Chapter 3 Flashcards
Quelles modélisations est-il possible de faire?
Que permettent-elles?
Modélisation des processus
- océanique
- atmosphérique
- biologique
- ainsi que reconstruction des climats anciens
Ces modélisations permettent d’établir des liens quantitatifs entre différents phénomènes et de les relier par des équations mathématiques
Modèles permettent de tester la réponse de ? (3)
- des populations végétales, animales ou humaines à différents scénarios
- du climat à différents agents de forçage (naturels ou anthropiques)
Un modère prédit exactement le futur?
Faux.
Il permet simplement d’encadrer les futurs probables selon l’état actuel des connaissances
Puisqu’une population est une entité dynamique, quels facteurs font en sorte que sons effectif (N) varie avec le temps et continuellement?
Du déséquilibre entre:
–Les naissances (B) et les décès (D)
–L’immigration (I) et l’émigration (E)
*Émigration = dispersion en tâche d’huile des jeunes
- Croissance peut être dû à l’arriver population (immigration)
- Décroissance dû au décès de population par causes naturels
Quelles est la formule qui calcul effectif (N) d’une population?
N temp 1 = N temps 0 + B - D + I - E
Quelle est la différence entre la croissance et la croissance intrinsèque?
croissance = inclu les 4 facteurs
croissance intraseque = juste 2 facteurs –> ignore immigration et émigration (juste naissances et décès)
Qu’est-ce que le taux de croissance intrinsèque (r) ?
- Propre à chaque espèce
- Exprime lorsque les effectifs sont peu nombreux
- Combien naissances et décès en une année
- Dépend du cycle biologique de l’espèce
Qu’est-ce qui dépend du cycle biologique de l’espèce?
Quels 4 facteurs consistent le cycle biologique?
r = taux de croissance intrinsèque
4 facteurs :
–l’âge de la première reproduction (phase pré-reproductive)
–la durée de la phase reproductive
–le nombre de jeunes produits par événement de reproduction et leur survie
–l’espérance de vie
Formule du taux de croissance intrinsèque (r)?
Différence entre le taux de natalité (b) et le taux de mortalité (m)
r = b - m
r >0 : pop augmente
r = 0 : pop stagne
r < 0 : pop diminue
Quel est le principe universel concernant le taux intrinsèque?
Toute croissance au niveau du potentiel biologique (taux intrinsèque) obéit à la loi exponentielle
*Teacher says to retenir: toute population qui n’a pas de limitations de ressources = va entrainer une croissance exponentielle (même si pas bactérie, can be other)
Donnez un exemple d’une espèce qui suit la loi exponentielle.
Croissance bactérienne en culture:
•1 division chaque 30 minutes
•10 heures = 1 million d’individus
•Croissance exponentielle très rapide (r = 1.39)
Quelle est la formule de la croissance exponentielle?
Nt = N0*e^r.t
Nt = effectif de la population au temps t N0 = effectif initial de la population (au temps t0) e = nombre e (2.72; ln e = 1) r = taux intrinsèque d’accroissement de la population t = temps écoulé depuis t0
Qu’est-ce qui est une propriété de l’espèce dans son milieu?
Le taux de croissance intrinsèque
Qu’est-ce que l’accroissement instantané (dN/dt)?
dN/dt = r N
Une caractéristique de la population à un temps (t) donné
(plus précis, car taux de croissance intrinsèque est une propriété de l’espèce ds sont milieu)
(courbe entière = r & point spécifique de la courbe est dN/dt)
Qu’est-ce que la croissance continue?
- Sans aucune contraintes environnementales (prédation ou nourriture), la population s’accroit continuellement en fonction du taux de croissance intrinsèque de l’espèce (r)
- cas classique d’introduction d’une espèce dans un milieu (car comme nouveau a plein de nourriture et n’a pas encore de prédateurs défini)
Donnez un exemple de croissance continue résultant de l’introduction d’une espèce dans un milieu.
