ou commission de rattachement : Institut Ecologie et Environnement * INRAe (Départements AQUA, ECODIV et TRANSFORM)

Préciser l'établissement ou organisme responsable du dépôt du dossier : Université Lyon 1 (Sauf exception, le dossier est déposé par l'établissement hébergeur de la structure fédérative.)

Préciser le cas échéant le délégataire unique de gestion :

Autres partenaires de la structure : Établissement(s) d'enseignement supérieur et de recherche : INSA de Lyon, ENTPE, Vetagro Sup, Univ Lyon3, Univ. Lyon2, Univ. Jean Monnet, ENSA Lyon, Institut Mines Telecom Organisme(s) de recherche : Entreprise(s) : Autres :

Classement thématique

Domaines, sous-domaines scientifiques et panels disciplinaires Hcéres Indiquer les domaines scientifiques puis les sous-domaines et panels disciplinaires concernés En commençant la première ligne par P pour le domaine principal, suivi des panels disciplinaires Puis commencer la seconde, éventuellement la troisième ligne, par un S : pour le(s) domaine(s) scientifique(s) secondaire(s), suivi des panels disciplinaires. Par exemple : P : SHS, SHS2.2, SHS3.3 S : ST, ST1.1

Domaines scientifiques

1. Sciences humaines et sociales (SHS) 2. Sciences et technologies (ST) 3. Sciences du vivant et de l’environnement (SVE)

Domaine scientifique SHS

Sous-domaine scientifique SHS3 : Espace, environnement et sociétés Panel disciplinaire SHS3.1 : Géographie Panel disciplinaire SHS3.2 : Aménagement et urbanisme Panel disciplinaire SHS3.3 : Architecture

Sous-domaine scientifique SHS2 : Normes, institutions et comportements sociaux Panel disciplinaire SHS2.1 : Droit Panel disciplinaire SHS2.3 : Anthropologie et ethnologie

Domaine scientifique SVE

Sous-domaine scientifique SVE1 : Agronomie, biologie végétale, écologie, environnement, évolution Panel disciplinaire SVE1.1 : Biologie cellulaire et biologie du développement végétal Panel disciplinaire SVE1.2 : Évolution, écologie, biologie des populations Panel disciplinaire SVE1.3 : Biotechnologies, sciences environnementales, biologie synthétique, agronomie



Sous-domaine scientifique SVE2 : Biologie cellulaire, imagerie, biologie moléculaire, biochimie, génomique, biologie systémique, développement, biologie structurale

Panel disciplinaire SVE2.2 : Génétique, génomique, bio-informatique, biologie systémique

Sous-domaine scientifique SVE3 : Microbiologie, virologie, immunité Panel disciplinaire SVE3.1 : Microbiologie Panel disciplinaire SVE3.2 : Virologie Panel disciplinaire SVE3.3 : Parasitologie

Sous-domaine scientifique SVE5 : Physiologie, physiopathologie, cardiologie, pharmacologie, endocrinologie, cancer, technologies médicales

Panel disciplinaire SVE5.1 : Physiologie, endocrinologie, physiopathologie

Mots-clés diversité biologique, hydrosystèmes, urbanisation, environnement

Domaine applicatif, le cas échéant Indiquer, en début de ligne, "P" pour le domaine principal, "S" pour le(s) domaine(s) applicatif(s) secondaire(s) éventuel(s).

Santé humaine et animale Alimentation, agriculture, pêche, agroalimentaire et biotechnologies Nanosciences, nanotechnologies, matériaux et procédés Technologies de l’information et de la communication Production de biens et de services et nouvelles technologies de production Énergie nucléaire Nouvelles technologies pour l’énergie Environnement (dont changement climatique) Espace Aménagement, ville et urbanisme Transport (dont aéronautique) et logistique Cultures et société Économie, organisation du travail Sécurité Autre



Coordonnées de la structure fédérative Localisation et établissement : Université Lyon 1 Numéro, voie : bâtiment Mendel - 43 Bd du 11 novembre 1918 Code postal et ville : 69622 Villeurbanne Téléphone : 33 (0) 472 431 167 Adresse électronique : [email protected] Site web : http://bioenvironnementsanté.univ-lyon1.fr

Unités membres de la structure fédérative au 1er janvier 2021

Label et n° Intitulé de l’unité Responsable Établissement de

rattachement support

Domaine scientifique Hcéres

principal (cf. nomenclature)

Unité porteuse /

unité associée (*)

UMR5557 Ecologie Microbienne S. Nazaret Université Lyon1 SVE Porteuse UMR5558 Biométrie et Biologie Evolutive F. Vavre Université Lyon1 SVE Porteuse UMR5023 Ecologie Hydrosystèmes Naturels Anthropisés C. Douady Université Lyon1 SVE Porteuse

UMR5240 Microbiologie Adaptation Pathogénie W. Nasser Université Lyon1 SVE Porteuse UMR0203 Biologie Fonctionnelle Insectes Interactions F. Calevro INSA SVE Porteuse

UMR Environnement, Ville, Société E. Cossart Université Lyon3 SHS Porteuse UMR IVPC F. Archer Université Lyon1 SVE Porteuse UMR LBVPAM S. Bodineau Université Jean Monnet SVE Porteuse UMR Riverly N. Lamouroux INRAe SVE Porteuse

(*) Unité porteuse : plus du tiers des ETP de l’unité intervient dans la structure fédérative

Liste des personnels affectés en propre à la structure fédérative

Nom Prénom H/F Grade

Fonction au sein de

la structure fédérative

Établissement ou organisme

d’appartenance Localisation

BASTIAN Fabiola F IECN - Ingénieure d'études de classe normale 100 CNRS DTAMB

BRIOLAY Jérôme H IR2 - Ingénieur de recherche de 2ème classe 100 Université Lyon1 DTAMB CLAIR Angeline F TCN - Technicienne de classe normale 100 Université Lyon1 ACSED

CLAVEL Alain H AJT - Adjoint technique 40 INRAe Serre et Chambres climatiques

GUYOT Dominique H IECN - Ingénieur d'études de classe normale 100 Université Lyon1 PRABI-AMSB LACROIX Elise F TCN - Technicienne de classe normale 100 Université Lyon1 Serre et Chambres climatiques

LEROUX Xavier H Directeur de la FR 33 INRAE Direction

NAVRATIL Vincent H IR2 - Ingénieur de recherche de 1ère classe 100 Université Lyon1 PRABI-AMSB

OGER Christine F

IR2 - Ingénieure de recherche de 1ère classe

100 Université Lyon1 PRABI-AMSB

PIEGAY Hervé H Directeur adjoint de la FR 33 CNRS Direction

ULMANN Julie F ATRF - Adjointe technique 100 Université Lyon1 ACSED

LACROIX Laurence F SAENES 50 Université Lyon1 Secrétariat

MENNANA Jihane F TCN - Technicienne de classe normale 80 Université Lyon1 DTAMB_Symbiotron



Surfaces recherche prévues spécifiquement pour la structure fédérative au 1er janvier 2021 Hors surfaces occupées par les unités de recherche membres de la structure

Établissement(s) d'enseignement supérieur et/ou organisme(s) prenant en charge les coûts d'infrastructure

« recherche » de la structure Ventilation des surfaces (m2)

Établissement de rattachement support : Université Lyon1

DTAMB = 280 m2 Ecoressources = 45 m2 PRABI = app. 700 m2 Serre = 482 m2

Sedaqua = 115m2

Symbiotron : 700 m2 (dubois) -200m2 (pasteur) ACSED : 620 m2

TOTAL des surfaces 3142 m2

Pour les plateformes technologiques seulement

Gros équipements (hors équipements spécifiques des unités)

Plateforme Nature

Coût d’achat HT en E

Matériel acquis en 2014

CTµ Participation appareil de congélation 24 000

DTAMB Participation projet droplet PCR 6 296

Eco Ressources Récipient cryogénique 2 975.50

PRABI-AMSB PowerEdgdeR920 19 999

PPI Eco Aquatron Participation 13 532

PPI Serre

Participation 10 000




CTµ

Microscope LEICA 25 539

Objectif microscope 506

Eclairage double led 997.35

DTAMB

Lampe Xenon 1 020.78

Maintenance 2 light cycler 6 813.82

PRABI-AMSB Battery serveur 2 142.87

PPI Serre

Participation 7 512



Serre Participation 8 000


ANIMALERIE DUBOIS Batterie 6 cages 6 656.05



CTµ Détecteur lumière confocal 4 400

DTAMB

Etireuse 8 370

Rotor godets ultracentrifugeuse 7 359.68

Maintenance 2 light cycler 6 878.54

Visite révision 2 ultracentrifugeuses 4 542.40

PRABI-AMSB

Espace disque dur 2 628

Espace disque dur 2 702

Mémoire serveur Galaxy 12 000

Contrat de maintenance Panasas 9 500

PPI Serre Participation 20 000


Ampère Pièces imprimantes 3D 1 247.67

Animalerie Dubois

Armoire ventilée 11 119.20

Accessoires armoire ventilée 1 669.32

DTAMB

Elite Book 980

Rotor ultracentrifugeuse 7 179.74

Biseauteur 5 265

Fusion Edge 18 500

Spectrofluorimètre 2 786

Maintenance ultracentrifugeuse 3 237.08

PRABI-AMSB Système clim salle serveur 21 478

SERRE Armoire climatique 7 000

Matériel acquis en 2018 Animalerie Dubois Autoclave 30 000

DTAMB Megaruptor 13 300

PRABI –AMSB PowerEdge server 9 965

Symbiotron

Micro injecteur 2 100

Enceinte climatique 9 562.90

Station loupe fluorescence 19 999.58

SedAqua Sonde pour NO3- et carbone organique dissous 25 000

Serre Chambre climatique 1 807


ACSED Nocospray 2 2 360.75

DTAMB

Module Nanopore MinION IT 2 205

Réparation appareil Qpcr 2 277

Machine pour la DDPCR 3 145

Maintenance OPTIMA mars 2020 3 427.55

Chambre climatique 13 566

Chambre climatique 6 487.31



Serre Intervention suite incendie à la serre 3 080

Réparation et entretien des ouvrants de toit 5 316.26

Symbiotron

PSM 7 243.20

Etuve CO2 8 069.25

Centrifugeuse 4 686.40

Autoclave Dubois 91 419.67

Travaux maçonneries 1 285.72



2. BILAN 2014-2019

Les missions de la Fédération de Recherche, BioEnvironnement et Santé (FR3728 CNRS-LYON1), acronyme BioEnviS (bioenvis.universite-lyon.fr), s’inscrivent dans la construction et la gestion d’outils communs, et la promotion d’interactions scientifiques dans le champ des Sciences de l’Ecologie et de l’Evolution et de ses implications dans le domaine de la Santé globale (aussi bien humaine qu’animale ou végétale). L’étude de la dynamique de la biodiversité, des interactions multi-organismes et du fonctionnement des écosystèmes en relation avec les pressions environnementales de tout ordre (biotique et abiotique) notamment les changements globaux constituent les thèmes de recherche fédérant les unités de la FR BioEnviS.

2.1. Présentation de la FR 3278 (Organigramme annexe 1)

Pour le mandat en cours, la Fédération de Recherche BioEnviS regroupe 5 unités mixtes de recherche et 2 équipes de recherche rattachées à une autre unité (Liste des unités annexe 2). Sur les 6 unités impliquées, 5 sont rattachées à l’INEE en principale ou secondaire et ont l’Université Lyon 1 comme seconde tutelle. Trois des unités de la FR BioEnviS sont inclus dans le Dispositif de Partenariat en Ecologie et Environnement (DIPEE de Lyon) de l’INEE. Enfin trois des unités de la FR BioEnviS ont pour tutelle/partenaire INRAE.

La FR BioEnviS rassemble 330 personnels permanents dont 220 chercheur.euse.s et enseignant.e chercheur.euse.s et 110 personnels en soutien à la recherche. Elle assure la gestion de 7 plateformes technologiques et une animalerie (stabulation et expérimentation) (Liste des plateformes annexe 2). Une petite dizaine de plateaux techniques d’unité sont également ouverts aux membres de la FR BioenviS. Les recherches en écologie et environnement s’appuient également sur un grand nombre de sites d’observation et d’expérimentation dont deux zones atelier (ZA de Hwangue, Zimbabwe ; ZA Bassin du Rhône) et un site d’étude en écologie globale (SEEG) à la Sassière.

