Modèles d’écosystèmes de poissons coralliens

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1 Modèles d’écosystèmes de poissons coralliens
Réunion ACI MOOREA 05/06/2004 Modèles d’écosystèmes de poissons coralliens P. Rabbat & M. de Lara

2 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?

3 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

4 Les spécificités milieu corallien
Réunion ACI MOOREA 05/06/2004 Les spécificités milieu corallien Très grande biodiversité. Importance du type d’habitat.

5 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 ?

6 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

7 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».

8 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.

9 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

10 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:

11 Identification des paramètres
Réunion ACI MOOREA 05/06/2004 Identification des paramètres A l’équilibre on aurait pour: i prédateur j proie

12 Identification des paramètres
Réunion ACI MOOREA 05/06/2004 Identification des paramètres Biomasse produite = 10% biomasse avalée On peut aussi envisager

13 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

14 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.

15 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

16 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

17 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

18 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 ?

19 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

20 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

21 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

22 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)

23 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 :

24 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 ?

25 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