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Présentation

Je suis botaniste et paléo-botaniste avec une spécialisation dans l’étude des pollens, des phytolithes (concrétions de silice produites par les plantes dans et entre leurs cellules) et des feuilles en France, en Arabie et en Afrique de l’Est.

Mes premiers travaux ont porté sur la reconstruction des environnements, des écosystèmes et du climat. Ces reconstructions étaient principalement pour l’Holocène (présent à 0.02 Ma*) et le Plio-Pléistocène (0.02 Ma à 5.3 Ma) où je me suis intéressé à des questions sur la dépendance des populations humaines et pré-humaines à leur environnement . J’ai également travaillé sur des périodes plus anciennes via la reconstruction des environnements à dinosaures en Lozère durant le Jurassique Moyen et Inférieur (201.4 à 161.5 Ma).

Au cours de mes recherches, j’ai progressivement intégré des problématiques impliquant l’utilisation des analyses statistiques, du machine learning et du deep learning pour résoudre des problématiques en écologie et paléo-écologie. C’est dans le cadre de ces travaux à l’interface entre l'écologie, la paléontologie, les statistiques et l'apprentissage automatique que j’ai été recruté comme Chargé de Recherche à l' Institut national de recherche en sciences et technologies du numérique (Inria) en 2023.

* Ma = million d'années

Axes de recherches

Reconnaissance d'image

Je travail à l'identification taxonomique de restes de plantes actuelles et fossiles (pollens, phytolithes et feuilles principalement) par reconnaissance automatique d'images à l’aide du deep learning. Ceci afin d'aider à réaliser des suivis à haute résolution de l'évolution de la biodiversité, du climat et des paysages dans le présent et le passé via des images collectées par des flux de travail scientifique comme les pièges à pollen artificiel, les carottes sédimentaires ou les herbiers.

Interprétation des signaux dégradés/complexes de la végétation

Les restes actuels ou fossiles de plantes constituent des signaux des végétations et paléo-végétations. L'étude de ces signaux, permet de suivre les changements environnementaux actuels ou passés. Cependant, l'interprétation de certains signaux comme les assemblages polliniques sont parfois difficiles à interpréter de par la complexité du signal ou sa dégradation au court du temps pour les restes fossiles. Au travers des analyses statistiques, je cherche à améliorer l’interprétation environnementale et climatique de ces signaux complexes ou/et dégradés.

Modèles de la distribution d’espèces

J'utilise des archives naturelles (pollens, fossiles, etc.) et de documents historiques (notes, herbiers, vestiges archéologiques, etc.) afin de prendre en compte à la fois les niches écologies passées et actuelles des plantes dans la mise en place de modèles de la distribution d’espèces. L’objectif est de mieux prédire la répartition future des plantes, que ce soit pour aider à la conservation d’espèce en danger ou pour anticiper l’expansion d’espèces invasives.

Postes et activités

Administration et vie du laboratoire

Correspondant informatique de l'Inria pour l'équipe Iroko depuis 2023

Membre du conseil de laboratoire au Centre Européen de Recherche et d’Enseignement des Géosciences de l’Environnement (CEREGE) de 2018 à 2020

Membre du conseil de l’Observatoire des Sciences de l’Univers Institut Pythéas de 2016 à 2020

Membre du conseil des Sciences fondamentales et appliquées de l'Université de Poitiers de 2013 à 2015

Médiation scientifique

Création et tenue d'un atelier de paléontologie pour la Fête de la Science de 2016 à 2023

Mise en place d’un panneau pédagogique sur Les Mines des Cayres avec Natura 2000 en 2021

Organisateur des Journées du Patrimoine Géologique Lozérien de 2013 à 2019

Dégagement, protection et valorisation d’une dalle à empreintes de théropodes à Mende de 2016 à 2018

Vie associative

Organisateur et encadrant de stages terrain de paléontologie (1 semaine/an) en Lozère de 2013 à 2016

Président de l’Association Ceregienne des Étudiants du Troisième cycle de 2017 à 2018