Les personnels émargeant directement à la FR BioEnviS hormis la directrice et la directrice adjointe sont actuellement au nombre de 11, affectés principalement aux activités des plateformes ainsi qu'un mi-temps UCBL pour les activités administratives et de gestion de la FR BioEnviS (Liste des personnels). 2.2. Réalisations du soutien et développement des plateformes

L'une des missions de la FR BioEnviS est de mettre à disposition des unités des infrastructures et des équipements de pointe pour développer leur recherche. Elle doit également assurer le suivi de ces équipements et celui des personnels affectés à ces plateformes.

La structuration et le bilan des activités menées au cours du contrat 2014-2019 au sein de chacune des plateformes est présenté dans l’annexe 6. Parallèlement, un effort très important de développement et de réorganisation des outils partagés a été réalisé au cours de ce contrat.

Réorganisation des animaleries : Nous avons, en début de contrat, rattaché à la FR BioEnviS l'animalerie Dubois auparavant gérée par une unité de recherche (CGPMC) qui a quitté le site de la Doua en Décembre 2017. Cette animalerie conventionnelle dédiée à l’élevage, la stabulation et l'expérimentation sur animaux endothermes (rat, souris, canard) a été fusionnée en fin de contrat avec l’animalerie dédiée aux animaux ectothermes (poisson, reptile, insecte) de la plateforme EcoAquatron. La plateforme ACSED (Animalerie Conventionnelle et Sauvage d'Expérimentation de la Doua) créée au printemps 2019 résulte de la fusion de ces deux animaleries qui restent néanmoins dans leurs locaux respectifs (Localisation des plateformes Annexe 3). Cette association permet d'offrir un meilleur service aux usagers de par la diversité des modèles animaux, une rationalisation des achats (centrale d’achat commune) ainsi qu’une mutualisation de l’activité des animalières. En effet les trois animalières permettent d'assurer le bon fonctionnement au quotidien des deux sites ainsi que les rotations des astreintes les week-ends et jours fériés.

Construction d’une nouvelle serre : Au cours de ce contrat nous avons également augmenté les capacités de culture et d'expérimentation de la plateforme Serre et Chambres climatiques en réponse à une très forte augmentation des besoins. La construction d'une nouvelle serre en 2018 de 150m2 (coût 430K€ dont 200K€ via le DiPEE) a permis une augmentation de la capacité totale de 34% en complément de la serre existante (2002). La complémentarité au niveau régulation thermique entre les deux serres permet également une offre de service de



meilleure qualité et un accueil des formations dans de meilleures conditions. De plus le financement obtenu pour ce projet a permis également une mise aux normes sanitaires de la plateforme (aménagement de toilette et douche). Création de deux nouvelles plateformes : La réorganisation de la plateforme EcoAquatron, suite à la création de la plateforme ACSED, a permis l’émergence en 2019 d’une plateforme expérimentale sur l’éco-efficience de l’interface sédiment-eau pour la régulation des flux de substances et les processus associés, SEDAQUA. Cette plateforme met à disposition un ensemble de pilotes de laboratoire (canaux, colonnes) pour étudier et déterminer le fonctionnement des interfaces entre les eaux et les surfaces d'infiltration (sols, substrat artificiel, sédiments de fond de cours d'eau) qui jouent un rôle primordial sur les processus hydro-bio-géochimiques. Dans ce cadre, la mise en place d’une régulation thermique fine de 4 salles d’expérimentation a été nécessaire (Coût : 375K€ financement CPER). La création de cette plateforme répond à une attente forte de la part des partenaires de l'EUR "H2O’Lyon" et du projet Scientific Breakthrough "AquaPlast" (Projets d’excellence annexe 7).

Les partenaires de la FR BioEnviS sont fortement engagés dans les problématiques d’écologie de la santé et

d’agroécologie. Le développement de ces activités requiert des infrastructures adéquates permettant l’expérimentation sur des pathosystèmes complets dans des environnements contrôlés (niveau 2 et 3) et dans des conditions de sécurité conformes aux normes en vigueur. Ces structures sont aujourd’hui insuffisantes à Lyon et très limitées au niveau national, empêchant l’émergence de projets ambitieux qui répondent à l’urgence des demandes sociétales. Face à ce constat, les partenaires de la FR BioEnviS ont construit en 2011 un projet de plateforme permettant la levée de ces verrous technologiques et méthodologiques : le SYMBIOTRON. Ce projet de 5M€ a été financé pour 2M€ pour l'infrastructure par l’opération CREM Lyon-Tech – La DOUA (Plan Campus) et pour 1,4M€ d'équipement (réalisation en cours) par le DIPEE, l'IDEX Lyon via le projet Scientific Breakthrough « Micro-be-have » (Projets d’excellence, annexe 7) ainsi que les ressources propres de la FR BioEnviS. La réception des locaux est prévue en Septembre 2020.

Cette plateforme confinée permettra aux équipes de la FR BioEnviS, mais également à d’autres partenaires

(publics et privés) de poursuivre des recherches d’excellence sur les interactions multipartites en les appliquant à des systèmes d’intérêt majeur en agronomie et en santé ainsi que la manipulation de pathogènes relevant de ces mêmes niveaux. L’objectif ultime est le développement de nouvelles méthodes (i) de diagnostic et de suivi des pathogènes dans l’environnement (réservoirs, vecteurs), (ii) de lutte contre les ravageurs des cultures, les vecteurs et les maladies infectieuses, mais également (iii) de nouvelles techniques pour l’amélioration de la croissance des plantes.

Le Symbiotron est au cœur du projet « Infectiotron » soumis en réponse à l’appel PIA3 Equipex+. Ce projet vise à mettre en réseau compte tenu de leur complémentarité l’ensemble des plateformes expérimentales confinées sur le site Lyonnais dédiées à l’étude des interactions hôtes/microorganismes.

Il est très important de souligner qu'en parallèle aux restructurations et créations mentionnées, le fonctionnement

des plateformes de la FR BioEnviS est depuis 2018 très fortement impacté par les travaux de réhabilitation des bâtiments sur le campus de la DOUA (Plan Campus). Les plateformes ont cessé leur activité sur une période plus ou moins importante (3 à 24 mois). A l'heure actuelle, l'animalerie ACSED-Dubois n'est toujours pas fonctionnelle.

Recrutement sur les plateformes : Les tutelles ont fortement soutenu la FR BioEnviS en affectant un Ingénieur d'Etude CNRS (INEE 2017) sur la plateforme DTAMB, un adjoint technique INRAe mis à disposition à 50% (2018) sur la plateforme SERRE et un technicien Bap A (UCBL 2019) mutualisé sur les plateformes de biologie (DTAMB et Symbiotron).

Le succès des opérations structurantes autour des plateformes expérimentales présentées précédemment repose

sur une forte cohésion scientifique de la communauté de chercheurs et chercheuses impliqué.e.s au sein de la FR BioEnviS. 2.3. Réalisations des recherches transversales

La seconde mission de la FR BioEnviS est de promouvoir les interactions scientifiques dans le champ des Sciences de l’Ecologie et de l’Evolution et de ses implications dans le domaine de la Santé globale (One Health). Les champs disciplinaires des unités de la FR BioEnviS couvrent un vaste éventail de causalités, depuis l’analyse multi-échelles de la dynamique du vivant (échelle spatiale, temporelle ou niveau d’organisation), celles de sa santé au sens large, des



impacts de stress environnementaux, de leur intégration dans une conception globale et systémique incluant l’évaluation des risques et leur perception par les populations, jusqu’aux démarches de prévention et de remédiation.

L’interdisciplinarité des approches est également un point fort des recherches menées au sein de la FR BioEnviS avec des interactions fortes avec les SHS concernant l’anthropisation des milieux naturels, avec la chimie au travers de l'écotoxicologie et de l’écologie chimique, avec les mathématiques et l'informatique pour les aspects de modélisation et d’analyse de données biologiques. Les relations avec la santé animale (lien fort avec le campus vétérinaire de Vetagro Sup) et humaine (relation avec les HCL) sont également très soutenues aussi bien dans le cadre de l'éco-épidémiologie (circulation des pathogènes dans l'environnement) que dans celui des symbioses.

En s’appuyant sur cette forte pluridisciplinarité présente au sein de la FR BioEnviS, 4 axes scientifiques

transversaux ont été identifiés donnant clairement sa spécificité et son originalité à la FR BioEnviS sur le site Lyonnais.

Biostatistique, biomathématique, bioinformatique - Ecologie évolutive et fonctionnelle - Génomique et épigénomique, évolutives et fonctionnelles - Interactions multi-organismes

Au cours de ce contrat, les activités réalisées dans le cadre des quatre axes thématiques ont donné lieu à de nombreuses interactions entre les chercheurs et les chercheuses des unités et les personnels des plateformes valorisées par 265 publications partagées dont certaines (une trentaine) dans des revues à forte audience (IF>9) (New phytologist, Current Biology, Nature communication, Nature genetic, Nat. Ecol. Evol, Nat. Plants, Mol. Biol. Evol, Trends in microbiology, Microbiome, Nuc. Acid. Res., Genome Res., PNAS, ISME J., Embo J.) (liste des publications annexe 8).

Ces interactions scientifiques ont été encouragées par (1) la mise en place de référent.e.s en charge de l’animation

autour de chacun de ces thèmes (séminaires, journées scientifiques, conférences) et par (2) l’ouverture d’appels à projets collaboratifs annuels (5K€/projet).

En effet, la FR BioEnviS apporte un soutien financier pour la mise en bouturage de projets de recherche transversaux, afin de susciter de nouvelles collaborations entre UMRs et/ou favoriser les développements technologiques sur les plateformes mutualisées. Entre 2014 et 2019, 49 projets ont été financés pour un montant global de 251 k€ (liste des projets collaboratifs en annexe 4). Les projets sont également développés sur le site de la FR (http://bioenvis-univ.fr).

Ces projets d'amorçage conduisent parfois à l'obtention de contrats nationaux (5 EC2CO, 10 ANR) mais également permettent aux unités de répondre ensemble à des appels nationaux pluridisciplinaires du PIA comme le projet EUR H20'Lyon (2017), le projet Respond (2019) suite du Labex Ecofect, ainsi que les projets Breakthrough de l'IdexLyon (Micro-be-have 2017, Alan 2017, Aquaplast 2018 et Phytobiome@LSE 2019) (Projets d’excellence annexe 7).

Pour chacun de ces thèmes nous présenterons quelques exemples des actions structurantes pour la FR.

Biostatistique, biomathématique, bioinformatique :

Les recherches méthodologiques en biostatistique, biomathématique et bioinformatique ainsi que les logiciels développés constituent une force et une spécificité des recherches menées par plusieurs équipes au sein de la FR BioEnvis en interaction forte avec les ingénieurs de la plateforme du PRABI-AMSB.

Au cours de ce contrat, de nombreux projets menés dans ce thème avaient pour objectif, en lien avec la production de données génomiques (DTAMB), de développer des outils pour l’assemblage et l’annotation de génomes procaryotes et eucaryotes, pour la recherche de similarité et les analyses phylogénomiques.

Le projet FR AmphibGeneFam (2017) entre le LEHNA et le PRABI a permis le développement d’un pipeline

automatisé de reconstruction de familles de gènes homologues et d’annotation fonctionnelle à partir de transcriptomes de novo. Ce pipeline combine assemblage de novo, recherche d’homologues, et annotation fonctionnelle des familles. Le pipeline développé fait maintenant partie des services de traitements automatisés proposés gratuitement par le PRABI-AMSB aux membres de la FRBioEnviS. Ce nouvel outil a permis la production de données pour l’obtention d’une ANR (MINIGAN Conflits nucléocytoplasmiques et Gynodioécie chez les animaux, 2019).

