Modèles d’écosystèmes de poissons coralliens Réunion ACI MOOREA 05/06/2004 Modèles d’écosystèmes de poissons coralliens P. Rabbat & M. de Lara
Réunion ACI MOOREA 05/06/2004 But du stage Écrire un modèle démographique en milieu corallien pour tester la fermeture d’une zone à la pêche. Tenir compte des relations de prédation et de la pêche. Quelles espèces ou groupes fonctionnels retenir?
Plan de l’exposé Groupes fonctionnels retenus pour la simulation Réunion ACI MOOREA 05/06/2004 Plan de l’exposé Groupes fonctionnels retenus pour la simulation Présentation des modèles Identification des paramètres 1. Modèle Lotka-Volterra 2. Modèle Nicholson-Bailey 3. Modèle Rosezweig-McArthur Pêche et réserves marines Modèle couplé de population et d’habitat Perspectives
Les spécificités milieu corallien Réunion ACI MOOREA 05/06/2004 Les spécificités milieu corallien Très grande biodiversité. Importance du type d’habitat.
Espèces sélectionnées Réunion ACI MOOREA 05/06/2004 Espèces sélectionnées On sélectionne des espèces « type » représentant chaque groupe. Habitat Groupe trophique Sol Patate Eau Herbivore - Maïto Naso unicornis Piscivores Scorpaenopsis diabolus Cephalopholis argus Coraux melanpygus Autres Parapeneus multifasciatus Crenimagil crenitabis ?
Plan de l’exposé Groupes fonctionnels retenus pour la simulation Réunion ACI MOOREA 05/06/2004 Plan de l’exposé Groupes fonctionnels retenus pour la simulation Présentation des modèles Identification des paramètres 1. Modèle Lotka-Volterra 2. Modèle Nicholson-Bailey 3. Modèle Rosezweig-McArthur Pêche et réserves marines Modèle couplé de population et d’habitat Perspectives
Présentation des modèles: notations Réunion ACI MOOREA 05/06/2004 Présentation des modèles: notations Modèles à temps discret. 1 unité = 1 saison. représente l’abondance du groupe i à l’instant t. Notation: signifie «i prédateur de j».
Modèle Lotka-Volterra Réunion ACI MOOREA 05/06/2004 Modèle Lotka-Volterra représente le nombre de rencontres entre i et j ( ) Quand i est proie: on retire les individus tués. Quand i est prédateur: on multiplie la biomasse avalée par un coefficient d’assimilation.
Plan de l’exposé Groupes fonctionnels retenus pour la simulation Réunion ACI MOOREA 05/06/2004 Plan de l’exposé Groupes fonctionnels retenus pour la simulation Présentation des modèles Identification des paramètres 1. Modèle Lotka-Volterra 2. Modèle Nicholson-Bailey 3. Modèle Rosezweig-McArthur Pêche et réserves marines Modèle couplé de population et d’habitat Perspectives
Identification des paramètres Réunion ACI MOOREA 05/06/2004 Identification des paramètres On dispose de: Données stomacales: (proportion de biomasse de i dans l’estomac de j) Capacité stomacale (kg): Masse moyenne (kg): Abondances à l’équilibre:
Identification des paramètres Réunion ACI MOOREA 05/06/2004 Identification des paramètres A l’équilibre on aurait pour: i prédateur j proie
Identification des paramètres Réunion ACI MOOREA 05/06/2004 Identification des paramètres Biomasse produite = 10% biomasse avalée On peut aussi envisager
Plan de l’exposé Groupes fonctionnels retenus pour la simulation Réunion ACI MOOREA 05/06/2004 Plan de l’exposé Groupes fonctionnels retenus pour la simulation Présentation des modèles Identification des paramètres 1. Modèle Lotka-Volterra 2. Modèle Nicholson-Bailey 3. Modèle Rosezweig-McArthur Pêche et réserves marines Modèle couplé de population et d’habitat Perspectives
Modèle Nicholson-Bailey Réunion ACI MOOREA 05/06/2004 Modèle Nicholson-Bailey Soit la fraction de l’espèce i ayant survécu à la prédation de j. On prend où est le nombre de rencontres entre i et j.
Plan de l’exposé Groupes fonctionnels retenus pour la simulation Réunion ACI MOOREA 05/06/2004 Plan de l’exposé Groupes fonctionnels retenus pour la simulation Présentation des modèles Identification des paramètres 1. Modèle Lotka-Volterra 2. Modèle Nicholson-Bailey 3. Modèle Rosezweig-McArthur Pêche et réserves marines Modèle couplé de population et d’habitat Perspectives
Identification des paramètres Réunion ACI MOOREA 05/06/2004 Identification des paramètres et sont les mêmes que précédemment. Même raisonnement lorsque i prédateur j proie
Plan de l’exposé Groupes fonctionnels retenus pour la simulation Réunion ACI MOOREA 05/06/2004 Plan de l’exposé Groupes fonctionnels retenus pour la simulation Présentation des modèles Identification des paramètres 1. Modèle Lotka-Volterra 2. Modèle Nicholson-Bailey 3. Modèle Rosezweig-McArthur Pêche et réserves marines Modèle couplé de population et d’habitat Perspectives
Modèle Rosenzweig-McArthur Réunion ACI MOOREA 05/06/2004 Modèle Rosenzweig-McArthur Soit le nombre de proies j que mange un poisson i pendant une unité de temps. Quelle forme pour ?
Plan de l’exposé Groupes fonctionnels retenus pour la simulation Réunion ACI MOOREA 05/06/2004 Plan de l’exposé Groupes fonctionnels retenus pour la simulation Présentation des modèles Identification des paramètres 1. Modèle Lotka-Volterra 2. Modèle Nicholson-Bailey 3. Modèle Rosezweig-McArthur Pêche et réserves marines Modèle couplé de population et d’habitat Perspectives
Pêche et réserves marines Réunion ACI MOOREA 05/06/2004 Pêche et réserves marines On retire les cadavres dus à la pêche: Zone A: réserve. Zone B: pêche autorisée On double donc la taille du vecteur x
Plan de l’exposé Groupes fonctionnels retenus pour la simulation Réunion ACI MOOREA 05/06/2004 Plan de l’exposé Groupes fonctionnels retenus pour la simulation Présentation des modèles Identification des paramètres 1. Modèle Lotka-Volterra 2. Modèle Nicholson-Bailey 3. Modèle Rosezweig-McArthur Pêche et réserves marines Modèle couplé de population et d’habitat Perspectives
Modèle couplé de population et d’habitat Réunion ACI MOOREA 05/06/2004 Modèle couplé de population et d’habitat Prendre en compte l’habitat: Algues Al(t) Corail vivant Co(t) Corail inerte Ci(t)
Modèle couplé de population et d’habitat Évolution périodique des algues (Al(t)=Alosin(2pt) par ex.) Corail vivant : subit les catastrophes climatiques Corail inerte :
Modèle couplé de population et d’habitat Réunion ACI MOOREA 05/06/2004 Modèle couplé de population et d’habitat Paramètres démographiques dépendent de Al, Co, Ci. Comment ?
Plan de l’exposé Groupes fonctionnels retenus pour la simulation Réunion ACI MOOREA 05/06/2004 Plan de l’exposé Groupes fonctionnels retenus pour la simulation Présentation des modèles Identification des paramètres 1. Modèle Lotka-Volterra 2. Modèle Nicholson-Bailey 3. Modèle Rosezweig-McArthur Pêche et réserves marines Modèle couplé de population et d’habitat Perspectives