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“Chaque année, en France, 10 000 hectares sont dévastés par les campagnols terrestres”
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Modèle d’impact des prédateurs et du piégeage sur une population de campagnols terrestres

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La question de l’impact des prédateurs sur les populations de proies est très difficile à traiter en écologie, car, dans le monde réel, de multiples prédateurs, dont les effectifs (mouvements, reproduction) et les préférences alimentaires varient non linéairement et se combinent, peuvent consommer de multiples proies dont les effectifs varient aussi non linéairement.

 

But du modèle :

Le modèle ci-dessous, extrêmement simple, permet de percevoir que l'impact majeur de la prédation s'effectue pendant la phase de faible densité des populations de campagnols.

Complémentairement, il permet aussi de mesurer l'impact du piégeage (avec ou sans prédateur) sur la dynamique des populations.

 

Exemples :

Les paramètres sont pré-réglés pour correspondre à une densité vraisemblable de renards dans la ZELAC - un site de suivi et expérimental, près de Bians-les-Usiers. En les changeants (curseurs), on peut constater facilement que l'impact de la prédation est très important à basse densité, mais extrêmement faible à forte densité de campagnols (par exemple, augmentez la valeur de densité initiale de population de campagnols, en début de saison de reproduction, par exemple à 100 ind./ha et voyez en l'effet). On peut également voir quel est l'impact interannuel d'une configuration de paramètres en utilisant la valeur de densité de campagnols obtenue en fin de simulation comme valeur initiale de la simulation suivante.

On peut également importer un calendrier de piégeage des campagnols sous forme de fichier texte, délimité par des tabulations [1], avec deux colonnes, la première donnant le jour de piégage (compris entre 2 et 360 - les numéros du jour dans l'année comptés à partir du 1er mars, début de la saison de reproduction ; 2 = 2 mars, 360 = 360ème jour après le 1er mars), et la deuxième le nombre total de campagnols piégés chaque jour. Le fichier ci-dessous contient 3 fichiers d'exemples, et un fichier de mise à zéro. Une fois téléchargé et dézippé, vous pouvez importer chacun des tableaux avec le bouton "Browse". Exemples de tableau de piégeage (à dézipper)

 

Le modèle (cliquez sur l'image) :

 

shiny

 

Le système est simplifié ainsi :

- l'effectif de prédateurs est constant ;
- la réponse fonctionnelle est de type Holling II (pour faire court, la variation de la proportion de campagnols dans le régime sature à 100% avec de fortes densités de campagnols) ;

shiny2

- le taux intrinsèque de croissance de la population de campagnols (r0) fait qu'une femelle de campagnol produit, par l'emboîtement des générations, potentiellement 100 campagnols (50 femelles) pendant une saison de reproduction ;
- la croissance est logistique, et la capacité biotique est fixée au nombre maximum de campagnols que le milieu peut supporter ;
- la saison de reproduction commence au 1er mars et dure 8 mois, ensuite pendant 4 mois la reproduction s'arrête (aucune autre mortalité autre que celle due à la prédation et le piégeage n'est prise en compte pendant cette période).


Mises en garde :

- attention à l'échelle de l'axe des y, elle varie pour optimiser la présentation, en maximisant la distance apparente entre les valeurs minimales et maximales de y ; quand la densité initiale est proche de K, de petites différences apparaissent alors très amplifiées graphiquement (mais seulement graphiquement).
- prise en compte du piégeage seul : il suffit de mettre la densité de prédateurs ou leur consommation journalière à zéro.
- prise en compte de la prédation : actuellement, on est pas en mesure d'établir de façon fiable la densité de l'ensemble des prédateurs présents par km2 et leur consommation. On y travaille à partir des données de comptage ZELAC (premiers résultats attendus dans le courant de l'hiver 2019-2020). A partir des consommations journalières ci-dessous on peut néanmoins représenter une communauté de prédateurs en créant un prédateur "virtuel", à partir d'un tableau similaire à celui ci-dessous. On règle le curseur à 1 prédateur par km2 et on lui attribue la consommation journalière de toute la communauté, par exemple, ici 29.1 campagnols terrestres consommés par jour. Les chiffres du tableau ci-dessous sont donnés à titre d'exemple hypothétique, mais ne correspondent pas à une mesure réellement effectuée.

predateurs

- attention aux résultats obtenus par ce type de modèle quand la densité initiale de campagnols dépasse K ; là, à cause de la croissance logistique, le taux d'accroissement de la population devient négatif, et le modèle n'est donc plus pertinent (le déclin est alors intrinsèque, même sans prédateur). Ici, la valeur d'entrée est automatiquement corrigée pour que la valeur de densité initiale ne puisse pas dépasser K.

Patrick GIRAUDOUX

 

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