De même, deux projets, dont l’un entre BF2I et le PRABI (projet dual RNA-seq 2016) et l’autre collaboratif entre

trois unités de la FR (BF2i, MAP et LBBE, projet single cell dual RNA-seq 2020) ont eu pour objectif de développer l'analyse bioinformatique de données transcriptomiques dans le cadre du développement du dual RNA-seq pour



l’étude systémique des interactions symbiotiques chez les insectes d’intérêt agronomique. Le premier projet, « Mise au point du dual RNA-seq pour l’étude systémique des interactions hôte-symbiote » (Porteur : Nicolas Parisot) a permis le développement de cette nouvelle stratégie de séquençage simultané du transcriptome de l’hôte et de ses symbiotes sur le modèle charançon des céréales, Sitophilus spp (Maire et al., PNAS, 2019). Le deuxième projet « Développement du dual RNA-seq sur cellules isolées pour l’étude systémique des interactions symbiotiques : application chez les insectes d’intérêt agronomique » (Porteur : Nicolas Parisot) ambitionne à transposer les analyses dual-RNA-seq à l’échelle de la cellule unique en alliant les avantages du dual RNA-seq pour l’étude des interactions symbiotiques et le niveau de résolution du single-cell RNA-seq. Les cellules au centre de ces analyses sont les bactériocytes, les cellules spécialisées dans l’hébergement des endocytosymbiotes chez les insectes symbiotiques, en utilisant deux modèles d’insectes hémiptères (le puceron du pois Acyrthosiphon pisum et l’aleurode du tabac Bemisia tabaci), pour lesquels des protocoles originaux d’isolement adaptés aux analyses transcriptomiques viennent d’être développés (Mélanie Ribeiro Lopes et al., Methods Mol. Biol., 2020). Ces projets permettent d’obtenir des données transcriptomiques originales et complexes et de répondre à des questions biologiques fondamentales autour de ces cellules et d'identifier potentiellement de nouvelles cibles pour la lutte contre les insectes ravageurs symbiotiques. Écologie évolutive et fonctionnelle

L’écologie évolutive considère l'influence de l'histoire évolutive des espèces ainsi que les facteurs environnementaux actuels pour expliquer la distribution de la diversité biologique actuelle alors que l’écologie fonctionnelle s’intéresse au rôle de cette diversité biologique sur le fonctionnement des écosystèmes. Le couplage entre écologie évolutive et fonctionnelle permet de mieux quantifier des flux de matière et d'énergie générés par l'activité et la diversité des organismes vivants en interaction avec les caractéristiques physiques et chimiques de l’écosystème et l’histoire évolutive des espèces². Dans ce cadre, les interactions au sein de la FR BioEnviS ont permis de faire émerger de nouvelles collaborations, avec l’objectif d’étudier et de quantifier le rôle des interactions trophiques et non trophiques (ex : création de niches par les organismes ingénieurs) sur les communautés/populations et les processus écologiques (ex : nitrification et dénitrification). Ces collaborations s’appuient sur des compétences très larges en écologie évolutive et comportementale, écophysiologie, écologie microbienne, écotoxicologie, associées à une très grande variété de modèles biologiques permettant des approches comparatives pertinentes.

Ainsi le projet FR 2018 "Variation de la sécrétion de mélatonine : une cible de la pollution lumineuse nocturne"

porté par le LEHNA et le LBBE avait pour but d’évaluer l’impact de la pollution lumineuse nocturne sur la physiologie des animaux, à partir d’un dosage fiable d’une neurohormone (mélatonine). L’objectif était au préalable de valider par HPLC le dosage des variations journalières de la mélatonine. Suite à l’échec de cette approche, les auteurs ont développé un dosage indirect par qPCR de la transcription de deux enzymes de synthèse de la mélatonine sur deux modèles : crapauds (Bufo bufo) et parasitoïdes (Venturia canescens) (Touzot M, Envir. Pollution,2020 ; Touzot et al. in prep). Ce projet de bouturage a permis la rédaction d’un article de vulgarisation corédigé par les deux UMR (Desouhant, Mondy, Lengagne 2020 publié dans Pour La Science), et l’obtention d’un projet Breaktrhough de l’Idex Lyon « Alan » (200KE) (Projet d'excellence annexe 7) (Desouhant et al. 2019).

L’infection par Agrobacterium provoque une manipulation du métabolisme végétal, et entraine une modification

des besoins nutritionnels chez la plante infectée, notamment par la formation de tissus tumoraux et la production constitutive de composés azotés (opines). L’interaction Agrobacterium - Fallopia permet d’analyser les stratégies déployées par deux organismes connus pour moduler et utiliser le métabolisme de leur partenaire à leur profit. L’infection par Agrobacterium pourrait engendrer des changements de comportement d’acquisition/réallocation des ressources pour cette plante à fort potentiel de croissance. Des collaborations inter-labo ont aussi été réalisées sur ce thème. Par exemple, une collaboration entre microbiologiste microbiologistes (LEM) et physiologiste de la plante (LEHNA) a eu pour objet d’étudier le rôle du détournement de l’azote produit par les bactéries dans le cadre du processus de dénitrification par la plante pour l’amélioration du rendement agricole et la réduction des gaz à effet de serre (N20). Cette inhibition biologique de la dénitrification des sols grâce aux métabolites secondaire produits par la plante a fait l’objet de plusieurs publications (Bardon C. et al, New Phytol 2014, Envir Microbol, FEMS Microb Ecology 2016, Soil Biol Bioch 2017, Galland, 2019 soil biol bioch ), d’un co-encadrement de thèse (Galland W. 2016-2019) et un dépôt de projet en maturation auprès de la SATT Pulsalys.

Un dernier exemple est celui du projet FR « Invasions biologiques, importance de la niche écologique azotée pour

la résistance biotique des écosystèmes envahis. » (2017) dont l'objectif a été de caractériser la niche écologique azotée d’espèces végétales natives en la comparant à celle d’une espèce invasive (Fallopia spp.) dans un système complexe prenant en compte les interactions sol-microorganismes-plantes natives-plante invasive. Pour cela, des



mesures de traits fonctionnels sur les plantes en mélange, un traçage isotopique du nitrate marqué, des mesures d’activités potentielles microbiennes ainsi que d’abondances de gènes clés des fonctions microbiennes étudiées ont été réalisés en partenariat entre le LEHNA et le LEM avec le soutien de la plateforme Serre. (Cantarel et al. 2020, Diversity). Génomique et épigénomique, évolutives et fonctionnelles

Par la démocratisation des analyses à haut débit et notamment celles de séquençage dites de nouvelles générations, l’analyse des relations Environnement X Génotype X Phénotype prend un tout nouvel essor. Ainsi nous sommes aujourd’hui en mesure d’utiliser toute la puissance des expérimentations in natura réalisées par la diversité biologique sans se limiter à une poignée d’organismes modèles trop souvent idiosyncratiques et donc peu représentatifs. Dans ce contexte, la diversité des expertises, des modèles d’études et des moyens analytiques (plateformes DTAMB, PRABI, PARMIC…) présente dans la FR BioEnviS ouvre de nombreuses perspectives. Nos objectifs communs concernent principalement l’analyse des génomes et métagénomes, de leur évolution et de leur expression en lien avec les changements phénotypiques en réponse à des contraintes environnementales.

Les compétences en génomique évolutives au sein de la Fédération associée avec le support technique de la

plateforme de séquençage du DTAMB et l’analyse de séquences du PRABI ont permis d’aborder différentes questions biologiques relative à l’étude de la biodiversité dans des environnements extrêmes, celle des divergences génomiques en lien avec l’adaptation à de nouvelles niches écologiques ou d’explorer les mécanismes évolutifs liées au fonctionnement même des génomes comme la recombinaison homologue.

En effet, la recombinaison homologue est un processus fondamental, conservé chez la plupart des organismes

cellulaires (bactéries, archées, eucaryotes). Elle est aussi connue pour induire un phénomène de conversion génique biaisée (gBGC), capable d’interférer avec l’efficacité de la sélection et de provoquer des effets majeurs sur l’évolution des génomes. Ce processus était connu uniquement chez les eucaryotes. La complémentarité des compétences en microbiologie (LEM) et en génomique évolutive (LBBE) a permis (projet FR 2014 et 2017) la détection du gBGC chez les bactéries (Lasalle F, Plos Genetics 2015). Ces études ont été poursuivies et ont fait l’objet d’une thèse coencadrée (S. Baretto 2016-2019) ainsi qu’un projet ANR (Dasire : Exploring the dark side of recombination 2016-2019).

De même, l’interaction entre des spécialistes en écologie évolutive (LEHNA) et en génomique évolutive (LBBE) a

permis d’identifier les pressions exercées par la vie souterraine sur la dynamique des génomes d’isopodes en comparant des espèces de surface et souterraines (François CM, MBE 2016, Lefebure T, Genome research 2017). Dans ce cadre l’étude de la variabilité des taux d’évolution des deux compartiments génomiques, nucléaire et mitochondrial ont permis de tester les modèles d’évolution moléculaire montrant l’absence d’effet des traits d’histoire de vie sur les taux d’évolution mitochondriaux (Saclier N, MBE, 2018). Ces interactions scientifiques très fructueuses ont permis l'obtention d'une ANR Convergenomix (Integrative study of convergent genomic evolution across three animal group 2016-2019) portée par les deux unités. Une nouvelle demande d’ANR est actuellement en cours. Interactions multi-organismes

Les interactions hôtes-micro-organismes constituent un thème très fédérateur au sein de la FR BioEnviS puisque les 5 unités proposent un axe de recherche sur ce thème et se retrouvent autour du projet de plateforme « SYMBIOTRON » en partenariat UCBL/CNRS/INSA. De plus, les unités de la FR BioEnviS se retrouvent dans le LabEx EcoFect (2012-2020), « Approche intégrative en éco-épidémiologie évolutive des maladies infectieuses » (http://ecofect.universite-lyon.fr/) dont l’objectif est la compréhension des mécanismes d’émergence et de propagation des pathogènes dans l’environnement par des approches aussi bien moléculaire, que d’écologie évolutive ou de modélisation. Ce projet est donc au cœur des thématiques de la FR BioEnviS.

La compréhension fine des interactions multi-organismes requiert de développer les capacités d’imagerie de ces interactions au niveau ultra structural. Ceci est particulièrement le cas dans certaines endosymbioses d’insectes, où des bactéries symbiotiques produisant des nutriments qui complètent la diète de l’hôte sont contenues à l’intérieur de cellules spécialisées de l’insecte, les bactériocytes. Grâce à deux projets de collaboration entre le BF2i et le CTµ, soutenus par la FR en 2015 et 2017, la mise au point de techniques de préservation et d’imagerie électronique des tissus du charançon ravageur de céréales Sitophilus spp. a permis de découvrir un réseau de « nanotubes » autour des bactéries symbiotiques dans les cellules hôtes. Ces structures pourraient être impliquées dans les échanges nutritionnels entre l’insecte et ses symbiotes. Cette première découverte a permis d’obtenir en 2019 une ANR JCJC (FOCuS ; 2019-23), un projet au Synchrotron SOLEIL, ainsi qu’une thèse Enjeu INSA (B. Soriano-Saiz ; 2019-22), afin



d’élucider le rôle de ces nanotubes dans la symbiose. Un projet déposé en 2019, en collaboration avec le BF2i, le LBBE et le CTµ, a maintenant pour objectif de déterminer 1/ si ces nanotubes permettent d’échanger la vitamine B que la bactérie produit pour le symbiote, et 2/ de déterminer si de telles structures existent aussi chez la punaise de lit Cimex lectularius, qui vit elle aussi en symbiose nutritionnelle obligatoire avec des bactéries mutualistes lui fournissant des vitamines B. Le but de ce projet de microscopie corrélative est de déterminer comment la bactérie transfère les vitamines B à l’insecte. Connaitre ce(s) mécanisme(s) apportera une piste de développement pour le contrôle de ces insectes par rupture des échanges symbiotiques. Ce dernier projet s’insère dans une collaboration plus large entre les laboratoires LBBE et BF2i et l’entreprise IZInovation, soutenue notamment par un projet Pack Ambition Région- SymBED obtenu mi-2020 et une thèse CIFRE co-encadrée par les trois partenaires (M. Poulain, 2020-23). L’objectif de cette collaboration est de comprendre les interactions punaise de lit / bactérie symbiotique afin de pouvoir rompre l’association symbiotique. Ces résultats visent à générer des moyens de lutte innovants et plus respectueux de l’environnement et de la santé humaine contre ces insectes qui infectent plus de 700 000 foyers en France.

