x Comment utiliser ce manuel
Comment utiliser ce manuel
Gros plan sur
les concepts clés
Chaque chapitre est organisé à
partir d’un cadre de travail
comprenant de 3 à 6 concepts
clés qui vous permettront de
ne pas perdre de vue l’essentiel
et vous aideront à mettre les
idées secondaires en contexte.
chapitre 53 L’écologie des populations 1349
ConCepts Clés
53.1 Des processus biologiques dynamiques influent
sur la densité et la dispersion des populations
de même que sur la démographie
53.2 Le modèle exponentiel décrit l’accroissement
démographique dans un environnement idéal
aux ressources illimitées
53.3 Le modèle logistique décrit comment
l’accroissement démographique ralentit
lorsqu’une population atteint la capacité
limite du milieu
53.4 Les caractéristiques des cycles biologiques
sont le produit de la sélection naturelle
53.5 De nombreux facteurs régissant la croissance
des populations sont dépendants de la densité
53.6 La population humaine n’augmente plus de
manière exponentielle, mais croît néanmoins
rapidement
53
L’écologie
des populations
IntroduCtIon
Le compte des moutons
Sur l’île accidentée de Hirta, en Écosse, des écologistes étudient
une population de moutons de Soay (figure 53.1) depuis
plus de 50 ans. Que vaut à ces bêtes l’honneur de faire l’objet
de si longues études ? En fait, les moutons de Soay constituent
une race primitive et rare, et sont les plus proches parents
vivants des moutons domestiques qui vivaient en Europe il y
a des milliers d’années. En 1932, dans l’espoir de préserver la
race, des environnementalistes ont capturé des bêtes sur l’île
de Soay, le seul foyer de l’espèce à l’époque, et les ont relâchées
sur Hirta, une île voisine. Les moutons y sont devenus doublement précieux puisqu’ils fournissaient l’occasion d’étudier
comment croît une population animale isolée lorsque la nourriture abonde et qu’aucun prédateur ne la menace. À leur
grande surprise, les écologistes ont constaté que, indépendamment de ces conditions favorables, le nombre de moutons
sur Hirta changeait radicalement, parfois du simple au double
d’une année sur l’autre.
Pourquoi les populations de certaines espèces fluctuent-elles
beaucoup, alors que celles d’autres espèces changent peu ?
Pour répondre à cette question, il nous faut puiser à l’écologie des populations, une discipline qui étudie les populations
sous l’angle de l’environnement. L’écologie des populations
explore l’influence de facteurs biotiques et abiotiques sur
la densité, la distribution, la taille et la pyramide des âges
des populations.
Dans l’étude des populations présentée au chapitre 23,
nous nous sommes attardés sur la relation entre la génétique
des populations (la structure et la dynamique des patrimoines
génétiques) et l’évolution. Les populations évoluent au gré
des effets que la sélection naturelle exerce sur les variations
génétiques parmi les individus, en modifiant la fréquence des
allèles et des caractères au fil du temps. L’évolution reste un fil
conducteur tandis que nous entreprenons, dans ce chapitre,
l’étude des populations dans un contexte écologique.
Nous aborderons ce chapitre en examinant quelques-uns
des aspects de la structure et de la dynamique des populations.
Nous explorerons ensuite les outils et les modèles qu’utilisent
les écologistes pour analyser les populations, ainsi que les facteurs qui régulent l’abondance des organismes. Enfin, nous
examinerons certaines tendances récentes quant à la taille et
à la composition de la population humaine à la lumière de ces
principes fondamentaux.
ConCept
53.1
Des processus biologiques dynamiques
influent sur la densité et la dispersion
des populations de même que sur
la démographie
Une population est un groupe d’individus de la même espèce
vivant dans une aire géographique donnée, à un moment
précis. Ces individus consomment les mêmes ressources et sont
influencés par les mêmes facteurs écologiques. De plus, la
m Figure 53.1 Qu’est-ce qui fait fluctuer la taille
d’une population de moutons ?
Avant d’entreprendre la lecture
d’un chapitre, consultez la liste
des concepts clés afin de vous
orienter et de connaître les idées
maîtresses du chapitre.
Chaque concept clé intitule
une section du chapitre.
donc les populations en fonction des femelles qui donnent
naissance à de nouvelles femelles. La manière la plus simple
de décrire le programme de reproduction d’une population
consiste à se demander comment l’efficacité de la reproduction varie avec l’âge des femelles.
Une table de fécondité est un recensement par âge des
taux de fécondité, dans une population. La meilleure façon
d’en établir une consiste à mesurer l’efficacité de la reproduction d’une cohorte de la naissance jusqu’à la mort. Pour
de la population à moins que les rejetons ne jouissent de
conditions à peu près idéales à leur croissance et à leur survie.