Introduction de rênes (moins de 125 rênes) environ 1910 aux Îles Pribilofs (Alaska) –> lui prend du temps (pas comme bactéries qui étaient en quelques heures) –> mais courbe exactement même que celle bactéries –> loi universel qui s’appllique à tous (qui n’a aucune contrainte environnementale –> pas prédateurs et ressources illimités) –> en 1940 plus de 2000 rênes
Le modèle exponentiel est-il réaliste?
Non car les populations ne croissent pas indéfiniment.
Quel facteur est important d’ajouter au modèle de croissance afin de le rendre plus réaliste?
Lequel est plus réaliste, la croissance exponentielle ou la croissance logistique?
La croissance logistique est plus réaliste car contient facteur:
Capacité limite (= Capacité de charge)
le plus grand effectif (K) pouvant être maintenu indéfiniment sans dégrader l’environnement
- car problème = si animaux trop alors dégrade environnement (mais veut suffissament de ressources)
- Exponentielle = fonctionelle mais peu réaliste car à moment donné limite des ressources
À quoi correspond la capacité limite?
Nombre maximal d’individus de l’espèce considérée pouvant compléter un cycle normal dans le milieu, compte tenu de la disponibilité des ressources (nourriture, refuges, etc.)
*reproduire (site reproduction –> phoque st.laurent need roche pour puvoir reproduire alors si pas roche.. are phoqued lol)
Quelles sont les conséquences d’une population qui dépasse la capacité limite?
Effondrement de ses effectifs:
–Diminution du taux de natalité
–Augmentation du taux de mortalité
Capacité du milieu = mécanisme de rétroaction
Si dépasse capacité = - natalité & + mortalité
Si conditions milieu redeviennent favorables, la croissance de la population peut reprendre
Rétroaction positive = amplifie perturbation
Rétroaction négative = atténuer la perturbation
Ayant pour effet de préserver l’environnement et la survie des espèces à long terme
Donnez un exemple de l’impact de capacité limite du milieu sur une population.
Effondrement de populations (= “crash démographique”) de renne d’Îles Pribilofs
Partie avec 26 renes qui ont été introduits environ à 1910–> croissance, 2000 animaux –> en hivers mangent lichen mais lichen se reproduit lentement –> en 1940 effondrement de population –> ne reste pu de lichen pour les animaux qui sont mort de faim en hivers
- Croissance exponentielle très rapide –> Surpopulation
- Surpâturage –> raréfaction des ressources hivernales disponibles
- Forte mortalité dans la population (meurent de faim)
- Chute rapide majeure des effectifs
Qu’est-ce qui devient plus important plus on s’approche de la capacité limite du milieu?
Plus les impacts négatifs vont devenir importants plus approche capacité limite du milieu
Qu’est-ce que le modèle de la croissance logistique?
•Modèle de croissance tenant compte des effets négatifs d’une augmentation de la densité des individus sur l’accroissement instantané de la population
–dégradation de l’habitat
–diminution des ressources
–interactions plus fréquentes et plus intenses (pathogènes, etc.)
Quelle variable la croissance logistique prend en compte dans sa formule que la croissance continue ne prend pas en considération?
La capacité de support du milieu sans dégrader l’environnement(effectif maximum) –> K
dN/dt = N r * (K - N)/K
- dN/dt représente le taux d’accroissement instantané des effectifs
- r correspond au taux intrinsèque d’accroissement de l’espèce considérée
- N correspond à l’effectif de la population à un temps donné
Croissance logistique & Capacité limite/ Facteurs additionnels
Que représente les oscillations autour de K?