Les interactions symbiotiques multi-partenaires sont également étudiées dans les modèles hémiptères, les

pucerons et les aleurodes, grâce à l’association des compétences entre BF2i et LBBE. Chez les hémiptères, en plus des symbiotes primaires, qui ont un clair rôle nutritionnel (voir ci-dessous), des symbiotes facultatifs, qui peuvent aussi être hébergés chez les bactériocytes, viennent complexifier les interactions entre les insectes hôtes et leurs symbiotes primaires. Les rôles de ces symbiotes facultatifs dans la physiologie de leurs hôtes et leur adaptation à l’environnement restent à être élucidé. Un premier projet FR, « Intégration d’approches métaboliques, génomiques et transcriptomiques : contribution des symbiotes à l’exploitation et à la spécialisation de niche de Bemisia tabaci, insecte invasif ravageur de cultures (porteurs : Laurence Mouton et Federica Calevro, 2016) a permis d’initier la collaboration BF2i/LBBE et d’obtenir ensuite un financement ANR (ANR PRC HMicMac « HMICMAC (Host-MIcrobiota Co-adaptations : Mechanisms And Consequences 2017-2021, porteur : Fabrice Vavre). Ces questions sont également au centre de la thèse de Sylvain Benhamou, financée dans le cadre du projet IDEX Scientific Breakthrough Program MICRO-BE-HAVE, et fruit d’une co-direction LBBE-BF2i.

Les interactions multi-partenaires associant les plantes sont également un enjeu majeur dans les modèles étudiés

dans cet axe. Par exemple, certains végétaux associent des symbioses nodulantes et sont étudiés à travers des combinaisons d’approches génomique, génétique, physiologie ou d’imagerie. C’est le cas de l’aulne glutineux qui s’associe à une bactérie fixatrice d’azote, Frankia pour l’internaliser et l’héberger au sein d’un organe racinaire spécialisé à savoir la nodosité. Ici, le projet FR BioEnvS -2016 (Porteur : Philippe Normand entre LEM et BF2I) s’est intéressé à identifier, localiser, caractériser et comprendre le fonctionnement de certains peptides antimicrobiens végétaux produits spécifiquement dans la nodosité. Ainsi, il a été montré un rôle crucial d’une 1ère classe de peptide à savoir les défensines dans les échanges trophiques entre la bactérie et la plante. Ces peptides constituent également un engouement important ces dernières années puisqu’ils fournissent de nouvelles stratégies de lutte contre les bactéries multi-résistantes, fléau majeur en santé publique. Ainsi, un projet EC2CO (porteur : Hasna Boubakri) découlant de ces travaux a été conduit en 2019 utilisant des approches omic transversales à haute résolution spectrale. Ce projet constitue également l’objectif de la thèse de Mélanie Gasser (2018-2021).

Développements technologiques

Des développements technologiques innovants ont été mis en place au sein des plateformes de la FR grâce aux interactions entre les scientifiques des unités et des plateformes mutualisées.

• Isolement de microorganismes par sonde magnétique : Les interactions entre des chercheurs microbiologistes du LEM avec des chercheurs en bio-ingénierie de l’unité AMPERE ont permis de mettre au point des techniques d’isolement et de purification de microorganismes eucaryotes dans des milieux complexes à l’aide de sondes magnétiques (Projet 2018 -article en cours de publication). Le projet DetecDic (2019) associant les laboratoires MAP et Ampère vise à mettre au point un biocapteur à résonance plasmonique de surface (biocapteur SPR) optimisé pour la détection de bactéries phytopathogènes du genre Dickeya. L’une des originalités de l’approche proposée repose sur l’intégration d’une fonction d’actuation électrocinétique au capteur développé. Les bactéries pourront être collectées de manière efficace à la surface du capteur grâce à l’application d’un champ électrique permettant le brassage électroosmotique de la solution et la migration des bactéries par diélectrophorèse. La surface du capteur (servant également de microélectrode pour produire le champ) sera fonctionnalisée avec des anticorps spécifiques de Dickeya.

• Développements de la technologie CrisprCas9 : Dans le cadre des projets de développement technologique

du DTAMB, la technologie Crispr a été mise en place au sein d’organisme non modèle du genre Nasonia. Un



groupe de travail autour de cette technologie chez les arthropodes a été mise en place associant les chercheurs et technicien des unités partenaires mais également d’autres unités du site.

• Implantation d’embryon de souris sauvage : Afin d’intégrer dans l’animalerie conventionnelle ACSED, des

souris sauvages, le développement de la technologie d’implantation d’embryon (formation des animalières à l’extérieur) et étude de la descendance afin d’étudier les effets maternels sur le phénotype (projet 2017 : de la ferme au labo). L’implémentation de cette technologie répond aux fortes demandes d’expérimentation sur rongeurs sauvages sur la place lyonnaise étant donné que la stabulation de ces animaux ne se fait pas à Lyon.

2.4. Organisation et vie de la structure fédérative Gouvernance : Au cours du contrat, Dominique Mouchiroud, PU UCBL (LBBE) a assuré la direction de la FR BioEnviS avec l’appui d’une équipe de direction constituée d’un Directeur Adjoint, Xavier Nesme, IR INRAE (LEM) (remplacé courant 2019 par Feteh-El-Zahare Haichar, MCU UCBL LEM), un responsable de la communication, Yvan Rabbé DR INRAE (MAP) et une secrétaire à mi-temps, Catherine Michel Tech. (remplaçée en Septembre 2019 par Rafia Kamoun CDD). Les domaines scientifiques des deux directeur.trice.s étant complémentaires, la direction a disposé des compétences nécessaires pour dialoguer avec l’ensemble des plateformes et des unités. La direction a porté devant différentes instances (Département de Biologie, UFR Biosciences, DIPEE de Lyon, Commission de la recherche de Lyon, UdL) des projets et des demandes de moyens avec un bilan positif comme énoncé précédemment. L’équipe de direction s'appuie pour toutes les décisions sur le Conseil de la FR BioEnviS, composé des directeurs et directrices des unités membres, des responsables de plateforme et des animateurs et animatrices des 4 axes thématiques. Le conseil assiste la direction dans la politique scientifique, l’élaboration du budget, la politique de recrutement et l’assistance au fonctionnement des plateaux techniques. Ce conseil se réunit avec une fréquence mensuelle et les décisions sont prises de façon collégiale. Le bilan des activités des plateformes (scientifique – financier – RH) est présenté devant le Conseil de la Fédération en fin d’année. Une assemblée générale est organisée une fois par an parallèlement à la journée de la FR BioEnvis. Fonctionnement : Le fonctionnement de la FR BioEnviS est assuré par un soutien de base des deux tutelles UCBL et CNRS INEE de 125 K€ par an en moyenne. A ce soutien s’ajoute une cotisation annuelle d’adhésion de chaque unité indexée sur la dotation récurrente (2,5% du montant des dotations des deux tutelles), en moyenne 25K€ par an. Les relations étroites de la FR BioEnviS avec le DIPEE de Lyon ont permis le financement régulier d’équipement pour les plateformes techniques. (Bilan répartition des crédits 2018_2019 annexe 4). Animation : Afin d’initier et développer les interactions scientifiques entre les unités partenaires, différents outils incitatifs ont été mis au service de cette cohésion. En plus des appels à projet incitatifs déjà présentés, des bourses de mobilité ainsi que différentes animations (« journée de la FR BioEnviS », séminaires invités, journées d’animation des plateformes, offres de formation) ont été réalisés ; - Appel d’offre « allocations de bourses de mobilité » : Pour les doctorant.e.s, les jeunes chercheur.euse.s ainsi que les personnels des plateformes, la FR BioEnviS ouvre chaque année un appel à projet pour contribuer à une opération de formation technique dans une autre université. Pour bénéficier d’un financement, le candidat doit montrer que la technique ciblée n’est pas accessible à Lyon, et il s’engage à transmettre les connaissances acquises par cette formation aux membres de la FR BioEnviS ainsi qu’aux personnels des plateformes. Au cours du présent contrat, 22 allocations de bourses de mobilité ont été financées pour un montant total de 10,8K€ (liste des projets, annexe 5). - Journées d’animation : Les résultats des projets collaboratifs financés par la FR Bioenvis font l’objet de restitution collective au cours de la « journée de la FR ». Lors de ces journées organisées en 2016 puis 2018, les projets financés à deux ans ont été présentés sous forme d’affiche. Concomitamment, des ateliers animés par les porteurs de plateforme ont permis à la fois de présenter les dispositifs mis à disposition sur les plateformes, et de dialoguer sur les éventuels développements. - Séminaires de la FR : Parallèlement à ces journées de restitution, la FR BioEnviS via les référents organise des séminaires invités sur des thématiques de recherche transversales à l’ensemble des unités et apporte un soutien financier à l’organisation de conférence par les unités (conférences EvoLyon, séminaire annuel du DIPEE de Lyon, …). En 2015, la FR BioEnviS a organisé le colloque national annuel du Réseau « Ecologie des Interactions Durables » et en 2018 elle a contribué à l’organisation à Lyon d’une conférence interDiPEE associant les DiPEE de la région Auvergne-Rhône Alpes : DiPEE de Lyon, de Grenoble/Chambéry et de Clermont-Ferrand.



Communication : Au cours du contrat, nous avons finalisé le site web de la FR (bioenvis.universite-lyon.fr), initié fin 2015 par Catherine Michel, gestionnaire de la FR et avec le soutien du pôle informatique du LBBE. 2.5. Insertion dans le paysage Lyonnais

Forte de ses compétences et de son haut niveau d’expertise notamment en bioinformatique, en génomique environnementale, en écologie évolutive et fonctionnelle et en épidémiologie, la FR BioEnviS a un positionnement spécifique au sein de l’écosystème Lyonnais. En effet la FR BioEnviS est un lieu d’échange et de réflexion pour l’émergence de projets de recherche originaux et de développements technologiques de pointe pour répondre aux problématiques en Ecologie et Evolution. Cette forte interaction entre les questionnements biologiques et les moyens technologiques pour y répondre, constitue une autre spécificité de la FR BioEnviS.

La FR joue également un rôle déterminant pour la réflexion sur les besoins matériels et humains mutualisés entre

les laboratoires, et qui servent de base à la négociation entre les établissements et l’INEE pour des soutiens dans le cadre du DIspositif de Partenariat en Ecologie et Environnement (DIPEE de Lyon). Ce cadre de réflexion a permis de contribuer au financement de la nouvelle serre, de la plateforme symbiotron, de l’équipement des animaleries ACSED ainsi que pour la plateforme Ecoressource et Sedaqua.

Au cours du contrat, la FR BioEnviS a joué un rôle déterminant pour la réponse avec succès aux appels à projet du PIA3 comme l'obtention de l’EUR H20’Lyon (2017) et de l’appel Equipex+ (2019) en cours avec deux projets déposés Atlantide (2020) et Infectiotron (2020). La FR est également au cœur des réflexions sur le positionnement des recherches en environnement dans le cadre de la nouvelle université cible « Université Lyon-St Etienne ». Les membres de la FR ont œuvré pour que l’environnement soit un des 4 axes thématiques transversales du projet université cible.



3. PROJET SCIENTIFIQUE POUR LA PERIODE 2021-2025 3.1. Contexte

Dans le cadre du contrat 2021-2025, la Fédération de Recherche "BioEnvironnement et Santé-BioEnviS" qui regroupe actuellement 5 unités et 2 équipes de recherche s’élargira à 4 nouvelles unités et de nouvelles tutelles principales.

Comparé aux thématiques de la précédente FR BioEnviS, qui portaient principalement sur les questions de biodiversité (végétale, animale et microbienne), d’écologie et d’évolution, et d’écologie de la santé, l’objectif de la nouvelle structuration est d’élargir le périmètre de la FR afin de renforcer certains aspects, notamment sur les questions d’écologie de la santé et de santé animale (intégration d’IVPC travaillant sur les relations hôtes-virus chez les mammifères et chez les insectes vecteurs) et de biodiversité et biochimie végétale (intégration du LBVPAM), et de structurer également le champ plus large de la qualité ou de la santé des environnements et des territoires autour de trois domaines scientifiques importants sur le site de Lyon/Saint Etienne : le champ de la biodiversité (déjà bien structuré par la FR BioEnviS), celui de l’urbain durable (déjà bien structuré autour d’un programme convergence et d’un labex) et celui de la gestion et restauration des hydrosystèmes (également structuré collectivement autour d’une EUR et d’autres outils collectifs). Ceci explique l’intégration de Riverly et d’EVS dans cette nouvelle FR.

Cette nouvelle configuration permettra de mobiliser une plus large gamme de compétences, y compris des

sciences humaines et sociales en lien avec les enjeux de santé et gestion des écosystèmes, des environnements et des territoires. Il s’agit donc de construire une FR renforcée utilisant les acquis de la FR BioEnviS en termes de collaborations, plateformes, etc. et les opportunités offertes par la plus large communauté couverte par la future FR sur le site Lyon – Saint Etienne.

