Démécologie

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La démécologie est l'écologie des populations.

Cette branche de l'écologie étudie les mécanismes qui régissent les effectifs des populations et métapopulations d'êtres vivants, leur répartition et leur abondance. Elle a pour objet de comprendre et mesurer les variations de la taille et de la composition des populations (y compris aux échelles génétiques).

Groupes familiaux d'éléphants, au sein d'une population régionale
Un groupe de « populations » constitue une métapopulation. Les populations d'animaux, plantes, champignons, microbes... contribuent au fonctionnement des écosystèmes, qui eux-mêmes forment des biomes et la biosphère ou symbiosphère (expression de Joël de Rosnay[1] est le niveau planétaire d'intégration de toutes les échelles du Vivant (du gène à la somme des biomes (sans laquelle l'oxygène et donc la couche d'ozone n'existeraient pas) ; Le gène est représenté à part, car non vivant en tant que tel, mais support d'information et base du vivant. Plus on monte dans la pyramide, plus l'échelle est globale et plus le niveau de complexité mais aussi de stabilité et de résilience du système semble augmenter.

Exemples d'applications[modifier | modifier le code]

L'étude de la dynamique des populations sert par exemple à :

Effectif d'une population[modifier | modifier le code]

Article détaillé : Population.

Au cours du temps l'effectif des populations naturelles peut croître, rester stationnaire, fluctuer, ou bien décroître jusqu'à l'extinction. Les populations ne croissent pas indéfiniment, elles sont limitées.

Estimations de la taille d'une population[modifier | modifier le code]

Faire un dénombrement absolu est toujours difficile, mais on peut par exemple utiliser des photos infra-rouge aériennes. Mais en général on effectue des estimations statistiques : comptages destructifs sur une petite surface, méthodes indirectes (nids, terriers, …)

la capture/recapture

Cette technique est beaucoup utilisée sur les oiseaux.

Lors de la capture on marque les individus. Sur une population totale de N individus on en capture T, ils sont relâchés une fois marqués, au moment de la recapture t individus sont déjà marqués sur les n capturés. Un simple produit en croix permet de faire une estimation de la population : N = (T x n)/t

Pour cette méthode on est obligé d'admettre que :

  • un individu capturé une fois a autant de chances de se faire capturer à nouveau ;
  • les individus marqués se mélangent de façon homogène aux autres ;
  • le taux de mortalité des individus marqués n'est pas différent des autres ;
  • la population est stable entre les deux captures.

La densité[modifier | modifier le code]

Avec une bonne estimation de la taille de la population, on est en mesure de calculer des densités.

Densité brute

La densité brute est le rapport de l'effectif total de la population ou de sa biomasse sur la surface totale du biotope considéré.

Densité écologique

La densité écologique est le rapport de l'effectif total de la population ou de sa biomasse sur la surface de l'habitat réellement disponible pour l'espèce considérée.

Distribution (ou répartition) spatiale[modifier | modifier le code]

La distribution spatiale est fonction du milieu et du comportement des espèces.

Différence entre "aire de répartition" et "répartition spatiale d'une population"[modifier | modifier le code]

  • Aire de répartition : Zone délimitant la répartition géographique d'une espèce vivante ou de tout autre unité taxonomique qui inclut la totalité de ses populations. L'aire d'une espèce peut-être continue ou au contraire disjointe. (Domaine de la Biogéographie et de la Phytogéographie)
  • Répartition spatiale d'une population : Modalité de répartition à l'intérieur d'un biotope des individus constituant une population d'une espèce déterminée. (Domaine de la Dynamique des populations)

Grands types de répartitions spatiales possibles des individus d'une population[modifier | modifier le code]

Sur une surface donnée, les individus peuvent être répartis de différentes façons :

  • uniforme : forte compétitivité intraspécifique provoquant un espacement + ou - régulier des individus.

exemple : une peuplement d'arbre dans une forêt climaxique ;

  • contagieuse : C'est celle qu'on retrouve le plus souvent. Les mécanismes de reproduction entraînent un rapprochement des couples puis un éloignement après la reproduction, des autres couples donnant l'aspect d'une répartition en agrégats.

exemple : la répartition du loup dans une forêt ;

  • au hasard : Assez rare dans la nature car il faut qu'il n'y ait pas de facteurs limitants.

exemple : Le début de l'invasion d'adventices dans un champ de blé.