•Si pas oscillations –> équation stricte
•Si oscillations --> effets retardés Cyclique car capacité --> ressources limites mortalité dessou capacité limite (laisse temps ressources de se renouveler) augmente
•La réponse du taux croissance n’est pas instantanée (cyclique) –>
des délais liés aux temps de gestation et aux changements de fécondité peuvent apparaître (augmentation mortalité mais aussi diminution de natalité )
Croissance logistique & Capacité limite/ Facteurs additionnels
Variations de la fécondité
- La fécondité varie en fonction de l’environnement chez plusieurs espèces animales
- Lien avec ressources disponibles
Example = Ours polaire
en Baie d’Hudson
•Nombre de rejetons augmentent plus les conditions des femelles (densité énergétique) est grande
car plus ressources –> plus reserve dans ours maman –> plus peu avoir des petits
Croissance logistique & Capacité limite/ Facteurs additionnels
Cycles prédateur- proie
Example = les populations de lynx et de lièvre s’équilibrent
Peak population lynx est corrélé peak population lièvre arctique –> logique car plus de nourriture disponible (lien population d’un animal et de son prédateur)
réserve
nourriture
diminution natalité
Interactions entre densité, prédation et capacité limite
Regarder graph!
Example = originaux vs loups
1.Vers 1975: Les loups diminuent l’effectif de la population d’orignal
2.Début 1980: Forte densité de loups= un virus décime leur population
(si densité augmente –> plus contact –> plus transmission maladie (virus is naturel) –> chute drastique de la pop)
3.La population d’orignal augmente fortement
(vue pop loup diminue (10 ) = moins de prédateurs pour orignaux –> leur population croît (exponentiel)
4.Vers 1995: Dégradation de l’environnement =
Effondrement des effectifs
(trop origanux = dégradation de l’environnement –> pas assez nourriture donc décroît)
- chute plus drastique = maladie or not more food (si dépasse bcp la valeur K)
- moins drastique = li à la prédation
Quelles sont les 2 stratégies de reproduction?
- Stratégie r : caractérise les espèces qui possèdent une reproduction rapide
- Stratégie k : caractérise les espèces qui semblent maintenir une reproduction au niveau de la capacité de support (comme loup/original)
Que ont-ils en commun les stratégies r et k?
- Les abréviations correspondent aux paramètres de l’équation logistique
- Ces stratégies sont reliées à la nature de l’environnement et la taille des espèces (r et K)
Quelles sont le caractéristiques de la stratégie reproductive r? (6)
•Petits organismes (lapins/bactéries) •Prédation forte (bcp mortalité) •Maturité sexuelle rapide •Vie de courte durée •Nombre de rejetons très élevé •Peu ou pas d’effort parental (occupent pas de petits, insectes/poissons)
La stratégie reproductive r est fréquente quand?
Exemples d’animaux.
- Stratégie fréquente lorsque le milieu est imprévisible ou subit des perturbations fortes et fréquentes (incendies, tsunamis/ peut renouveler rapidement pop)
- Exemples: poissons, insectes, petits mammifères, bactéries
Quelles sont le caractéristiques de la stratégie reproductive k? (6)
•Organismes de grande taille •Prédation faible •Maturité sexuelle tardive •Vie de longue durée (peu mortalité) •Nombre de rejetons faible •Effort parental important
La stratégie reproductive k est fréquente quand?
Exemples d’animaux.
- Stratégie fréquente lorsque le milieu est prévisible, mais pas nécessairement hospitalier
- Exemples: grands mammifères (primates, humains…)
Différences dans les courbes de survie de l’espèce de type r et de l’espèce de type k.
CHECK GRAPH
r= bcp mortalité au début vie (stade larve, juvénile –> Prédation intense sur larves et juvéniles) car mangé
ex: poisson = bcp pondre mais peu age adulte
k= soins parentaux et autres caractéristiques = peu de mortalité en début de la vie (surtout fin de vie que chute mortalité importante, longue vie) –> Sociétés industrialisées et aisées
Type II???
Caractéristiques des populations humaines (7).