Les laboratoires nouveaux membres de la FR ont en effet de nombreuses complémentarités avec les membres

actuels. Par exemple, le laboratoire IVPC s’intéresse aux relations hôtes-virus au cours d’infections virales chez les mammifères (Homme, animaux d’élevage) et chez les insectes avec des approches physiopathologiques, cellulaires et moléculaires. Ainsi, des travaux sur les vecteurs moustiques sont réalisés à la fois à l’IVPC, au LBBE, à BF2I et au LEM et ces quatre laboratoires forment le cœur du Scientific Breakthrough Program ‘Micro-Be-Have’. Le LBVPAM qui travaille sur les plantes aromatiques et à parfum et s'intéresse aux composés volatils émis par ces plantes (huile essentielle, parfum) à la fois au niveau de leur biodiversité et des voies de biosynthèse et des mécanismes de sécrétion, renforce les capacités en terme d’écologie chimique présentes actuellement au LEM (le LBVPAM participe avec le LEM au Scientific Breakthrough Program ‘Phytobiome’). Les chercheurs et chercheuses de RiverLy travaillent sur la qualité, du fonctionnement et des dynamiques des hydrosystèmes, avec des compétences en écologie, microbiologie, écotoxicologie, chimie environnementale, hydrologie et hydraulique. Dans le cadre du collectif travaillant sur les sciences de l’eau et des bassins versants, structuré notamment autour de la Zone Atelier Bassin du Rhone et de l’EUR H2O’LYON, Riverly a tissé des collaborations étroites avec le LEHNA, le LEM, et EVS autour des enjeux de restauration des hydrosystèmes, de la qualité et du fonctionnement des écosystèmes aquatiques, et de la gestion de la ressource en eau. Riverly est par ailleurs déjà partenaire de la plateforme de FR Sedaqua. Enfin, Riverly développe des recherches en lien étroit avec les acteurs socio-économiques, et son intégration favorisera la visibilité de la FR auprès des de ces acteurs. Les chercheurs et chercheuses d’EVS sont quant à eux fortement impliqué·e·s sur les enjeux urbains, l’urbanisation, la qualité de la vie urbaine, la restauration des fleuves et également les enjeux autour de la gestion et la préservation de la biodiversité avec des compétences en géomatique et télédétection, géosciences, géographie sociale, droit, et sciences politiques.

Forte de ces nouveaux membres et nouvelles compétences, cette nouvelle Fédération de Recherche se structurera autour des enjeux liés à la qualité des (socio-)écosystèmes et de l’environnement, à l’écologie de la santé et à la gestion de ces (socio-)écosystèmes dans une perspective de transition vers une plus grande durabilité.

Plus spécifiquement, trois grands pôles thématiques ont été identifiés :

• La biodiversité et les bio-ressources, dont la préservation et l’usage conditionnent la fourniture de services aux sociétés (intégrant notamment la production de ressources alimentaires, la santé et la qualité de vie des citoyens);



• L’eau et les bassins versants dont la gestion durable et intégrée, voire la restauration, se fait en lien notamment avec les collectivités et les grandes entreprises et conditionne le bon état des hydrosystèmes, la préservation de la ressource en eau et la satisfaction des usages ; ceci intègre aussi les écotechnologies appliquées aux eaux usées et déchets générés par l’activité humaine et la maitrise du risque sanitaire.

• L’urbain qui interroge le contexte métropolitain et l’artificialisation des territoires à toutes les échelles, et la recherche de solutions avec tous les acteurs concernés pour renforcer la résilience des territoires et des villes (y compris par les solutions fondées sur la nature), face aux changements globaux à l’ère de l’Anthropocène.

L’enjeu pour la FR sera de renforcer à la fois chacun des 3 pôles ainsi que les interactions scientifiques et stratégiques entre pôles.

Les discussions avec les membres de la FR montrent des attentes particulières vis à vis des nouveaux enjeux investis par la FR, notamment pour (i) organiser les travaux sur les plateformes et les mettre en synergie, (ii) engager une dynamique collective sur les 3 pôles thématiques de la FR et leurs interfaces, et (iii) identifier les lignes de forces permettant de singulariser la nouvelle FR et construire une démarche prospective. L’objectif partagé est que la FR permette des types de recherches et des synergies entre laboratoires aujourd’hui encore difficiles à mettre en œuvre, et qu’elle renforce la visibilité et les capacités de stratégie collective de la communauté de recherche du site Lyon Saint-Etienne dans le périmètre de la FR. Les missions de cette FR :

- Structurer les forces en sciences des environnements sur le site Lyon-Saint Etienne, en donnant une visibilité régionale, nationale et internationale au site dans ce domaine autour de 3 champs interdisciplinaires partagés (Eau, Ville, Biodiversité). Plus spécifiquement :

- Mutualiser les moyens entre les laboratoires membres notamment via le partage d’outils et des plateformes techniques,

- Promouvoir une animation scientifique de site autour des questions environnementales et stimuler les collaborations autour des 3 champs fédérateurs constituant ainsi l’identité de recherche de la communauté,

- Promouvoir une stratégie collective renforçant la capacité de cette communauté à répondre à certains AAPs, favoriser des dialogues concertés avec les différentes tutelles, et mettre en œuvre une dynamique régionale, y compris la possible création d’un institut transversal, en lien avec les collectivités territoriales et en cohérence avec les dynamiques des sites de Clermont-Ferrand et Grenoble et les dynamiques nationales. La Fédération de Recherche servira donc de think tank pour préparer l’émergence de l'initiative transversale "Environnement - Société" de l'Université de Lyon/IDEXLyon .

3.2. Membres de la FR ‘Biodiversité, Eau et Ville’ Au premier janvier 2021, la FR aurait pour membres 10 Unités : AMPERE (2 équipes seulement): Département Ingénierie pour l’Environnement et la Santé (ECL, UCBL, INSA Lyon, CNRS) BF2I : Biologie Fonctionnelle des insectes (INSA Lyon, INRAE) EVS : Environnement, Ville, Société (Lyon2, Lyon3, UJM, INSA Lyon, CNRS, ENSAL, ENTPE, ENS) IVPC : Infectiologie Virale (Lyon1, EPHE, INRAE) LBBE : Laboratoire de Biométrie et Biologie Evolutive (Lyon1, CNRS, VetAgro Sup, HCL, INRIA) LBVPAM : Laboratoire de Biotechnologies Végétales appliquées aux Plantes Aromatiques et Médicinales (UJM, CNRS) LEM : Laboratoire d'Ecologie Microbienne (Lyon1, CNRS, INRAE, VetAgro Sup) LEHNA : Laboratoire d'Ecologie des Hydrosystèmes Naturels et Anthropisés (Lyon 1, CNRS, ENTPE, INRAE) MAP : Microbiologie, Adaptation, Pathogénicité (Lyon 1, CNRS, INSA Lyon) RiverLy : Fonctionnement des hydrosystèmes (INRAE)

En accord avec celles-ci, la FR aura pour tutelles principales l’Université Lyon1, le CNRS-INEE, l’INRAE et l’ENS-Lyon (les modalités administratives assurant le lien entre ces tutelles principales et la FR seront établies d’ici fin décembre 2020).



Il est à noter que quelques autres unités de recherche dont le périmètre correspond très bien à celui de cette FR, telles que l’Unité Reversaal1 de l’INRAE et l’Unité DEEP de l’INSA Lyon, seront également approchées pour évaluer la pertinence de leur participation directe à la FR. En effet, ces deux unités ont pour cœur de métier les procédés d’épuration des Eaux et effluents (lien avec le pôle Eau) en milieu urbain (lien direct avec le pôle Ville) en faisant appel entre autres à la bioépuration et aux solutions fondées sur la nature (lien direct avec le pôle ‘Biodiversité et Bioressources’). En clair, ces deux unités ont un positionnement très intéressant à l’interface des 3 pôles de la future FR.

Les liens avec des équipes ou départements de certains laboratoires seront également à préciser (par exemple le LMFA dont des personnels travaillent sur l’environnement urbain en termes de risque). La FR recouvre également le périmètre des projets PIA suivants : Labex Institut des Mondes Urbains - IMU Labex Dynamiques Eco-Evolutives des Maladies Infectieuses – Ecofect Labex DRIIHM via l’OHM Vallée du Rhône Institut Convergence Lyon Urban School - LUS Ecole Universitaire de Recherche des sciences de l'eau et des hydrosystèmes – EUR H20'Lyon Projet Breakthrough IdexLyon - Micro-be-Have Projet Breakthrough IdexLyon - Phytobiome@LSE Projet Breakthrough IdexLyon - AquaPlast 3.3. Objectifs et fonctions de la FR ‘Biodiversité, Eau et Ville’

Les fonctions de la FR sont organisées suivant trois grands objectifs. Les deux premiers sont dans la continuité du mandat précédent, que ce soit en termes d’objectifs ou de fonctionnement. L’enjeu sera par contre de les faire fonctionner dans un cadre élargi et de créer de nouvelles synergies autour d’objets renouvelés, ce qui nécessite la mise en place d’actions spécifiques. Le troisième point est nouveau et s’inscrit dans le cadre de l’évolution du site Lyon/Saint-Etienne. Objectif #1 : Mutualisation de moyens entre unités de recherche

Ceci recouvre le déploiement d’outils mutualisés (moyens techniques et humains) entre les Unités membres de la FR, le soutien aux développements des plateformes en place, l’accompagnement de l’émergence de nouvelles plateformes mutualisées, l’amélioration de la visibilité et de l’accès à ces plateformes FR, l’articulation entre plateformes, ainsi que la formation –continue, initiale– des personnels au niveau des plateformes FR. La définition des plateformes FR devra être claire, à savoir des plateformes mutualisées entre différentes Unités (au sein du périmètre d’un pôle ou entre pôles de la FR, l’important étant le bénéfice mutuel pour une masse critique d’unités), qui sont gérées par la FR en lien fort avec certaines unités autant que de besoin et qui bénéficient du soutien de la FR (moyens financiers et humains bénéficiant de l’effet FR). Une attention particulière sera apportée au travail de concertation et d’optimisation des efforts entre les dispositifs et à l’implication des personnels techniques dans cette dynamique collective.

En lien à cet objectif, la FR peut aussi soutenir des projets scientifiques ou de développement méthodologique

entre laboratoires impliquant au moins une plateforme de la FR, et des animations scientifiques / technologiques seront envisagées en lien avec le périmètre/les activités de plateformes (lien avec l’objectif #2).

De plus, la FR assurera les interactions avec d’autres structures en local telles que les UMS Biosciences ou la MSH

LSE, afin de limiter les redondances de grands équipements sur le site, permettre l’accès aux plateformes pour les collègues hors FR, et harmoniser les tarifs.

A ce stade, les plateformes mutualisées identifiées sont : ACSED : Animalerie Conventionnelle et Sauvage d'Expérimentation de la Doua DTAMB : Développement de Techniques et Analyse Moléculaire de la Biodiversité Eco-Ressources : Conservation de bactéries, virus, microfaune, micro-algues, ou matrices ainsi que leur contenu en acides nucléiques ou autres molécules/éléments d’intérêt

1REVERSAAL‘Réduireréutiliservaloriserlesressourcesdeseauxrésiduaires’(INRAE,départementTRANSFORM)faitpartiedupôlecommunderechercheRESSED(RessourcesEauetDéchets)crééavecINSA-DEEP



PRABI-AMSB : Pôle Rhône-Alpes de Bioinformatique - Analyse et Modélisation des Systèmes Biologiques SEDAQUA : Plateforme expérimentale sur le rôle de l’interface sédiment-eau dans la régulation des flux de substances et processus associés SERRE et Chambres Climatiques : Hall technique plus trois cellules plus une serre dédiée à l'enseignement, permettant de contrôler les conditions de croissance des plantes SYMBIOTRON : Infrastructure confinée d’expérimentation pour l’étude des interactions entre organismes en relation avec la santé et l’environnement Des propositions de nouvelles plateformes FR pourront être faites. Plusieurs plateformes potentiellement candidates ont été identifiées dans les unités entrantes. L’évaluation du bon fonctionnement de chaque plateforme FR se fera, sur la base de missions pré-définies, selon les critères suivants :

! Gouvernance et fonctionnement de la plateforme ! Communication adaptée (site web, etc.) ! Contribution aux productions scientifiques notamment entre Unités ! Implication dans des projets notamment entre Unités ! Contribution aux actions de formation ! Interaction avec l’environnement social, économique et culturel et contribution à des productions non

académiques, si pertinent pour la plateforme ! Potentiel d’innovation basé sur une vision stratégique à 5 ans ! Faits marquants !