C’est ce que nous verrons dans la prochaine partie.
retour sur le concept 53.1
1. faites un dessin Chaque femelle d’une certaine
espèce de Poissons produit chaque année des millions
d’œufs. Dessinez la courbe de survie la plus plausible
pour cette espèce et expliquez votre choix.
2.
et si ?
Comme le mentionne la figure 53.2,
la technique de capture-recapture suppose que les
individus marqués ont autant de chances d’être
capturés que les individus non marqués. Décrivez
une situation où cette supposition ne tiendrait pas
et expliquez en quoi cela modifierait l’estimation
de la taille de la population.
3. faites des liens Comme le montre la figure 51.2a
(p. 1294), l’épinoche à trois épines mâle attaque
les autres mâles qui empiètent sur son territoire
de reproduction. Présumez le mode de dispersion
probable des mâles de cette espèce et expliquez
votre raisonnement.
Voir les réponses proposées à la fin du chapitre.
concept
53.2
Le modèle exponentiel décrit
l’accroissement démographique
dans un environnement idéal
tableau 53.2 Tabledeféconditéd’unecohorte
despermophilesdeBelding(Spermophilus
beldingi )deTiogaPass
Âge
(années)
Proportion
defemelles
ayantune
portée
Nombre
moyen
d’individus
parportée
(mâles1
femelles)
Nombre
moyen
defemelles
parportée
Nombre
moyen
derejetons
femelles*
0-1
1-2
2-3
3-4
4-5
5-6
7-8
8-9
9-10
0,00
0,65
0,92
0,90
0,95
1,00
1,00
1,00
1,00
0,00
3,30
4,05
4,90
5,45
4,15
3,85
3,85
3,15
0,00
1,65
2,03
2,45
2,73
2,08
1,93
1,93
1,58
0,00
1,07
1,87
2,21
2,69
2,08
1,93
1,93
1,58
Source : P. W. Sherman et M. L. Morton, Demography of Belding’s Ground Squirrel,
Ecology 65 : 1617-1628 (1984).
* Le nombre moyen de rejetons femelles est la proportion de femelles ayant une portée
multipliée par le nombre moyen de femelles par portée.
Après avoir lu une section, évaluez vos connaissances en
répondant aux questions du Retour sur le concept. Répondez-y
individuellement ou en groupe : vous vous familiariserez ainsi
aux questions types des examens.
Les questions Et si ? vous invitent à mettre vos connaissances
en pratique. De nouvelles questions intitulées Faites des liens
vous demandent de relier des notions du chapitre à des notions
apprises dans un chapitre précédent.
Si vous arrivez à répondre à ces questions,
c’est que vous êtes prêt pour la suite.
c
c
Comment utiliser ce manuel
Gros plan sur
les concepts clés
Chaque chapitre est organisé à
partir d’un cadre de travail
comprenant de 3 à 6 concepts
clés qui vous permettront de
ne pas perdre de vue l’essentiel
et vous aideront à mettre les
idées secondaires en contexte.
chapitre 53 L’écologie des populations 1349
ConCepts Clés
53.1 Des processus biologiques dynamiques influent
sur la densité et la dispersion des populations
de même que sur la démographie
53.2 Le modèle exponentiel décrit l’accroissement
démographique dans un environnement idéal
aux ressources illimitées
53.3 Le modèle logistique décrit comment
l’accroissement démographique ralentit
lorsqu’une population atteint la capacité
limite du milieu
53.4 Les caractéristiques des cycles biologiques
sont le produit de la sélection naturelle
53.5 De nombreux facteurs régissant la croissance
des populations sont dépendants de la densité
53.6 La population humaine n’augmente plus de
manière exponentielle, mais croît néanmoins
rapidement
53
L’écologie
des populations
IntroduCtIon
Le compte des moutons
Sur l’île accidentée de Hirta, en Écosse, des écologistes étudient
une population de moutons de Soay (figure 53.1) depuis
plus de 50 ans. Que vaut à ces bêtes l’honneur de faire l’objet
de si longues études ? En fait, les moutons de Soay constituent
une race primitive et rare, et sont les plus proches parents
vivants des moutons domestiques qui vivaient en Europe il y
a des milliers d’années. En 1932, dans l’espoir de préserver la
race, des environnementalistes ont capturé des bêtes sur l’île
de Soay, le seul foyer de l’espèce à l’époque, et les ont relâchées
sur Hirta, une île voisine. Les moutons y sont devenus doublement précieux puisqu’ils fournissaient l’occasion d’étudier
comment croît une population animale isolée lorsque la nourriture abonde et qu’aucun prédateur ne la menace. À leur
grande surprise, les écologistes ont constaté que, indépendamment de ces conditions favorables, le nombre de moutons
sur Hirta changeait radicalement, parfois du simple au double
d’une année sur l’autre.
Pourquoi les populations de certaines espèces fluctuent-elles
beaucoup, alors que celles d’autres espèces changent peu ?