Particularités écologiques des espèces[modifier | modifier le code]

  • Acidiphile : équivalent de calcifuge ; espèce confinée aux substrats siliceux et acides.
  • Calcifuge : espèce végétale dite acidophile ou silicicole qui évite de ce fait les terrains calcaires.
  • Calciphile ou calcicole : espèce végétale inféodée aux sols neutres ou basiques donc riches en calcaire (hêtre, la plupart des orchidées…)
  • Dystrophe : état d'un milieu dulçaquicole caractérisé par un apport excessif d'éléments minéraux nutritifs dû à diverse causes de pollution qui provoquent une eutrophisation accélérée des eaux.
  • Euryèce : désigne les êtres vivants présentant une niche écologique très étendue et donc capables de s'adapter à des changements de grandes amplitudes des facteurs biotiques ou abiotiques du milieu.
  • Euryhalin : êtres vivants présentant un intervalle de tolérance élevé pour le degré de salinité des eaux.
  • Euryoxybionte : organisme aquatique possédant un grand intervalle de tolérance relatif à la concentration en oxygène dissous.
  • Eurytherme : êtres vivants présentant un intervalle de tolérance élevé aux variations de température.
  • Eutrophe : désigne l'état d'un milieu aquatique dans lequel il existe une concentration élevée d'éléments minéraux nutritifs, ce qui entraîne une importante production primaire (ex lac de Grand-lieu).
  • Héliophile : du grec Helios (dieu du soleil), se dit d'un végétal qui exige un fort ensoleillement pour se développer normalement. Ce sont principalement les plantes en C4 comme le maïs, à l'opposé des espèces sciaphiles.
  • Hélophile : désigne une espèce inféodée à des biotopes marécageux.
  • Hydromorphe : se dit d'un sol subissant un engorgement hydrique temporaire et présentant une couche imperméable à faible profondeur, colorée par des oxydes de fer.
  • Hydrophile : désigne les espèces vivantes propres aux habitats humides et/ou aquatiques. Désigne aussi une espèce chimique qui se dissout facilement dans l'eau.
  • Hydrophobe : termes qualifiant les substances insolubles dans l'eau.
  • Hygrophile : adjectif qualifiant une plante qui a des besoins en eau élevés tout au long de son cycle de développement. (Filipendula ulmaria par ex).
  • Mésotrophe : désigne un milieu aquatique dans lequel la teneur en éléments minéraux nutritifs est moyenne.
  • Oligotrophe : désigne un milieu aquatique pauvre en éléments minéraux nutritifs.
  • Ombrophile : désigne des espèces ou des communautés qui exigent de fortes précipitations, régulièrement réparties au cours du cycle annuel, pour se développer. Tel est le cas des végétaux des forêts pluvieuses tropicales et équatoriales.
  • Philopatrie : qui sont liés à leu site de naissance.
  • Sciaphile: qui tolère un ombrage important (plantules de hêtre par exemple).
  • Sténoèce : désigne les êtres vivants présentant une niche écologique étroite et présentant une faible capacité d'adaptation lors de variations de facteurs écologiques propres à leur habitat.
  • Sténohalin : êtres vivants présentant un intervalle de tolérance faible pour le degré de salinité des eaux.
  • Sténooxybionte : organisme aquatique possédant un faible intervalle de tolérance relatif à la concentration en oxygène dissous.
  • Sténotherme : êtres vivants présentant un intervalle de tolérance faible aux variations de température.
  • Thérophyte: Se dit d'une plante qui passe l'hiver sous forme de graine.
  • Thermophile: Se dit d'une plante dont le développement est optimal dans les milieux les plus chauds d'une région (Crucianella angustifolia est thermophile en Auvergne par ex).
  • Xérique: Milieu caractérisé par une aridité persistante. Végétation adaptée à la sécheresse (Tamaris par exemple).
  • Xérophile: Se dit d'une espèce pouvant s'accommoder de milieux secs (Artemisia campestris par exemple).

Structure de l'âge[modifier | modifier le code]

On étudie l'âge de la population. Pour les arbres on parle de dendrochronologie, mais pour les animaux, on peut suivre les dents, les cornes la taille des coquilles, ... Les démographes utilisent des pyramides des âges.

Connaître la structure de l'âge permet aussi d'élaborer des tables et des courbes de survie.

Répartition par sexe[modifier | modifier le code]

Le sex ratio est le rapport entre le nombre de mâles et le nombre de femelles. Il est en général égal à 1. Mais chez certaines espèces il dépend de la température. Voir aussi conflit sexuel.

Dynamique des populations[modifier | modifier le code]

La dynamique des populations s’intéresse au développement numérique de toutes les populations d’êtres vivants, et plus particulièrement de celles des animaux sexués ...

Voir aussi[modifier | modifier le code]

Il existe une catégorie dédiée à ce sujet : Écologie des populations.

Articles connexes[modifier | modifier le code]

Liens externes[modifier | modifier le code]

  • (fr)

Bibliographie[modifier | modifier le code]

Références[modifier | modifier le code]

  1. Colloque Biodiversité, ONU, Paris, 1995