A noter que le caractère mono- ou pluri-pôle n’est pas un critère de bon fonctionnement d’une plateforme, l’important étant l’utilisation et la valeur ajoutée démontrée pour des collectifs de chercheurs et chercheuses.

Durant les différents entretiens effectués au cours de l’été 2020 entre l’équipe de direction pressentie et les directeurs et directrices d’unités membres de la FR ainsi que les responsables de plateforme, ces dernier·e·s ont souligné le rôle qu’avait et pouvait avoir chaque plateforme vis à vis de la formation, et ce point ne sera pas à négliger. De plus, plusieurs membres de la FR ont souligné que la gouvernance et les règles de fonctionnement des plateformes FR (y compris les droits et les devoirs d’une plateforme de FR) seront à homogénéiser autant que de besoin, sans pour autant nier les différences fondamentales qui existent entre différentes plateformes. Le lien avec les agents FR, identifiés comme tels, ne devra pas se perdre mais être renforcé dans le cadre de la FR étendue. La question de l’équilibre entre fourniture de services de routine et veille technologique / développement sera à aborder. Enfin, il a été suggéré de constituer un mécanisme permettant de répondre de façon réactive à des demandes urgentes. Ceci a conduit l‘équipe de direction à proposer que les actions suivantes soient menées dès la phase de création de la FR :

(1) Cartographier les plateformes FR existantes ainsi que les plateformes des Unités membres de la FR ; en faire un ‘catalogue’ identifiant bien les modalités d’accès, gouvernance et utilisateurs, y compris formation, et rendre accessible et visible cette offre. (2) Proposer des visites des plateformes FR par les unités intéressées pour assurer une connaissance minimale de ces plateformes notamment par les unités rejoignant la FR. (3) Mettre sur pied un conseil des plateformes – voir ci-après. (4) Renforcer l’implication des personnels techniques dans la dynamique collective de la FR. Objectif #2 : Animation scientifique et élaboration de/soutien à projets transverses

La FR a pour vocation de renforcer les liens et interactions entre ses membres, ainsi que les capacités et la visibilité de cette communauté de recherche au plan local, régional, national et international. Ce travail doit à la fois renforcer chacun des 3 pôles de la FR et les interactions entre pôles. Ceci sera permis notamment par :

• Des soutiens à des projets entre laboratoires –y compris via un partenariat avec des entités externes telles que la fondation Vérots– pour le co-financement de projets.

• Des animations scientifiques, ce qui inclut l’organisation d’une journée annuelle de la FR, des animations thématiques parfois en lien avec les acteurs des territoires et le grand public, et des séminaires invités. Ceci pourra aussi inclure de façon ciblée le soutien à certains colloques et congrès et des (co)animations avec les structures existantes (OTHU, ZABR, EUR’H2O...) en lien avec les acteurs des territoires et le grand public.



• Des bourses de mobilité, notamment pour les doctorant·e·s et jeunes chercheur·euse·s pour une formation dans un autre centre de recherche ; ou pour des personnels techniques pour aller se former à de nouvelles techniques et les mettre ensuite en œuvre en local.

• Des interactions ad hoc avec d’autres structures au plan local, national et international (voir la section ‘gouvernance’).

• Et plus généralement toute action permettant de renforcer la visibilité de la communauté de recherche correspondant au périmètre de la FR au niveau local, national et international. La visibilité internationale des pôles est déjà effective, par exemple sur l’eau via l’EUR H2O’Lyon, la ville via l’Ecole Urbaine de Lyon et la biodiversité via un projet SFRI ‘Biodiversity & Bioresources’. Ces dispositifs ont en effet pour mission de promouvoir les échanges internationaux de chercheurs avec notamment l’aide du Collegium de Lyon ainsi que l’internationalisation des formations au niveau master. La FR permettra de renforcer encore ces politiques dans le domaine de l’environnement sur le site.

Cette FR devra promouvoir l’excellence scientifique et, autant que de besoin, des démarches interdisciplinaires, voire transdisciplinaires, au sein des 3 pôles et aux interfaces de ces pôles. La FR promouvra ainsi le dialogue science-société et l’engagement des acteurs de la société (y compris citoyen·ne·s et décideur·euse·s) autour de démarches de recherche et d’enseignement. Il s’agira notamment de renforcer les capacités d’une recherche ouverte à la société à analyser et soutenir des actions systémiques et holistiques pour répondre aux défis environnementaux. Il s’agira aussi d’évaluer en quoi des démarches ouvertes toujours plus largement sur la participation citoyenne sont réalistes et réalisables.

Dans ses animations et activités, la FR devra équilibrer les approches bottom-up (ex : réponses des collectifs à des AAPs ouverts) et top-down (ex : animations et activités à visée stratégique pour susciter des interactions entre différent·e·s acteurs et actrices et avancer sur de grandes thématiques).

Ceci a conduit l’équipe de direction à proposer que les actions suivantes soient menées dès la phase de création de la FR :

(1) Organiser une journée de présentation des laboratoires membres de la FR en termes de points saillants et d’expertise, ainsi que de type de recherches – qui sont ou pourraient être – effectuées en collaboration entre laboratoires membres. Ceci doit renforcer la connaissance mutuelle et donner des perspectives pour de nouvelles collaborations entre Unités. (2) Organiser des journées thématiques par pôles et entre pôles. Objectif #3 : Promotion de stratégies collectives permettant de renforcer la communauté de recherche dans le domaine Ceci recouvre notamment 3 grands aspects stratégiques :

• Promouvoir une articulation des dialogues avec les différentes tutelles pour le domaine couvert par la FR : ceci recouvre notamment la recherche de toute complémentarité possible en termes de dialogue de gestion avec les tutelles, y compris le DIPEE du CNRS-INEE.

• Promouvoir la concertation vis-à-vis de la réponse à des appels à projets pertinents pour de larges collectifs de la FR : il s’agira par exemple de permettre la meilleure concertation lors de la réponse à des AAPs de type CPER, PIA et SFRI par exemple.

Par exemple, un projet CPER-immobilier qui émane de la communauté de recherche en environnement du site est

actuellement en discussion. Il s’agit d’un projet de reconversion de l’ancienne chaufferie située sur le site de la Doua, visant à en faire un lieu emblématique qui renforcera les capacités de la communauté de recherche en environnement du site Lyon-Saint-Etienne en pouvant accueillir et promouvant une large gamme d’activités qui renforceront les capacités de recherche et formation et d’interfaçage science-société du domaine environnement du site2. La FR devra y jouer un rôle très important.

2Cebâtimentseraitunlieud’accueildeformationsparlarecherche;unespacedevitrineetdedémonstrationdestravauxderecherchedusiteverslasociétéetlespartenairessocio-économiques;unlieud’interfaçageaveclasociétécivile,lemondesocio-économique,lesentreprisesetlescollectivitésterritoriales;unlieud’expérimentationsenmatièrededébatspublics,deconstructiond’opérationdesciencesparticipatives,deco-constructiondeprojetsderechercheavecdifférentsporteursd’enjeux;etunlieud’échangespermettantàlarecherchedemieuxdétecteretexploiterlessignauxfaiblesvenantdelasociétéetdemieuxleslieraveclesconnaissancesscientifiques.Lebâtimentseraitlui-mêmedèssaconception,supportd’expérimentationsetd’innovations.



• Développer une activité de think tank pour permettre l’émergence d’une initiative transverse ‘Sciences des Environnements pour le site de Lyon-Saint Etienne’

Dans le cadre des réflexions qui ont présidé à l’élargissement de la FR ont été développées les prémisses d’une

réflexion au sujet de l’émergence d’une initiative transverse ‘Sciences des Environnements de Lyon-Saint Etienne’ (Annexe 1). Cette réflexion sera poursuivie par un think tank animé par le Directeur et le Directeur Adjoint de la FR, avec l'ensemble de la communauté scientifique dans le domaine et avec l’appui de nos tutelles. Il s’agit là d’une mission sur le moyen terme visant à la préfiguration d’une telle initiative transverse. Les questions à aborder seront notamment le pourquoi et la nature d’une telle initiative transverse.

Il est important de noter que mener cette réflexion au sein de la FR (i) renforcera les capacités du think tank et (ii) assurera une évolution de concert de la FR (y compris ses plateformes) avec l’état des réflexions et la trajectoire de la communauté. L’idée n’est pas que la FR évolue en Institut transverse mais bien qu’elle évolue en une FR permettant d’assurer les besoins de mutualisation et d’organisation collective du futur paysage de la recherche en environnement sur le site de Lyon-Saint Etienne.

Ceci a conduit l’équipe de direction à proposer que les actions suivantes soient menées dès la phase de création de la FR :

(1) Arrêter d’ici la fin de l’année 2020 les modalités administratives du lien entre la FR et chacune de ses tutelles principales3 ; (2) Mettre en situation la FR pour qu’elle puisse anticiper et s’impliquer dans certains AAPs d’ampleur (de type CPER, PIA, SFRI…) et œuvrer, en subsidiarité vis à vis des unités membres de la FR, pour des réponses collectives. Sur le court et moyen terme, jouer un rôle moteur dans le projet CPER-immobilier de reconversion de l’ancienne chaufferie située sur le site de la Doua. (3) Mettre dès que possible sur pied le think tank pour l’initiative transverse. 3.4. Analyse des forces et faiblesses Les actions à mettre en œuvre prendront en compte l’analyse des forces et faiblesses de cette FR, ainsi que des opportunités et risques associés à l’extension de la FR et aux caractéristiques du paysage dans lequel elle évolue : Forces : - Forte complémentarité des compétences et approches entre unités de la FR étendue ainsi qu’au niveau des plateformes

-Large gamme de disciplines scientifiques et de objets/enjeux/modèles susceptibles de les rassembler

- Haute technicité des plateformes actuelles de la FR

- Interactions au niveau formation et volonté de les renforcer encore grâce à de nouveaux outils (EUR’H2O, SFRI, Inst. convergence …)

- Volonté d’interactions entre laboratoires, disciplines et pôles (cf. projets PIA, PRCE-Chaufferie,…),

Faiblesses : - Manque de visibilité des forces rassemblées dans la FR, tant au plan local que national et international

-Lien encore insuffisant entre certaines unités ou disciplines limitant le développement de certains champs scientifiques (par exemple, biodiversité et société, et écologie urbaine)

-Faiblesse de certaines compétences au sein de la FR (volet génie des procédés au service du traitement des eaux usées et économie de l’environnement par exemple)

- Saturation de certaines plateformes (telle que la serre actuelle)

- Soutien en personnel insuffisant sur les plateformes FR

- Soutien en personnel FR inexistant sur les aspects d’animation et communication

Opportunités : - Potentiel de pluralité scientifique pouvant être réalisé sur le site Lyon/Saint-Etienne

- Relation avec partenaires privés (BIOfidal,

Menaces : - Difficulté à réaliser le potentiel de pluralité scientifique du site

- Réussir l’élargissement de la FR en maintenant les

3Comptetenudesspécificitésdesétablissementsconcernés,cesmodalitéspeuventcorrespondreàunstatutdetutelleausensstrictouàl’établissementd’uneconventionadhocaveclesautrespartiesprenantesquimatérialiseral’engagementstratégiquedel’établissementetenpréciseralesmodalitésycomprisfinancières



BayerPasteur, Véolia, EDF, Izinovation…) et publics (Agence de l’eau, OFB, collectivités territoriales), et avec les citoyens (recherches participatives)

-Forte attente sociale dans le domaine de l’environnement, de la qualité des territoires et des écosystèmes ; y compris forte attente des collectivités territoriales (villes de Lyon et Villeurbanne, métropole…) vis à vis des enjeux environnementaux

- Plan campus et locaux : réorganisation des unités favorables à leur recherche et au développement des plateformes

- Volonté des acteurs du site Lyon/Saint-Etienne à créer une structure transversale permettant de renforcer l’organisation et la visibilité de la communauté ‘Environnement’

-Dépôts récents de dossiers SFRI, PRCE-immobilier (Chaufferie) et PIA (Equipex+) qui pourraient contribuer à fédérer la communauté

équilibres entre enjeux/pôles/communautés

- Non création d’une université cible

- Difficulté à renforcer le soutien technique sur certaines plateformes FR selon les besoins

- Difficulté à renforcer le soutien aux fonctions d’animation et communication pourtant essentielles pour cette FR

- Accroissement insuffisant des financements pour renforcer le périmètre de la nouvelle FR et répondre aux nouvelles ambitions

- Réduction des financements nécessaires au renouvellement des équipements des plateformes et au soutien en personnel

Prenant en compte cette analyse SWOT, les fils conducteurs des actions à entreprendre seront :

• La promotion de la mutualisation des outils et moyens (entre laboratoires membres de la FR et entre tutelles de cette FR) ; ceci impliquera une politique de renforcement du dispositif de plateformes de la FR, du dispositif d’animation et de communication inter-unités, de formation, et de renforcement des capacités entre les unités. Ceci passera autant que de besoin par des actions de cartographie de l’existant.

