Alison Derry

La diversité génétique et communautaire à travers paysages

Nous avons peu de connaissance de la relation entre la diversité génétique et la diversité communautaire à travers paysages. Cette relation est importante pour comprendre comment ces niveaux d'organisation biologique interagissent l'un avec l'autre (“des interactions éco-évolutionnaires”). Mes étudiants et moi comparons des modèles de la diversité génétique et communautaire des zooplanctons à travers des gradients des lacs qui variant en terme de carbone, de substances nutritives, et de latitude. Ces lacs recouvrent des régions influencées par l’agriculture et l’exploitation de bois. Nous conduirons des enquêtes sur le terrain pour comparer les distributions spatiales de la diversité génétique et communautaire dans les traits stoechiométriques (les proportions C:P).

Évolution contemporaine à travers des gradients de paysage

Au cours de la dernière décennie, nous avons appris que l'évolution contemporaine arrive fréquemment sur la même échelle temporelle que des changements écologiques. Ce changement de perspective a fait ressortir l’importance de considérer des réponses évolutionnaires des populations quant à l'écologie. La diversité génotypique (la variété de la composition génétique parmi des individus dans une espèce) est critique parce qu’il permie à quelques individus dans certaines espèces de s’adapter aux changements environnementaux, et donc influence la composition des communautés. Nous menons des expériences au laboratoire et à la campagne pour étudier des réponses évolutionnaires aux perturbations naturelles et anthropogeniques. Nous travaillons avec les populations de zooplancton qui sont liées de la dispersion entre des habitats hétérogènes à travers paysages (métapopulations).

Effets évolutionnaires sur communautés et écosystèmes

Il y a de plus en plus de preuves que les interactions entre l’écologie et l’évolution sont importantes pour l’entretien de la biodiversité au sein des communautés, ainsi que la stabilité et la résistance fonctionnelle des écosystèmes. Nous examinerons si les réponses évolutionnaires influenceront les interactions écologiques sur les communautés et les fonctions d'écosystème, comme la productivité et le recyclage des substances nutritives. Nous conduirons des expériences avec les zooplanctons pour voir l’effet de la diversité adaptative des traits stoechiométriques sur les interactions compétitives et au sein des cascades trophiques.

My research interests lie at the interface between the ecological and evolutionary forces that maintain biodiversity. My work is focused on understanding adaptive responses in aquatic populations, and ecological consequences of evolving populations on communities and ecosystem function, such as productivity and nutrient cycling. I am interested in how these patterns, processes, and interactions play out in the context of anthropogenic disturbance and across spatial scales. My students and I are interested in eco-evolutionary responses of aquatic populations and communities to altered carbon and nutrient biogeochemistry, as well as acidification, species invasions, and ecosystem recovery. My work has mostly focused on zooplankton because these microscopic organisms occupy an intermediate trophic position between primary producers and fish, and are therefore important for energy and biomass flow in aquatic food webs. I integrate ideas and tools from experimental ecology, population genetics, and paleolimnology by combining field surveys of ecological, genetic, and phenotypic variation in populations and communities with field and laboratory experiments.

Landscape-level patterns in community and genetic diversity

We have little knowledge of the relationship between landscape-level diversity in populations and communities. This relationship is an important step for understanding how these levels of biological organization interact with one another (eco-evolutionary interactions). My students and I will compare patterns in community and genetic diversity across freshwater landscape gradients in carbon, nutrients and latitude that span regions impacted by agriculture and logging. We will conduct field surveys to compare the spatial distribution of genetic and phenotypic diversity in stoichiometric traits (carbon:phosphorus-ratios).

Contemporary evolution across landscape gradients

Over the last decade, we have learned that "contemporary evolution" frequently occurs on the same time frame as ecological changes. This shift in how we view evolution in relation to ecology has highlighted the importance of considering evolutionary responses of populations. Genotypic diversity (the variety in the genetic make-up among individuals within a species) is important because it allows greater ability for some individuals within a species to adapt to changes in the environment, and therefore can influence the composition of communities. My students and I conduct laboratory and field experiments to study evolutionary responses to natural and anthropogenic environmental disturbance. We work with zooplankton populations linked by dispersal among heterogeneous habitats across the landscape (metapopulations)

Evolutionary effects on communities and ecosystems

There is increasing evidence that interactions between ecology and evolution are important for the maintenance of biodiversity in communities and for stability and functional resilience in ecosystems. Research in my lab studies ecological consequences of evolutionary diversity on freshwater communities and ecosystem functions, such as productivity and nutrient cycling. We will experimentally test how adaptive diversity in stoichiometric traits can influence competitive interactions in zooplankton metacommunities and trophic cascades in freshwater ecosystems.