Membre de l’Association des Palynologues de Langue Française depuis 2016

Secrétaire de l’Association Paléontologique des Hauts Plateaux du Languedoc depuis 2013

Enseignements et encadrements

Président du comité de suivi de thèse de Letizia Lamperti en 2023

Rapporteur et membre du jury pour les stages de M2 du master BEE de l’Université de Montpellier en 2023

Co-encadrement de deux stages de 6 mois de M2 sur les modèles de distribution d’espèces en 2023

191h d'enseignements en 2021-2022 comme ATER à l'Université d'Aix-Marseille

64h d'enseignements en 2021-2022 comme ATER à l'Université de Dijon

Création en encadrement d’un stage de L3 de 1 mois en 2019

182h d'enseignements de 2016 à 2019 durant mon doctorat à l'Université d'Aix-Marseille

Publications

Travaux scientifiques

Bourel B., Barboni B., Mazur J.-C., 2024. Towards a more objectively inference of local and regional vegetation from Pliocene to Holocene in the Eastern Africa Rift (Ethiopia) based on pollen assemblages, Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, in rewiev.

Moreau, J.D., Trincal, V., Bourel, B., Philippe, M., Vullo, R., Jacquet, A., Durlet, C., Forel, M.B., Néraudeau, D., Charbonnier, S., Belkacem, D., 2024. Multiproxy palaeoenvironmental reconstruction of the Bathonian Castelbouc sauropod tracksite (Causses Basin, southern France): insight into a Middle Jurassic insular ecosystem. Geobios, 84, 65-82.

Moreau J.D., Trincal V., Baretc L., Bourel B., Jacquet A., 2022. Dinosaur footprints from the Early Jurassic of Le Mazel (Lozère, Southern France), Annales de Paléontologie, 108, 102537.

Bonnefille R., Bourel B., 2021. Lower to Mid-Pliocene pollen data from East African hominid sites, review and data. In : Lézine A.-M., Ivory S.J., Gosling W.D., Scott L. (Eds), The African Pollen Database (APD) and tracing environmental change: State of the Art. Palaeoecology of Africa 35, CRC Press, 135-155.

Moreau J.D., Trincal V., Deconinck J.-F., Philippe M., Bourel B., 2021. Lowermost Jurassic dinosaur ecosystem from the Bleymard Strait (southern France): sedimentology, mineralogy, palaeobotany and palaeoichnology of the Dolomitic Formation. Geological Magazine, 158(10), 1-17.

Bourel B., Barboni B., Shilling A., Ashley G., 2021. Vegetation dynamics of Kisima Ngeda freshwater spring reflect hydrological changes in northern Tanzania over the past 1200 years: Implications for paleoenvironmental reconstructions at paleoanthropological sites. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 580, 110607.

Bourel B., 2020. Pollen use for the spatial high-resolution reconstruction of Plio-Pleistocene Hominini environments in the East African Rift (Ethiopia and Tanzania). Thesis. CEREGE, Université d’Aix-Marseille, Aix-en-Provence, 258 p. NNT/NL : 2020AIXM0366/028ED251.

Bourel B., Marchant R., de Garidel-Thoron T., Tetard M., Barboni D., Gally Y., Beaufort L., 2020. Automated recognition by multiple convolutional neural networks of modern, fossil, intact and damaged pollen grains. Computers & Geoscience, 140, 104498.

Moreau J.D., Trincal V., Fara E., Baret L., Jacquet A., Barbini C. Flament R., Wienin M., Bourel B., Jean A., 2020. Middle Jurassic tracks of megaherbivorous dinosaurs in a deep karst cave from France. Journal of Vertebrate Palaeontology, 39(6), e1728286.

Bourel B., Novello A., 2020. Bilobate phytolith size matters for taxonomical and ecological identification of sub-Saharan African grasses: A case study on 15 species. Review of Paleobotany & palynology, 275, 104114.