• Le soutien à une recherche de haute qualité, y compris disciplinaire, à partir du moment où celle-ci implique des collaborations entre les membres de la FR.

• Des efforts particuliers pour promouvoir et soutenir la pluralité scientifique autour d’enjeux, d’objets et de questions communs (liés à la biodiversité et sa gestion, aux hydrosystèmes et leur gestion, la ville et l’urbanisation). En effet, pour de nombreux enjeux et questions de recherche des pôles ‘Biodiversité’ (gestion et protection des écosystèmes ou espèces, analyse des compromis et synergies entre services écosystémiques, utilisation des bioressources), ‘Eau’ (gestion des hydrosystèmes, préservation de la qualité des eaux…) et ‘Ville’ (phénomènes urbains et environnementaux, et leurs interactions), il est souvent impossible d’opérer à partir d’un seul domaine disciplinaire. L’organisation assez générale en silos de la production scientifique et technique contemporaine rejaillit trop souvent sur la recherche, les formations et les professions en limitant considérablement les possibilités d’appréhension holistique du monde et d’actions suffisamment systémique dans le monde. Trop souvent, une discipline dispose de toutes les connaissances disponibles sur son champ, ignorantes des connaissances de toutes les autres. Certaines actions de la FR viseront donc à promouvoir et accompagner l’exercice de la pluralité scientifique comme capacité autour d’enjeux, d’objets et de questions communs, en faisant notamment circuler et faire valoir les connaissances acquises dans chaque discipline auprès de toutes les autres.

• La promotion d’une organisation collective et l’accroissement de la visibilité de la communauté de recherche correspondant au périmètre de la FR.

3.5. Financement de la FR

Le financement de la FR est permis par une cotisation des unités et un abondement par les tutelles. Certains dispositifs d’animation scientifique émanant du PIA pourraient également soutenir cette structuration.

Sur la base de la situation actuelle, et compte tenu de l’évolution de la FR, les modalités de financement suivantes sont envisagées :

• financement annuel à hauteur de 120 k€ par l’Université Lyon1 (niveau actuel) ; • financement annuel à hauteur de 5 k€ (directement à la FR) plus 30 k€ (sur projet via le DIPEE mais pour

mettre en œuvre une vision conjointe DIPEE-FR) par le CNRS-INEE (niveau actuel) ; • financement annuel à hauteur de 35 k€ par l’INRAE ;



• financement annuel à hauteur de 10 k€ par l’ENS-Lyon ; • financement annuel par les unités membres de la FR, qui est actuellement de 2,5% des récurrents

correspondant aux tutelles principales de la FR ; ceci représenterait donc environ 45 k€ (30 k€ dans le cas de la FR BioEnvis);

Ceci correspond à un niveau de financement annuel de 245 k€ pour la FR ‘Biodiversité, Eau & Ville’. Une participation possible de certains outils fédératifs du site, tels que l’EUR H2O’Lyon par exemple, pourra aussi

être explorée. Il faut ajouter à cela l’effet levier important de la FR dans l’attribution de possible ressources humaines par les

tutelles principales pour soutenir des plateformes et recherches fédératrices entre unités / entre tutelles (actuellement 9 personnels UCBL, 1 personnel CNRS, 1 personnel INRAE). 3.6. Gouvernance de la FR Une proposition de gouvernance de la FR est présentée dans la figure 1 qui résume les différentes instances et leurs prérogatives4.

Figure 1 : Principaux éléments concernant la gouvernance et le fonctionnement proposés pour la FR Direction de la FR

Le Directeur (X Le Roux) et le Directeur Adjoint (H Piégay) de la Fédération de Recherche seront les représentants de la FR et les interlocuteurs privilégiés auprès des différentes tutelles (Universités, EPST, Ecoles) et des collectivités locales et régionales pour porter la voix et les projets de la FR.

Le Directeur aura plus spécifiquement pour rôle de promouvoir les interactions scientifiques intra pôles (en lien avec les 3 responsables de pôles thématiques) et d’initier et développer les interactions scientifiques inter pôles, y compris dans le cadre de la réponse à des appels à projet PIA, CPER... En concertation avec les responsables de pôles, il devra en accord avec le directeur-adjoint proposer les arbitrages entre les demandes en équipements, moyens et personnels des plateformes et des pôles de la FR.

Le think tank pour l’initiative transversale sera animé par le Directeur et le Directeur adjoint. La direction de la FR (en mobilisant les responsables de pôles autant que de besoin) sera en charge d’établir,

renforcer ou assurer sur le long terme de forts liens avec les tutelles principales de la FR, de possibles nouveaux membres ou tutelles de la FR, ainsi que des structures clés – notamment celles identifiées dans la Figure 1. Une attention toute particulière sera portée à l’articulation avec la FR OTHU, pour maximiser les synergies et limiter les redondances avec cette autre FR (cette articulation impliquera l’ensemble du comité exécutif).

4unrèglementintérieurdelaFRserarédigé(encapitalisantsurlerèglementintérieurexistantdelaFRBioEnviSetenl’adaptantautantquedebesoin)etdétailleralestermesderéférencedesdifférentesinstancesainsiquelesmodalitésdeprisededécisionetvote



Responsables de pôles (constituant avec le Directeur et Directeur Adjoint un comité exécutif) Les Responsables de pôles (Resp pôle biodiversité : P Gibert ; Resp pôle eau: L Simon ; Resp pôle ville: JY Toussaint)

auront pour mission d’initier et développer les interactions scientifiques et la mutualisation des moyens entre les unités/équipes de recherche de leur périmètre.

Au sein du comité exécutif, ils discuteront avec la Direction des besoins d’animation et de renforcement des capacités ainsi que des demandes de moyen en personnels et équipements des plateformes/outils mutualisés de leur périmètre. Conseil de la FR

Le conseil de la FR est l’instance de décision de la FR. Il est constitué des directeurs et directrices des Unités membres de la FR (membres à part entière), des membres du comité exécutif de la FR et des représentant·e·s des plateformes FR (membres représentants ces plateformes de la Fédération). Des représentant·e·s d’autres structures transverses peuvent aussi être invité·e·s en fonction de l’agenda.

Il est réuni par le Directeur de la FR au moins une fois par trimestre, et autant que de besoin. Les décisions du conseil sont, autant que faire se peut, prises au consensus. En cas de nécessité, un vote est

organisé avec une voix par unité membre de la FR. La direction de la FR et le conseil exécutif devront bénéficier du support d’un secrétariat (cible : au moins 1ETP,

actuellement seulement ½ ETP). Celui-ci aidera aussi à la bonne préparation et au suivi des réunions du conseil des plateformes et du conseil de la FR. Compte tenu des attentes fortes en termes d’animation et de communication pour la nouvelle FR, il sera nécessaire de disposer au plus vite d’une personne en charge de ces aspects. 3.7. Le Pôle Biodiversité et Bioressources

Les thématiques du pôle ‘Biodiversité et Bioressources’ recouvrent les aspects développés dans l’actuelle FR Bioenvis sur la dynamique de la biodiversité à différentes échelles de temps (y compris évolutif) et d’espace, les interactions multi-organismes, le fonctionnement des écosystèmes en relation avec les pressions environnementales biotique et abiotique, tout en intégrant une dimension sociétale importante liée à l’écologie de la santé, aux relations biodiversité-services écosystémiques, ainsi qu’à la conservation et gestion durable de la biodiversité. Ceci concerne aussi bien la biodiversité terrestre, aérienne et édaphique dans différents milieux (y compris en milieu urbain, en lien avec le pôle ‘Ville’) que la biodiversité des milieux d’eaux douces et des sédiments (en lien avec le pôle ‘Eau’). Les compétences des différents laboratoires permettent de couvrir la biodiversité végétale, animale et microbienne. Très peu de travaux sont par contre menés sur les milieux marins sur le site Lyon-Saint Etienne.

Les grands axes scientifiques actuellement identifiés au sein de la FR Bioenvis s’insèrent donc naturellement dans

ce pôle. L’axe ‘Ecologie évolutive et fonctionnelle’ s’intéresse au rôle des interactions trophiques et non trophiques sur les

communautés/populations/individus et les processus écologiques depuis les écosystèmes forestiers terrestres jusqu’aux écosystèmes urbains aquatiques. Un axe important de l’écologie fonctionnelle est de relier diversité biologique au fonctionnement des communautés et écosystèmes et aux multiples services rendus par ces écosystèmes (la thématique des services écosystémiques nécessitant des passerelles et collaborations entre sciences de la nature et sciences humaines et sociales, ainsi qu’un engagement fort des acteurs publics et privés pertinents).

L’axe ‘Génomique et épigénomique évolutives et fonctionnelles’ concerne le fonctionnement et l’évolution des génomes eucaryotes et procaryotes ainsi que le développement d’outils novateurs en bioinformatique.

L’axe ‘Interactions multi-organismes’ explore les interactions entre les procaryotes/eucaryotes dans des environnements naturels, mais aussi dans des conditions contrôlées en laboratoire, et à différents niveaux d’organisation : du gène aux individus et des populations aux communautés afin de mieux comprendre les conséquences des interactions symbiotiques sur la biodiversité, l’adaptation et l’évolution des organismes. Ceci peut inclure des travaux sur l’ingénierie écologique exploitant le potentiel de ces interactions.

L’axe ‘Biostatistique, biomathématiques, bioinformatique’ aborde les questions liées à l’étude de traits biologiques en écologie, les interactions hôte-symbiote et les réseaux métaboliques, ainsi que le relations biodiversité-fonctionnement/services écosystémiques, via des approches originales allant des méthodes d’analyses multivariées avec couplage de tableaux à la théorie des graphes en passant par les modèles de croissance. Il s’agit notamment de faire face à un afflux de données, souvent hétérogènes, et d’être en capacité de développer ou d’adapter les méthodes à leur traitement et leur intégration.

Les enjeux pour ce pôle vont être de différents types.



• Au niveau scientifique, l’intégration de deux nouvelles unités de biologie, le LBVPAM et l’IVPC est une excellente opportunité d’enrichir les thématiques « cœur » du pôle. Un des enjeux sera le développement des interactions entre les unités [via les appels à projet intra-pôle ou des journées d’animations visant à mieux connaître les activités de l’ensemble des unités] et d’arriver à créer des synergies permettant une mobilisation rapide afin de répondre à d’éventuels appels d’offre.

• Les interactions avec les autres pôles seront aussi à développer pour couvrir des thématiques aux interfaces, sur les aspects de biodiversité des hydrosystèmes ou des systèmes urbains, d’écotoxicologie, de relations biodiversité-services écosystémiques, et de droit de l’environnement par exemple. Ceci devrait notamment amener à promouvoir des recherches mobilisant à la fois les sciences de la nature et les sciences sociales et humanités, ainsi que les recherches en lien avec les partenaires non académiques.

• La plupart des plateformes sont actuellement dans ce pôle. De façon générale, le fonctionnement de ces plateformes est très satisfaisant et l’engagement de leurs personnels remarquables. Une clarification du fonctionnement, du périmètre et des missions de ces plateformes et l’amélioration des interactions entre certaines d’entre elles semblent néanmoins souhaitable. La communication vers l’ensemble de la FR et vers l’extérieur de la richesse de leurs activités, y compris leur participation à la formation et l’enseignement, pourrait être également améliorée.

