Cours 3 : Population Flashcards
Qu’est-ce que population?
groupe d’individus de la même espèce
qui partage le même habitat (en même temps)
• Limites spatiales et temporelles définies
• Potentiel de reproduction entre inidividus
• La sélection naturelle agit sur l’individu, mais c’est la
population qui évolue
Quelles sont les caractéristiques de la population?
Densité: nombre individus par unité de surface
• Structure d’âge: proportion d’individus dans différentes
catégories d’âge
• Distribution spatiale: espacement des individus les uns
par rapport aux autres
Qu’est-ce que la dynamique d’une population?
variations du nombre d’individus dans le temps • Naissances • Les morts • Le mouvement des individus (immigration, émigration)
Quels sont les différents types d’individus?
Organisme unitaire
Organisme modulaire
Qu’est-ce qu’un organisme unitaire?
ex : insectes, mammifères
croissance déterminé, sauf exception de lézard,etc.
Qu’est-ce qu’un organisme modulaire?
plante, champignon
• le zygote se développe en une unité de construction
(un module) qui produit ensuite des modules
similaires
large gamme de taille finales
Comment se nomme les régions de croissance active des organismes modulaires?
Méristème
Qu’est-ce qu’un genet?
: individu unique au niveau génétique, provenant d’un zygote
Qu’est-ce qu’un ramet?
modules produits asexuellement par un genet
• peuvent être physiquement liés au parent
• sont des copies génétiques du parent (clone)
Comment compte-t-on les ramets lors de recensements?
• En pratique, les ramets sont comptés lors du recensement d’une
population
• Donc ramet peut être considéré un individu au niveau fonctionnel mais pas
génétique
• raison: si le lien entre ramets est brisé, ramet peut tout de même fonctionner,
croître et se reproduire
Quel est le danger lors de production de ramet?
Problème: sensible aux maladies
et autres ravageurs
Qu’est-ce que la distribution?
décrit sa localisation
spatiale, basée sur présence/absence d’individus
Qu’est-ce qui influence la distribution d’une population?
- présence de conditions
environnementales propices
-• Barrières géographiques restreignent distribution d’une
population
-Intéractions biotiques peuvent aussi limiter la
distribution
Qu’est-ce que l’air de répartition?
région
comprenant tous les populations
(et individus) d’une espèce
Comment les individus sont reparti dans leur air de répartition?
• Les individus ne sont distribués
uniformément à travers leur aire de
répartition
À cause de l’hétérogénéité
environnementale, populations sont
divisés en populations locales
Qu’est-ce que la taille de la population?
nombre total d’individus
dans une population
Qu’est-ce que l’abondance d’une population?
• L’abondance est aussi une measure
du nombre d’individus
L’abondance reflète quels facteurs? (2)
• la surface couvert par la population
• La densité de la populations (nombre
d’individus par unité de surface où
volume)
Quelle est la formule de l’abondance?
A=dxs
a=abondance
d=densité
s=surface
Quels sont les 3 types de distribution spatiale?
• Aléatoire: position d’un individu indépendante de position des autres
• Répartition uniforme: correspondant à la répulsion; peut résulter
d’interactions négatives (i.e. compétition pour ressources) entre
individus
• Distribution en agrégats: Les individus se retrouvent plus proches les
uns de les autres que prévu par hasard
• peut venir de ressources distribuées en agrégats,
groupes sociaux, facilitation, dispersion limitée, etc
Qu’est-ce que la distribution aléatoire?
• La position d’un individu est indépendante des autres.
• Se produit lorsque les interactions biotiques (interactions entre organismes) sont
absentes ou lorsque les ressources sont réparties de manière aléatoire dans un
paysage
• ces deux conditions sont rares - les distributions aléatoires s’appliquent rarement
Ex : pissenlit
Qu’est-ce que la distribution uniforme?
• Les individus sont régulièrement espacés, généralement en raison
d’interactions négatives
Qu’est-ce que la distribution en agrégats?
Les individus sont regroupés en espace
• Le plus commun
exemples de distribution en agrégats?
