Chapitre II
Matériel et méthodes
13
La théorie DEB est basée sur un ensemble d’hypothèses dont la formulation mathématique
permet de décrire et de quantifier, au cours du cycle de vie d’un individu, les flux entrants et
sortants de matière et d’énergie, en respectant les lois fondamentales de la thermodynamique
(Kooijman, 2000).
L’un des objectifs principaux de la théorie est d’identifier les processus physiologiques
communs aux organismes vivants pour permettre leur comparaison et ainsi comprendre les
différentes adaptations qui ont eu lieu au cours de l’évolution.
Dans le cadre de ce travail, nous appliquons la théorie DEB à la modélisation du cycle de vie
d’un poisson. La théorie DEB propose un modèle de croissance basée sur des règles de prise de
nourriture et d’utilisation de l’énergie assimilée en fonction des conditions de nourriture et de
température vécues par un individu.
Les processus clés de la théorie DEB sont l’ingestion, la digestion, la mise en réserve de
l’énergie assimilée, la maintenance, la croissance, le développement et la reproduction. Trois
stades de vie sont distingués :
L’embryon, qui ne se nourrit ni ne se reproduit,
le juvénile, qui se nourrit mais ne se reproduit pas,
l’adulte qui se nourrit et se reproduit.
Le modèle DEB standard identifie les transitions entre les stades et les modifications
fondamentales du budget énergétique, c'est-à-dire le début de l'assimilation lorsqu'un embryon
se transforme en investissement juvénile et imminent dans la reproduction lorsqu'un juvénile se
transforme en adulte. Dans le cas des espèces accélératrices, l’accélération de la croissance au
stade larvaire et son ralentissement au début de la phase juvénile suggèrent d’autres
changements fondamentaux dans la répartition de l’énergie, qui justifient l’introduction de
seuils de transition non standard (Jusup et al., 2011).
La spécification détaillée de tous les flux d'énergie est obtenue par le modèle abj, qui est une
extension au modèle DEB standard, il prend en compte l'accélération de la croissance au stade
larvaire, le ralentissement de la croissance au début de la phase juvénile, des modifications de
la forme du corps et des effets de la température sur les taux métaboliques (Jusup et al., 2011).
La métamorphose a lieu avant la puberté et se produit à la maturité í µí°¸ í µí°»
í µí± , ce qui peut correspondre
ou non à des changements de morphologie (DEB wiki, 2018).
Le modèle abj appartient aux modèles de type a qui supposent une isomorphie, mais pendant
une partie du cycle de vie, le métabolisme s'accélère en suivant les règles de morphologie V1.
Matériel et méthodes
13
La théorie DEB est basée sur un ensemble d’hypothèses dont la formulation mathématique
permet de décrire et de quantifier, au cours du cycle de vie d’un individu, les flux entrants et
sortants de matière et d’énergie, en respectant les lois fondamentales de la thermodynamique
(Kooijman, 2000).
L’un des objectifs principaux de la théorie est d’identifier les processus physiologiques
communs aux organismes vivants pour permettre leur comparaison et ainsi comprendre les
différentes adaptations qui ont eu lieu au cours de l’évolution.
Dans le cadre de ce travail, nous appliquons la théorie DEB à la modélisation du cycle de vie
d’un poisson. La théorie DEB propose un modèle de croissance basée sur des règles de prise de
nourriture et d’utilisation de l’énergie assimilée en fonction des conditions de nourriture et de
température vécues par un individu.
Les processus clés de la théorie DEB sont l’ingestion, la digestion, la mise en réserve de
l’énergie assimilée, la maintenance, la croissance, le développement et la reproduction. Trois
stades de vie sont distingués :
L’embryon, qui ne se nourrit ni ne se reproduit,
le juvénile, qui se nourrit mais ne se reproduit pas,
l’adulte qui se nourrit et se reproduit.
Le modèle DEB standard identifie les transitions entre les stades et les modifications
fondamentales du budget énergétique, c'est-à-dire le début de l'assimilation lorsqu'un embryon
se transforme en investissement juvénile et imminent dans la reproduction lorsqu'un juvénile se
transforme en adulte. Dans le cas des espèces accélératrices, l’accélération de la croissance au
stade larvaire et son ralentissement au début de la phase juvénile suggèrent d’autres
changements fondamentaux dans la répartition de l’énergie, qui justifient l’introduction de
seuils de transition non standard (Jusup et al., 2011).
La spécification détaillée de tous les flux d'énergie est obtenue par le modèle abj, qui est une
extension au modèle DEB standard, il prend en compte l'accélération de la croissance au stade
larvaire, le ralentissement de la croissance au début de la phase juvénile, des modifications de
la forme du corps et des effets de la température sur les taux métaboliques (Jusup et al., 2011).
La métamorphose a lieu avant la puberté et se produit à la maturité í µí°¸ í µí°»
í µí± , ce qui peut correspondre
ou non à des changements de morphologie (DEB wiki, 2018).
Le modèle abj appartient aux modèles de type a qui supposent une isomorphie, mais pendant
une partie du cycle de vie, le métabolisme s'accélère en suivant les règles de morphologie V1.