La présentation est en train de télécharger. S'il vous plaît, attendez

La présentation est en train de télécharger. S'il vous plaît, attendez

Modèle de croissance et structure de population Licence 3 module NDP David Renault UMR ECOBIO.

Présentations similaires


Présentation au sujet: "Modèle de croissance et structure de population Licence 3 module NDP David Renault UMR ECOBIO."— Transcription de la présentation:

1 Modèle de croissance et structure de population Licence 3 module NDP David Renault UMR ECOBIO

2 Croissance = changement de grandeur au cours du temps. Les variables qui subissent un changement sont la taille ou dautres dimensions physiques (volume, poids) dun tissu ou dun organe, etc. Paramètre essentiel en écologie: Enjeux scientifiques: histoire de vie est fonction de la croissance des individus Enjeux conservation socio-économiques: - élevage: aquaculture, pisciculture, etc. - exploitation dune ressource naturelle (gestion des stocks de poissons par exemple) - lutter contre les ravageurs - programme de réintroduction Modèles de croissance et structures de population

3 Croissance de population dâge connue 1. Les méthodes directes a.Observations directes. Exemple : observation d'un élevage de poissons dans un aquarium et réalisation d'une courbe de croissance. b. Marquages ils se font en milieu naturel. Exemple : piégeage avec capture recapture et mesures 2. Les méthodes indirectes Pour se faire, on utilise le rétro calcul. Celui ci peut se faire à partir dobservations sur différentes structures comme : - Les écailles de poissons (Scalimétrie) - Les otolithes (Otolithométrie) - Les vertèbres

4 A. Croissance de population dage connu 3. Scalimétrie et rétro-calcul Prélèvement des écailles: Zone de prélèvement des écailles pour différentes espèces de poissons (Ombredane et al., 1991)

5 Modélisation de la croissance: Méthode de Ford Walford Exemple du Gardon rutilus rutilus

6

7 1.Calcul de la régression entre la taille du poisson et le rayon de l'écaille L: taille du poisson Rt: rayon de l'écaille b: pente de la droite a: ordonnée à l'origine L = b.Rt + a

8 2. Retro-calcul de la taille des poissons au cours de sa vie (L1, L2, L3,…) Li: longueur du poisson à l'âge considéré L: longueur du poisson au moment de sa capture Ri: rayon de l'écaille à l'âge considéré Rt: rayon de l'écaille du poisson au moment de sa capture a: longueur théorique à laquelle le poisson aurait formé son écaille

9 3. Scalimétrie et rétro-calcul A. Croissance de population dage connu b. Rétro-calcul de la taille du poisson au cours de sa vie (L1, L2, L3, etc.) L i = b + (L - b) L i : longueur du poisson à l'âge considéré L : longueur du poisson au moment de sa capture R i : rayon de l'écaille à l'âge considéré R t : rayon de l'écaille au moment de sa capture b : longueur théorique à laquelle le poisson aurait formé sa première écaille (déterminée par l'ordonnée à l'origine [avant que ne se forme la première écaille, le poisson mesurait 5,6 cm] 1 2 RtRt R1R1 R2R2 Schéma dune écaille À chaque arrêt de croissance i, la taille du poisson est déterminée par la formule :

10 Rétro calcul pour un poisson 1+ L = 18,50 R t = 3,90 R 1 (=R i ) = 2,90 b = 5,6 L i=1 = 5,66 + L i=1 = 15,2 cm 3. Scalimétrie et rétro-calcul A. Croissance de population dage connu b. Rétro-calcul de la taille du poisson au cours de sa vie (L1, L2, L3, etc.) Exemples (cf. Tableau 1) (18,5 - 5,66) Rétro calcul pour un poisson 2+ L = 27 R t = 6,95 R 2 (=R i ) = 5,70 b = 5,6 L i=2 = 5,66 + L i=2 = 23,15 cm (27 - 5,66) On réalise ensuite une moyenne des longueurs rétro calculées pour chaque âge : N Moyenne15,323,729,232,63536,4 Ecart type0,831,581,661,30,750,56

11 B. Croissance de population dage inconnu Il faut donc une méthode indirecte pour âger les individus Principe: on utilise la taille des individus pour estimer leur âge. Cette méthode nest utilisable que pendant la période où les individus sont en croissance La cohorte et la loi normale : Ensemble dindividus né dans un laps de temps restreint (par ex., ensemble des jeunes nés au cours dun même période de reproduction) Taille (mm) Effectifs µ µ - 2σµ + 2σ La loi normale (ou Laplace-Gauss)

12 Croissance de population dâge inconnue 1. La cohorte Ensemble dindividus né dans un laps de temps restreint. Comme par exemple Lensemble des jeunes nés au cours dun même période de reproduction. Date (en mois) t = 0 t = 1 an t = 2 ans t = 3 ans

13 2. La décomposition polymodale Cest lanalyse qui permet de mettre en évidence les différentes cohortes au sein de la distribution de fréquence de la population naturelle.

