Catherine Girard, Département de biochimie, de microbiologie et de bio-informatique
J’ai obtenu mon doctorat à l’Université de Montréal, où j’ai étudié le microbiome gastrointestinal d’une population inuit et son rôle dans le métabolisme du mercure alimentaire. Pendant cette période j’ai également effectué un stage Fulbright à la University of Texas at Austin, portant sur le métabolisme des insecticides par le microbiome de l’abeille, ce qui m’a permis d’élargir mes perspectives sur les interactions entre microbiomes, contaminants et santé. J’ai ensuite réalisé un stage postdoctoral en écologie virale à l’Université Laval, où je me suis intéressée aux virus de la cryosphère et à leur rôle dans les environnements extrêmes. Par la suite, j’ai été professeure adjointe à l’UQAC, où j’ai développé mon programme de recherche sur la connectivité microbienne en Arctique, explorant comment les microorganismes et leurs gènes se dispersent entre glaciers, lacs et sols. Je suis maintenant professeure adjointe en écologie virale au Département de biochimie, de microbiologie et de bio-informatique de l’Université Laval. Mon programme actuel se concentre sur les virus des habitats froids et leurs hôtes psychrophiles, et la manière dont ils répondent aux changements climatiques en Arctique et en Boréalie.
Mon programme de recherche s’intéresse à la manière dont les microorganismes des habitats froids répondent aux changements climatiques, particulièrement dans la cryosphère et les eaux douces du Nord. Ces environnements subissent des transformations rapides, mais les communautés microbiennes et virales qui les habitent, incluant de nombreux organismes psychrophiles adaptés aux basses températures, demeurent encore largement inexplorées. Pour combler cette lacune, mon équipe combine des approches omiques à haut débit, des analyses bioinformatiques avancées et un suivi environnemental détaillé afin de révéler la diversité cachée de ces communautés et d’évaluer leurs rôles fonctionnels. Nous nous intéressons en particulier aux microorganismes présents dans et sous la glace des lacs arctiques et boréaux, ainsi qu’à la connectivité écologique entre glaciers et lacs, qui structure la dispersion des microorganismes et influence la résilience des écosystèmes.
Mon laboratoire, le Patrimoine microbien, cherche à comprendre comment ces communautés microbiennes interagissent entre elles et avec leur environnement changeant, comment elles participent aux cycles biogéochimiques essentiels, et de quelle manière elles influencent les services écosystémiques rendus aux populations du Nord. Mon approche s’appuie sur l’étude de la connectivité écologique et de la biogéographie microbienne pour évaluer la résilience et la vulnérabilité des écosystèmes nordiques face au changement climatique.
Je privilégie des approches collaboratives et interdisciplinaires, en travaillant étroitement avec des collègues en virologie, limnologie, biogéochimie et modélisation, ainsi qu’avec des partenaires Inuit et nordiques. Ensemble, nous développons des projets qui répondent à la fois aux grandes questions scientifiques et aux priorités locales en matière de gestion et de valorisation des ressources en eau. Notre objectif est double : (1) générer des connaissances fondamentales sur les interactions virus-hôtes et leur rôle dans la régulation de la productivité et des flux de matière, et (2) intégrer ces nouvelles dimensions microbiennes dans les modèles écologiques afin de mieux prédire l’avenir des écosystèmes aquatiques de l’Arctique et de la Boréalie dans un contexte de réchauffement accéléré.