POPULATIONS ANIMALES (DYNAMIQUE DES)

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Système population-environnement

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Éléments intervenant dans la dynamique du système population-environnement

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Densité des populations naturelles et démographie

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Modèle de dynamique de population naturelle

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Fluctuations, limitation et régulation des populations

Les effectifs des populations naturelles fluctuent dans l'espace et dans le temps. Dans beaucoup de cas, ces variations paraissent modérées par rapport aux capacités de multiplication des espèces. Aussi, très tôt, s'est développée l'idée que les effectifs des populations naturelles étaient ajustés à la capacité limite du milieu grâce à des processus de régulation. La proposition fondamentale de cette théorie est qu'une population ne peut être en équilibre avec son milieu que si sa croissance dépend de sa densité, ce que traduit en termes mathématiques simples l'équation dite logistique de Verhulst.

La régulation densité-dépendante

Dans le modèle dN/dtrN, on considère que le taux de croissance r décroît avec l'effectif N. On écrit donc : dN/dt = r(N) N. Le modèle logistique s'appuie sur la plus simple fonction décroissante de l'effectif qui puisse être, r(N) = rmaxbN. L'effectif croît de façon sigmoïde et tend vers une asymptote Krmax/b, qu'on appelle généralement la capacité limite du milieu. En rendant les paramètres d'un modèle matriciel dépendants de la densité, on obtiendra de la même façon la stabilisation des effectifs dans une population structurée en âge. Il s'est ainsi développé, dès les années 1930, un premier courant de pensée autour de l'idée que les populations naturelles sont régulées par des facteurs biotiques dont l'action dépend de la densité. Le principal mécanisme de réglage de la densité serait la compétition, le facteur limitant étant généralement la quantité de nourriture disponible.

Croissance sigmoïde d'une population soumise à densité-dépendance

Croissance sigmoïde d'une population soumise à densité-dépendance

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Croissance sigmoïde d'une population soumise à densité-dépendance (modèle logistique de Verhulst). La trajectoire de l'effectif, d'abord tangente à une exponentielle, s'infléchit au fur et à mesure que les performances démographiques diminuent sous l'effet de l'augmentation de l'effectif.... 

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À ce sujet s'est engagée une polémique entre les biologistes britanniques David Lack et V. C. Wynne-Edwards (1962). Ce dernier admet que la nourriture est bien, en général, le facteur ultime qui limite l'effectif des populations animales, mais il soutient que la concurrence directe pour la nourriture, avec les risques qu'elle comporte (extinction de la population par famine et destruction du milieu), est toutefois habituellement évitée. Au cours de l'évolution s'y serait substituée une concurrence pour d [...]

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Écrit par :

  • : professeur à l'université de Paris-VI-Pierre-et-Marie-Curie, directeur du département écologie et gestion de la biodiversité, Muséum national d'histoire naturelle, Paris
  • : docteur ès sciences, directeur de recherche au C.N.R.S.

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Pour citer l’article

Robert BARBAULT, Jean-Dominique LEBRETON, « POPULATIONS ANIMALES (DYNAMIQUE DES) », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 28 juin 2019. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/animal-dynamique-des-populations/