Pour répondre à cette question, il nous faut puiser à l’écologie des populations, une discipline qui étudie les populations
sous l’angle de l’environnement. L’écologie des populations
explore l’influence de facteurs biotiques et abiotiques sur
la densité, la distribution, la taille et la pyramide des âges
des populations.
Dans l’étude des populations présentée au chapitre 23,
nous nous sommes attardés sur la relation entre la génétique
des populations (la structure et la dynamique des patrimoines
génétiques) et l’évolution. Les populations évoluent au gré
des effets que la sélection naturelle exerce sur les variations
génétiques parmi les individus, en modifiant la fréquence des
allèles et des caractères au fil du temps. L’évolution reste un fil
conducteur tandis que nous entreprenons, dans ce chapitre,
l’étude des populations dans un contexte écologique.
Nous aborderons ce chapitre en examinant quelques-uns
des aspects de la structure et de la dynamique des populations.
Nous explorerons ensuite les outils et les modèles qu’utilisent
les écologistes pour analyser les populations, ainsi que les facteurs qui régulent l’abondance des organismes. Enfin, nous
examinerons certaines tendances récentes quant à la taille et
à la composition de la population humaine à la lumière de ces
principes fondamentaux.
ConCept
53.1
Des processus biologiques dynamiques
influent sur la densité et la dispersion
des populations de même que sur
la démographie
Une population est un groupe d’individus de la même espèce
vivant dans une aire géographique donnée, à un moment
précis. Ces individus consomment les mêmes ressources et sont
influencés par les mêmes facteurs écologiques. De plus, la
m Figure 53.1 Qu’est-ce qui fait fluctuer la taille
d’une population de moutons ?
Avant d’entreprendre la lecture
d’un chapitre, consultez la liste
des concepts clés afin de vous
orienter et de connaître les idées
maîtresses du chapitre.
Chaque concept clé intitule
une section du chapitre.
donc les populations en fonction des femelles qui donnent
naissance à de nouvelles femelles. La manière la plus simple
de décrire le programme de reproduction d’une population
consiste à se demander comment l’efficacité de la reproduction varie avec l’âge des femelles.
Une table de fécondité est un recensement par âge des
taux de fécondité, dans une population. La meilleure façon
d’en établir une consiste à mesurer l’efficacité de la reproduction d’une cohorte de la naissance jusqu’à la mort. Pour
de la population à moins que les rejetons ne jouissent de
conditions à peu près idéales à leur croissance et à leur survie.
C’est ce que nous verrons dans la prochaine partie.
retour sur le concept 53.1
1. faites un dessin Chaque femelle d’une certaine
espèce de Poissons produit chaque année des millions
d’œufs. Dessinez la courbe de survie la plus plausible
pour cette espèce et expliquez votre choix.
2.
et si ?
Comme le mentionne la figure 53.2,
la technique de capture-recapture suppose que les
individus marqués ont autant de chances d’être
capturés que les individus non marqués. Décrivez
une situation où cette supposition ne tiendrait pas
et expliquez en quoi cela modifierait l’estimation
de la taille de la population.
3. faites des liens Comme le montre la figure 51.2a
(p. 1294), l’épinoche à trois épines mâle attaque
les autres mâles qui empiètent sur son territoire
de reproduction. Présumez le mode de dispersion
probable des mâles de cette espèce et expliquez
votre raisonnement.
Voir les réponses proposées à la fin du chapitre.
concept
53.2
Le modèle exponentiel décrit
l’accroissement démographique
dans un environnement idéal
tableau 53.2 Tabledeféconditéd’unecohorte
despermophilesdeBelding(Spermophilus
beldingi )deTiogaPass
Âge
(années)
Proportion
defemelles
ayantune
portée
Nombre
moyen
d’individus
parportée
(mâles1
femelles)
Nombre
moyen
defemelles
parportée
Nombre
moyen
derejetons
femelles*
0-1
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0,95
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4,90
5,45
4,15
3,85
3,85
3,15
0,00
1,65
2,03
2,45
2,73
2,08
1,93
1,93
1,58
0,00
1,07
1,87
2,21
2,69
2,08
1,93
1,93
1,58
Source : P. W. Sherman et M. L. Morton, Demography of Belding’s Ground Squirrel,
Ecology 65 : 1617-1628 (1984).
* Le nombre moyen de rejetons femelles est la proportion de femelles ayant une portée
multipliée par le nombre moyen de femelles par portée.
Après avoir lu une section, évaluez vos connaissances en
répondant aux questions du Retour sur le concept. Répondez-y
individuellement ou en groupe : vous vous familiariserez ainsi
aux questions types des examens.
Les questions Et si ? vous invitent à mettre vos connaissances
en pratique. De nouvelles questions intitulées Faites des liens
vous demandent de relier des notions du chapitre à des notions
apprises dans un chapitre précédent.
Si vous arrivez à répondre à ces questions,
c’est que vous êtes prêt pour la suite.
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