• E.g. groupes sociaux
• Beaucoup de mammifères, oiseaux, poissons
• E.g. ressources distribués en agrégats
• Des sources d’eau
• E.g. dispersion limité
• les chênes laissent tomber des glands qui
poussent souvent près de l’arbre parent
Comment peut différer la distribution spatiale?
• La distribution spatiale d’une espèce peut différer selon échelle
spatiale
Quelles sont les méthodes pour échantillonner les populations?
- quadrat
- marquage-recapture
- méthodes indirectes : infices d’Abondance
Qu’est-ce que la méthode quadrat?
organismes cibles dans une certaine
proportion (échantillon) de l’habitat sont
comptés directement.
Peut être biaisé
qu’est-ce que la méthode marquage-recapture?
Pour animaux mobiles
• de nombreuses variantes, les données peuvent être très compliquées à interpréter
• On utilise un règle de trois pour estimer N = nombre total d’animaux dans la
population- Lincoln (ou Petersen) Index
Quelles sont les 3 suppositions problématiques sur lesquelles se basent la méthode marquage-recapture?
- aucune naissance, décès, immigration ou émigration pendant la période d’échantillonnage
- aucune marque n’est perdue ou manquée par les chercheurs
- marquage ne blesse pas l’animal et n’affecte pas probabilité que l’animal sera recapturé
Quelle est la formule de marquage-recapture?
N = nM/R
Qu’est-ce que l’indice d’abondance?
c.-à-d. vocalisations, traces,
excréments)
faible cout
pour espèces difficiles à échantillonner.
Qu’est-ce que la structure d’âge?
La proportion des individus dans chaque
groupe d’âge
Qu’influe la structure par âge?
rapidité ou la lenteur de la
croissance d’une population.
Quelles sont les 3 catégories importantes de structures d’âge?
- 1- Pré-reproductifs
- 2- Reproductifs
- 3- Post-reproductifs
Dequoi dépend le temps passé dans chaque catégorie de structures d’âge?
• Grosseur de l’organisme
• les organismes plus gros ont tendance à mettre plus de temps à atteindre la maturité sexuelle
• Longévité de l’organism
• E.g.: Age de maturité sexuelle: souris- 4 à 6 semaines
Éléphants- 10-12 ans
L’hoplostèthe orange- 32 ans
• les populations d’espèces à longue durée de vie ont tendance
à croître plus lentement
Comment estimer l’âge d’un individu ?
• Pour les animaux:
• Méthodes directes
• Marquez une cohorte à la naissance et suivez-la dans
le temps
• Méthode la plus precise
• Souvent impossible
• Méthodes indirectes
• mesurer les anneaux de croissance des cornes, des
écailles, des dents, des otolithes
• observer des différents motifs de plumage, de
fourrure ou de coloration
• examiner les différences dans la structure osseuse
Comment estimer l’âge d’un individu ?
• Pour les plantes:
• Marquage d’individus
• Ne bouge pas donc facile à rééchantillonner
• Déndrochronologie: méthode scientifique de
datation des cernes des arbres (anneaux de
croissance) à l’année exacte de leur formation
• Diamètre à hauteur de poitrine
• suppose certaines relations entre l’âge et la hauteur
des plantes
Quelles sont les pyramides d’âge?
- Pyramides à larges bases: population en croissance (e.g. le Kenya)
- Pyramides à petite base: population en décroissance (e.g. la Corée du Sud)
Comment peuvent être représentés les pyramides d’âge?
peut-être présenté en
structure de taille
• Souvent beaucoup de juvéniles par rapport
aux adultes
Qu’est-ce qu’une structure d’âge stationnaire?
une population de taille constante
• Proportion et nombre absolu d’individus reste les mêmes dans le temps
Qu’est-ce que le ratio secondaire femelles et mâles?
Ratio secondaire: (à la naissance)
• chez les mammifères, tendance à faire naître plus de mâles que de femelles
• la population se déplace vers plus de femelles dans les classes d’âge ultérieures
• les mâles ont tendance à mourir plus tôt pour des raisons physiologiques et
comportementales
Qu’est-ce que la dispersion?
mouvement d’individus dans l’espace
• fait souvent référence au déplacement des individus de leur lieu de naissance à
l’endroit où ils se reproduisent
• Unidirectionelle
- Émigration: un individu part d’une population
- Immigration: un indivdu arrive dans une population
• Pourquoi les organismes se dispersent-ils (5)?