Saylor S., Gibert L., Deino A., Alene M., Levin E., Melillo S., Peaple M., Feakins S., Bourel B., Barboni D., Novello A., Sylvestre F., Mertzman S., Haile-Selassie Y., 2019. Age and context of mid-Pliocene hominin cranium from Woranso-Mille, Ethiopia. Nature, 573, 220-224.

Barboni D., Ashley G., Bourel B., Arraiz H., Mazur J.-C., 2019. Springs, palm groves, and the record of early hominins in Africa. Review of Paleobotany & palynology, 266, 23-41.

Bourel B., Moreau J.-D., Trincal V. (2016). Fossiliferous Holocene tufa of Mende (Lozère, southern France): implication for the Atlantic vegetation of the Causses Basin. Bulletin de la Société géologique de France, 187, 225-235.

Moreau J.D., Trincal V., Gand G., Néraudeau D., Bessière G., Bourel B., 2014. Two new dinosaur tracksites from the Hettangian dolomitic Formation of Lozère, Languedoc-Roussillon, France. Annales de Paléontologie, 100, 361-369.

Livres et revues de médiation scientifique

Moreau J.-D., Trincal V., Fara E., Baret L., Jacquet A., André D., Wienin M., Barbini C., Fara E., Flament R., Chailloux D., Lemaitre P., Bourel B., Blanchard S., 2020. Des empreintes de dinosaures dans les karsts des Grands Causses : grottes de Malaval et Castelbouc IV. Spelunca, 160, 38-46.

Moreau J.-D., Lemonnier M., Trincal V., Baraini-Gizard C., Jacquet A., Bessière G., Sallé V., Bourel B., 2019. Sur les traces des dinosaures de Cans-Et-Cévennes et ses environs. Mende, France : Les Editions de l'Association Paléontologique des Hauts Plateaux du Languedoc. ISBN: 978-2-9560422-1-1.

Moreau J.-D., Trincal V., Bessière G., SalléV., Bourel B., Jeanneau J., Baret L., 2017. Les empreintes de dinosaures de Mende : de la fouille à l'étude paléontologique. Mende, France : Les Editions de l'Association Paléontologique des Hauts Plateaux du Languedoc. ISBN: 978-2-9560422-0-4.

Conférences

Présentations orales

Bourel B., Joly A., Bonnet P., Goëau H., Affouard A., Lombardo J.C., Chouet M., Gresse H., Botella C., Deneu B., Estopinan J., Leblanc C., Garcin C., Marcos D., Servajean M., Munoz F., Salmon J., 2023. Pl@ntNet : Management of large databases and integration of microscopic images. 12th Scientific and Technical Days of the INRAE microscopists network, 24th November 2023, Montpellier (France).

Saylor S., Gibert L., Deino A., Alene M., Levin E., Melillo S., Peaple M., Feakins S., Bourel B., Barboni D., Novello, Sylvestre F., Mertzman S., Haile-Selassie Y., 2020. A wet basin during dry times: a new Pliocene lake record from the Afar region, Ethiopia. American Geophysical Union Meeting 2020, 10th December 2020, Virtual scientific conferences.

Melillo S., Vazzana A., Benazzi S., Ryan T., Saylor B., Gibert L., Deino A., Alene M., Levin L., Peaple M., Feakins S., Bourel B., Barboni D., Novello A., Sylvestre F., Haile-Selassie Y., 2020 The first cranium of Australopithecus anamensis. 89th Annual Meeting of American Association of Physical Anthropologists, 17th April 2020, Los Angeles (California).

Bourel B., 2019. Automated recognition of pollen grains from the modern and fossil records by multiple convolutional neural networks. 26th congress of the Doctoral School Environmental Sciences (ED 251), 30th April 2019, Aix-Marseille University (France).

Bourel B., 2018. Les pollens, témoins de l'évolution des environnements et du climat. The conferences of museum, 18th Octobre 2018, Natural History Museum of Aix-en-Provence (France).