• Un quatrième enjeu que va devoir relever ce pôle est celui de l’application des réglementations liées au traité de Nagoya (APA). Un groupe de travail dévolu pourra être créé à l’échelle de la FR, en capitalisant sur l’expérience de certains laboratoires. Plus généralement, la FR pourra aussi lancer une réflexion collective sur ‘échantillons et données’ : quelles approches et structures pour favoriser et rationaliser les flux d’échantillons et de données entre les différentes étapes des recherches (notamment entre plateformes) ainsi que leur archivage/stockage.

Les Plateformes directement concernées par ce pôle sont : • Animalerie Conventionnelle et Sauvage d’Expérimentation de la Doua (ACSED); • Développement de Techniques et Analyses Moléculaires de la Biodiversité (DTAMB); • Eco-Ressources ; • Pôle Rhône-Alpes de Bioinformatique, Analyse et Modélisation des Systèmes Biologiques (PRABI-AMSB); • Serres et chambres climatiques ; • Symbiotron.

Et en interface entre le pôle Biodiversité-bioressources et le pôle Eau : • SEDAQUA.

3.8. Pôle Eau et bassins versants

Le pôle « Eau et bassins versants » de la FR a pour objectif de structurer l’activité scientifique de sciences de l’eau et des hydrosystèmes, y compris les travaux sur les eaux usées et effluents, du périmètre Lyon-Saint Etienne, ainsi que de structurer les interactions avec les partenaires non-académiques.

Le pôle Eau et bassins versants établira des relations fortes avec les structures transverses existantes dans le périmètre Lyon-Saint Etienne, notamment :

• La ZABR, structure fédérative de recherche inscrite dans le réseau des ZA (RZA) de l’INEE, qui soutient des actions de recherches multidisciplinaires sur le bassin versant du Rhône, en lien avec les partenaires socio-économiques et les gestionnaires des milieux, en particulier dans le cadre d’un accord-cadre avec l’Agence de l’Eau RMC. La ZABR dispose de 9 sites ateliers dans lesquels se déroulent des recherches interdisciplinaires concertées autour d'un même objet.

• L’Observatoire de Terrain en Hydrologie Urbaine (OTHU) qui fédère les recherches sur les rejets urbains et leurs conséquences sur les milieux récepteurs. L’OTHU est une fédération de recherche (FED4161) et s’inscrit dans la ZABR comme l’un de ses sites ateliers. L’OTHU sera un partenaire privilégié dans la structuration des activités transversales entre les pôles ‘Eau’ et ‘Ville’.

• L’Observatoire Hommes-Milieux Vallée du Rhône (OHM VR) qui est un dispositif de recherche de l’INEE inscrit dans le LabEx DRIIHM. Il développe des projets de recherche qui questionnent l’évolution contemporaine du fleuve et sa gestion. Son activité de recherche en lien avec les gestionnaires (via le Plan Rhône et les programmes RhônEco et OSR) s’inscrit pleinement dans la ZABR, dont il est un des sites ateliers.



Le pôle Eau et Bassins versants de la FR a pour objectif d’identifier et quantifier les mécanismes responsables du fonctionnement et de l'évolution des hydrosystèmes (eau et bassins versants), y compris les procédés de traitement et de valorisation des eaux usées et déchets, en considérant la diversité des échelles spatio-temporelles, en favorisant des recherches multidisciplinaires incluant les SHS. La question de la santé des socio-hydrosystèmes à travers la réflexion sur leur gestion intégrée, préservation, restauration, durabilité, ou encore le bon état est une question centrale de ce pôle (en lien avec les autres pôles).

Les activités de ce pôle pourront être structurées selon les 5 thèmes suivants :

La thématique ‘Changement climatique et ressources’ s'intéresse aux effets des contraintes climatiques et de leurs évolutions sur la dynamique de la ressource en eau (en lien avec la dynamique de la biodiversité), sur leurs perceptions et les modifications de gouvernance qu'ils engendrent.

La thématique ‘Flux d’eau et sédiments et habitats’, étudie, en lien étroit avec le pôle « Biodiversité », les interactions entre les flux d'eau et de sédiments, et les formes fluviales qui en résultent, les habitats ainsi formés et les communautés biologiques qui s'y développent.

La thématique ‘Flux de polluants, écotoxicologie, hydrosystèmes’ a pour objectif d’identifier et de quantifier les apports de polluants agricoles, urbains et industriels et leurs conséquences sur les organismes aquatiques et l'état de santé des hydrosystèmes.

La thématique ‘Territoires fluviaux et sociétés’ développe des recherches pour mieux comprendre la perception des acteurs et les changements des pratiques, identifier les leviers permettant d'améliorer la gouvernance, et analyser les controverses. Cela inclut, en interaction avec les 2 autres pôles, la caractérisation des services écosystémiques rendus par les hydrosystèmes.

La thématique « Ecotechnologies pour la gestion, le traitement et la récupération des ressources des eaux » s’intéresse au développement de technologies innovantes pour la gestion des eaux urbaines, mais également des eaux usées et de leur valorisation dans le contexte de la raréfaction des ressources matière et énergie et de la promotion d’une économie circulaire. Les activités seront développées ici en lien fort avec le pôle « Ville » et le pôle « biodiversité » (volet bio-épuration et solutions fondées sur la nature). Cette thématique, qui s’intéresse à l’hydrologie urbaine, aux procédés de la gestion des eaux de pluie et des effluents urbains et à leur impacts sur l’état et le fonctionnent des milieux récepteurs (cours d’eau, nappes, interfaces eau-sédiment), est structurée et portée par l’OTHU, et les interactions avec la future FR “Biodiversité, Eau, Ville” permettront d’intensifier les travaux à l’interface avec la composante biodiversité. Ainsi, l’émergence de cette thématique s’appuiera sur la construction d’un fort partenariat avec l’OTHU. Les enjeux pour ce pôle vont être notamment :

• La promotion de la collaboration entre les unités autour de ces thématiques. Dans le périmètre de l’EUR H2O’Lyon et de la ZABR, les unités dont l’activité est au cœur de ce pôle possèdent déjà des liens étroits. Elles collaborent régulièrement dans le cadre de projets scientifiques, et co-portent des initiatives transversales (ZABR, H2O’Lyon). L’enjeu sera de maintenir et favoriser les interactions entre les laboratoires de ce pôle, ainsi que les interactions transversales et interdisciplinaires avec les deux autres pôles, qui pour certaines existent déjà via les structures transversales qui soutiennent ce pôle (EUR H2O’Lyon, ZABR, OTHU, OHM-VR). Ceci pourra se faire par exemple par des animations thématiques et des appels à projets incitatifs. Les interactions avec les SHS devraient en particulier permettre d’ouvrir des champs de recherche innovants.

• Un autre enjeu concerne les plateformes : les interactions entre les plateformes actuelles de la FR et les unités, en particulier les nouvelles unités nouvellement intégrées à la FR, devront être favorisées, par une information claire des possibilités techniques, des conditions d’accès et du fonctionnement des plateformes. Ceci passera aussi par l’organisation de séminaires thématiques et techniques, et des actions incitatives. Une cartographie des plateaux techniques des laboratoires centrés sur l’Eau sera aussi menée rapidement. Un travail sera ensuite conduit afin d’identifier les besoins de nouvelles plateformes dans les thématiques de ce pôle.

Une Plateforme FR est actuellement identifiée comme transversale entre le pôle Eau et bassin versants et le pôle Biodiversité et Bioressources:

- SEDAQUA; l’Unité Riverly est partenaire de cette plateforme (de même que l’unité DEEP de l’INSA Lyon).



3.9. Pôle Ville

Le Pôle ‘Ville’ a pour ambition de contribuer à la compréhension de l’urbanisation, de ses effets environnementaux (urbain anthropocène) et des rétroactions de ces effets sur l’évolution des sociétés urbanisées. L’urbain est généralisé et implique désormais l’ensemble des sociétés humaines. L’urbanisation caractérise tout à la fois les sociétés contemporaines et la pression environnementale que ces sociétés induisent et produisent. Cette pression se fait sentir dans deux directions : les effets de l’urbanisation sur l’ensemble du système terrestre (anthropocène), y compris sur la biodiversité (lien avec pôle ‘Biodiversité’) et sur les hydrosystèmes (lien avec pôle ‘Eau’), et les rétroactions de ces effets sur l’évolution urbaine et sur la trajectoire des sociétés humaines.

Les enjeux pour ce pôle

Comme pour de nombreuses questions de recherche des pôles ‘Biodiversité’ et ‘Eau’, mais de façon encore plus prégnante pour ce pôle, la pluralité scientifique sera une approche à soutenir. En effet, la compréhension des phénomènes urbains et environnementaux et de leurs interactions ne peut s’opérer à partir d’un seul domaine disciplinaire. Pour le pôle ‘Ville’, la pluralité scientifique et technique pourrait constituer dans la suite logique des initiatives conduites au sein du LabEx IMU et de l’institut convergence EUL, les fondements méthodologiques de l’approche de l’« urbain anthropocène ».

Les thèmes structurants • L’urbain généralisé : l’urbain généralisé pourrait être mieux documenté et au-delà de l’analyse statistique de

la répartition des populations, sur les types d’écosystèmes (dont la composante anthropique) que cette orientation des sociétés produits, en comprenant les trajectoires sociales et environnementales que ce mouvement enraciné dans les premières sociétés sédentaires, produit et produira. Ce thème intéresse toutes les échelles, à la fois temporelles et spatiales (temps long, présent, avenir, rythmes et cycles, local, global, continental, international, planétaire, etc.).

• Anthropoconstruction, écosystèmes urbains, éco-construction : l’activité anthropique liée à l’urbanisation se traduit par une production incessante d’objets et de dispositifs par de l’organisation et de l’ordre qui se traduisent aussi par du désordre et de la désorganisation. L’anthropoconstruction et les écosystèmes sont constamment opposés, comme deux modalités incompatibles, les uns pouvant exclure les autres. Ces modèles exclusifs favorisent la promotion de l’inaction (ou plus exactement de l’inactivité, de l’abstention, de la régression ou même de la cessation des activités socio-techniques). Les développements autour des ressources renouvelables, mais aussi l’observation de potentialités de la ville en matière de biodiversité (par exemple solutions fondées sur la nature en ville), les techniques alternatives de gestion des eaux et effluents urbains, la gestion des risques naturels et bien d’autres exemples, sont de façon croissante explorés pour permettre des transitions urbaines. Constituent-ils les signaux encore faibles de modalités de production différentes et, avec, l’avènement de nouvelles économies visant une éco-construction, reliant économie et écologie ?

• Gouvernance du changement global et politiques publiques urbaines : les recherches peuvent porter ici sur les échelles d’action politique et les échelles de gouvernance qui trop souvent ne sont pas en phase avec les échelles du changement global. C’est ainsi un champ de questionnement sur lequel les chercheurs de ce pôle pourront significativement contribuer.

Les études urbaines : la structuration de l’axe ‘ville’ de la FR s’appuierait sur les expériences conjointes du LabEx IMU et de l’Institut Convergence EUL, complétées par celle de l’EUR H2O’Lyon et DRIIHM. Ces quatre instruments PIA ont déjà largement contribué à la structuration du champ urbain et des études urbaines sur le site de Lyon en rapport avec les questions environnementales. Fort de cette structuration déjà acquise, la FR devrait constituer un levier de premier ordre pour instituer ce domaine scientifique que représente l’urbanisation généralisée et ses effets sur les pressions et les changements environnementaux en cours et leurs répercussions sur les sociétés humaines, leurs organisations, leurs développements, leurs rapports au monde.

Aucune plateforme de la FR n’est à ce jour rattachée à ce pôle, mais des liens pourront être étudiés avec certaines des plateformes existantes et l’intégration d’autres plateformes qui actuellement concourent à la production de connaissance sur la ville, notamment la plateforme OMEAA – Observatoire et Mesure des Environnements Actuels et



Anciens (EVS – Archéorient, responsables Oldrich NAVRATIL - EVS et Jean-Philippe GOIRAN - ARCHEORIENT) et la plateforme ISIG – Ingénierie Spatiale, Images et Géomatique (EVS – responsables Thierry JOLIVEAU - UJM, Hervé PIEGAY - CNRS). Le pôle pourra aussi s’appuyer sur l’OTHU et la ZABR (Zone Atelier Bassin du Rhône).

Date et signature du responsable de la structure

21 septembre 2020

Patricia Gibert

Directrice par interim de la FR BioEnviS

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