- pour éviter la surpopulation
- rechercher des aliments de plus ou de meilleure qualité
- établir un nouveau territoire
- pour trouver un habitat vacant
- pour trouver un climat plus favorable
Qu’est-ce que la dispersion passive?
: l’organisme a besoin d’aide pour se
déplacer d’un endroit à l’autre
• Distance dépend de l’agent de dispersion
Qu’est-ce que la dispersion active?
: un organisme se déplacent d’un endroit à un
autre sans assistance (nager, marcher, voler) (animaux, parfois plantes comme gui nain)
• Chez beaucoup d’animaux, les deux sexes et tous les
âges peuvent se disperser : dépend de l’espèce
Qu’est-ce que la migration?
mouvement aller-retour fait
par des animaux
Journalière ou saisonnière
Qu’est-ce que la croissance des population?
variation du nombres d’individus dans le temps
Qu’est-ce qu’une population ouverte?
Croissance depend de les taux de mortalité, naissance,
immigration, emigration
• La plupart des populations naturelles
Qu’est-ce qu’une population fermée?
pas d’immigration ni d’emigration
• Cas le plus simple : plus facile à modéliser et à comprendre
• Quelques petites îles où la dispersion est rare
Comment la taille de la population changera-t-elle au fil du temps?
Croissance exponentielle
Qu’est-ce que la croissance exponentielle?
le taux de changement de la population
dépend de l’intervalle de temps
• Pour la même Δt plus gros ΔN plus
tard dans le temps
Quelle est l’équation pour la taille de population en croissance exponentielle?
N(t) = N(0)e^rt N(0) = ordonnée à l’origine (la taille initiale de la population) r = taux de croissance intrinsèque (un constant: naissances - décès) e = base du logarithm naturelle (~2. 72)
Quand voit-on des populations croître de façon exponentielle ?
- Faible population au départ
- Conditions environnementales favorables
- Pas limité par des ressources, beaucoup d’espace
Que suppose la croissance exponentielle?
croissance exponentielle suppose que
• Les ressources sont illimités
• L’environnement est constant
Que se passe-t-il lorsqu’une population croissance exponentielle est limitée par les ressources?
• la courbe passe d’exponentielle à logistique
Qu’est-ce que la croissance logistique?
• Naissance et mortalité variant avec la densité de la population • Quand naissances égales décès, (b=d) la capacité porteuse (K) est atteinte: population maximum (asymptote)
Qu’elle est l’équation de la croissance logistique?
• Équation du taux de croissance logistique ressemble à la croissance
exponentielle
• on rajoute un terme qui contient l’effet de la densité de la population (1 – N/ K)
dN/dt = rN [1 – N/K]
Taux de croissance de la population est maximal
à K/2 (moitié de la capacité porteuse)
Lorsque N = K, croissance de population est égale
à 0 (population ne croît plus)
Régulation de la population est médiée par quoi?
• Cette régulation est médiée par des interactions
intraspécifiques (au sein d’une espèce) entre
individus
• Les interactions intraspécifiques sont densitédépendante
facteur environnementaux
Qu’est-ce que extirpation?
perte local d’une espèce
Qu’est-ce que extinction?
perte totale d’une espèce
Quelles sont les causes de diminution de population (Lorsque les décès dépassent les naissances,
la population diminue)
- Événements environnementaux extremes
- Absence de ressources
- Sur-exploitation
- Perte d’habitat
Qu’est-ce que l’effet Allee?
baisse de fécondité où de survie
lorsque la taille de la population est faible
ex : moins de plantes font moins de fleurs et
attirent moins de pollinisateurs : moins de
fertilisations
Qu’est-ce qu’une métapopulation?
une collection de populations qui interagissent
• Réprésentent des populations ouvertes (immigration et émigration)