Bourel B., 2017. Vegetation dynamics and climate variability during the Pliocene from the pollen record of the ICDP-HSPDP Nord Awash cores, Afar region (Ethiopia). Palynology Seminar, 21th September 2017, Addis Ababa University of Natural Science (Éthiopie).

Bourel B., 2016. Les plantes fossiles des travertins Holocène de Mende. 4th Lozerian Geological Heritage Days, 16th July 2016, Mende (France).

Posters

Bourel B., Marchant R., de Garidel-Thoron T., Tetard M., Barboni D., Gally Y., Beaufort L., 2019. Automated recognition by multiple convolutional neural networks of modern, fossil, intact and damaged pollen grains. The Mediterranean Palynological Societies Symposium 2019, 9-11th July2019, Bordeaux (France). (1er prix des posters)

Bourel B., Novello A., 2016. The dimensions of bilobate phytoliths in 15 Poaceae species of Central Africa: Can it be relevant for paleoenvironmental studies? 10th International Meeting on Phytolith Research, 12-14th September 2016, Aix-en-Provence (France). (2ème prix des posters)

Bourel B., Barboni D., Gail A., 2015. Pollen study of vegetation dynamics and spring activity during the last 1100 years (Eyasi, Tanzania). XXIV Symposium of Association of French Language Palynologists, 14-16th September 2015, Pontarlier (France). (1er prix des posters)

Bourel B., Novello A., 2014. Introduction to phytoliths and their paleo-archaeological applications. 2nd Lozerian Geological Heritage Days, 16-17th August 2014, Florac (France). (1er prix des posters)

Bourel B., Moreau J.-D., 2013. Angiosperms of the Cenozoic tufa of Mende (Lozère, France). 1st Lozerian Geological Heritage Days, 2-4th August 2013, Marvejols (France).

Curriculum Vitae

Diplômes

2020 : Doctorat en Sciences de l'Environnement, spécialité Écologie et Anthropologie Biologique
Centre Européen de Recherche et d’Enseignement des Géosciences de l’Environnement (CEREGE), Aix-en-Provence

2015 : Master en Écologie-Biodiversité, spécialité Paléontologie et Paléoanthropologie
Université de Montpellier et de Poitiers-Rang : 3/25

2013 : Licence en Terre et Environnement, spécialité Géosciences
Université de Poitiers - Rang : 3/29

Activités

2023 : Chargé de Recherche en machine learning appliqué à l'écologie et la paléo-écologie. Inria de Montpellier.

2022-2023 : Post-doctorat sur les modèles de distribution d’espèces par Convolutional Neural Network (1,5 ans). Laboratoire d'Informatique, de Robotique et de Microélectronique de Montpellier.

2021-2022 : ATER à temps plein à l'Université d'Aix-Marseille (12 mois - 191h d'enseignements). Institut Méditerranéen de Biodiversité et d'Écologie, Marseille.

2021 : ATER à temps plein Laboratoire Biogéosciences de Dijon (4 mois - 64h d'enseignements). Laboratoire Biogéosciences, Dijon.

2016-2020 : Doctorant en palynologie d'Afrique de l'Est en lien avec les sites à Hominini (3,5 ans - 182h d’enseignements). CEREGE, Aix-en-Provence.

2016 : Ingénieur d’étude en palynologie et en anthracologie sur l’Afrique de l’Est (1 mois). CEREGE, Aix-en-Provence.

2015 : Assistant-ingénieur en communication et médiation scientifiques (1 mois). CEREGE, Aix-en-Provence.

2015 : Stage de palynologie sur une résurgence d’eau douce en Tanzanie (6 mois).CEREGE, Aix-en-Provence.

2014 : Stage de M1 sur la biométrie des phytolithes de graminées d’Afrique du Nord (6 mois).PALEVOPRIM, Poitiers.

2013 : Étude de macro-restes d’une végétation du Méso-Néolithique de France (2 mois). Association de l’APHPL, Mende.

2013 : Stage de L3 sur des végétaux de la fin du Pléistocène et les migrations des Homo en Arabie (2 mois). PALEVOPRIM, Poitiers.