- Les populations humaines obéissent aussi à la croissance logistique (capacité limite)
- Taux de croissance intrinsèque très bas, mais pas de prédateurs
- La mortalité diminue avec les progrès de la médecine
- Le taux de mortalité augmente avec la densité transmission d’agents pathogènes
- Compétition intraspécifique indirecte, mais très forte concentration de la richesse, appropriation de la ressource
- L’humain peut faire des choix (parfois…)
SURTOUT:
Dimensions sociales, culturelles, politiques et religieuses
Projections démographiques, comment prévoir les effectifs?
- Inertie: grand effectif qui n’arrêtera pas de se reproduire du jour au lendemain (adultes)
- Statistiques historiques: renseignent sur les effets de l’industrialisation et du développement social sur les taux de natalité et de mortalité ( permet d’encadrer le futur possible des pays en voie de développement)
- Sociologie et écologie: renseigner sur impact de différents scénarios de développement envisagés
Projections démographiques graph
- Montre les possibilité, pas exacte
- Socioculturel, démorgaphique –> scénario qui prennent en compte différents évenements (maladies, guerre et différentes dimensions) –>montrent les scénarios possible selon des différents facteurs qui peuvent influencer
Impact de la fécondité humaine (2010)
- 1.15 à 7.08 enfants par femmes (Canada = 1.68)
- grande disparité (moins Amérique, occidentaux), plus en Afrique
- fécondité = lien paramètre natalité
Les 4 stades démographiques
Graph important
- 4 stades démographiques = lien avec le stade d’industrialisation
Ex. Finlande
•Pré-industriel: fluctuations liées à la guerre et aux fléaux naturels
tout avant-1700 = stage 1 (variation taux naissance et taux de mortalité, fluctiations lié à maladies, guerre que humain pas capable de controler et qui va faire fluctuer, stade 1 = population très faible)
•Transition: mortalité en baisse (soins), natalité constante au début
stade 2 (1700-1900): certaine technologie, natalité stagne, connaissances médicales = baisse mortalité (par loi si un baisse, autre stagne, alors grandeur population croît)
•Industriel: mortalité constante, natalité en baisse, stabilisation
stade 3 1900-1950: progrès médicales but still die, diminue natalité et mortalité constante = stagnation de phase logistique, intrsèque de type logistique
•Post-industriel: société éduquée, culte de soi, motivation reproductrice à son plus bas
stade 4: pop éduqué, taux natalité descend meme sous le taux de mortalité et le taux de croissance intrasèque va avoir tendance à diminuer
Pourquoi est-il difficile que les projections démographiques soient exactes?
- Pas même taux croissance intrasèque donc pour ça plus complexe de faire des projections démographiques
- Tous pays pas au même stade (occidentaux, améquie) stade 4
•Chine, Afrique stade 3
and others
Les pyramides d’âge
Ask what need to know, know graphs? what do they mean?
- Croissance rapide (Niger) –> taux de natalité important
- Croissance lente (USA) –>bcp sdisparité économiques = explique pourquoi pyramide age ne sont pas meme qu’en Allemagne
- Déclin croissance (Allemagne)
- à moyen terme 2.1 enfants par couple assurent le remplacement
- la moyenne globale est de ~2.8 Croissance globale de la population
La pyramide d’âge du Canada vs Inde.
Inde = pas encore stade 4 (plus natalité et moins mortalité car pop, plus jeune)
Canada =classe age prédominant est 40-50
Pyramide d’âge du Canada –> différences régionales
ask, know graphs?
•Courbe age Inuit = pays dev
disparité (conséquence de répartition des richesses)
•30% de la population inuite est âgée de 15 ans ou moins
Pyramide d’âge du Canada –> Naissances & Immigration
- Les fluctuations de la population canadienne sont contrôlées par l’immigration (graph speaks a lot)
- Quand baisse immigration (ex. politiques frontière canadienne fermeture) alors également baisse dans population général canadienne (même chose si augmente)
- L’accroissement naturel au Canada a une influence négligeable car stable, peu inclination