14 B. Croissance de population dage inconnu a. La méthode graphique simple 1 Principe simple: - on fait le pari que le premier endroit où il y a un plateau sur le graph de la distribution des tailles correspond au mode de la première cohorte. - Hypothèse dune distribution symétrique: report à droite de la partie gauche de lhistogramme - Elimination de la première cohorte - Travail de la même façon sur le reste de lhistogramme

15 3 2 B. Croissance de population dage inconnu a. La méthode graphique simple

16 5 4 etc…

17 B. Croissance de population dage inconnu b. La méthode de Bhattacharya (Bhattacharya, 1967) Ses avantages et inconvénients: Elle est simple – laisse la place à une interprétation de lexpérimentateur Principe: On retire une à une les distributions des différentes cohortes de la distribution totale en débutant par les plus petites et on linéarise les lois normales. Bhattacharya, C.G A simple method of resolution of a distribution into Gaussian components. Biometrics, 23: Classes de taille x Effectifs µ ab Pour cela, on calcule le log (x i+1 /x i ) x i+1 xixi > 1 au niveau de a: donc log > 0 x i+1 xixi = 1 au niveau de μ: donc log ~ 0 x i+1 xixi < 1 au niveau de b: donc log < 0

18 4. La méthode de Bhattacharya (Bhattacharya, 1967) Bhattacharya, C.G A Simple method of resolution of a distribution into Gaussian components. Biometrics, 23: Principe: On retire une à une, les distributions des différentes cohortes de la distribution totale en débutant par les plus petites Les étapes: 1. Linéarisation de la courbe On réalise le calcul log(x +1 /x) Ses avantages et inconvénients: Laisse la place à une interprétations de lexpérimentateur Elle est simple

19 2. On cherche visuellement une droites de pente décroissante Moyenne = -(b/a) Ecart-type = N = aire de la loi Normale N(μ, σ) 3. On cherche la droite suivante

20 Exemple de Corbicula fluminalis dans la Moselle en 2002 Période de croissance : Mars à Décembre L max observée : 24.2 mm L min observée : 2.8 mm

21 Taille moyenne (mm)12/529/524/69/724/77/811/925/920/1025/11 Cohorte Cohorte Cohorte Cohorte Cohorte Effectifs par cohorte12/529/524/69/724/77/811/925/920/1025/11 Cohorte Cohorte Cohorte Cohorte Cohorte

22 Nombre de reproduction par an? Quelle est la période de reproduction de l'espèce? Estimer la vitesse de croissance annuelle pour chacune des cohortes? Quelle est la longévité de l'espèce? Quels sont les taux annuels de survie?

23 Taille (mm) 12/529/524/69/724/77/811/925/920/1025/11 C C C C C /529/524/69/724/77/811/925/920/1025/11 C C C C C Vitesse de croissance en mm.jours -1

24 Nombre de reproduction par an? Il y a 2 reproductions par an, la première est observée le 12 Mai et la seconde le 09 Juillet. Quelle est la période de reproduction de l'espèce? La période de reproduction se situe de fin Avril à Juillet Estimer la vitesse de croissance annuelle pour chacune des cohortes? La vitesse de croissance moyenne quotidienne est: C1 = C2 = C3 = C4 = C5 = La croissance annuelle est donc de: C1 = X 305 jours = C2 = =13.36 C3 = = 9.20 C4 = = 6.76 C5 = = 3.28

25 Quelle est la longévité de l'espèce? La vitesse de croissance moyenne quotidienne est: C1 = C2 = C3 = C4 = C5 = Croissance première année Croissance deuxième année Croissance troisième année Croissance moyenne la première année = moyenne de C1 et C2 = mm.j -1 Croissance moyenne la deuxième année = moyenne de C3 et C4 = mm.j -1 Croissance moyenne la troisième année = mm.j -1 On sait que le plus grand individus mesurait 24.2 mm L = x x X Année 1Année 2Année 3 +…. X = j La longévité de lespèce est donc denviron 2 ans et 179 jours

26 Quels sont les taux annuels de survie? La taille des individus est de: Année 1 = X 305 = 14.3 Année 2 = X 305 = Année 3 > Taille moyenne12/529/524/69/724/77/811/925/920/1025/11 Cohorte Cohorte Cohorte Cohorte Cohorte Nombre dindividus de moins de 1 an : 5839 Nombre dindividus de 1 à 2 ans : 3825 Nombre dindividus de plus de 2 ans : 336 Le taux de survie à la première année est de 0.584, à la deuxième et seulement pour lannée 3.


Télécharger ppt "Modèle de croissance et structure de population Licence 3 module NDP David Renault UMR ECOBIO."

Présentations similaires


Annonces Google