Résistance environnementale

La résistance environnementale est l'ensemble des facteurs qui limitent ou contrôlent la croissance d'une population

Qu'est-ce que la résistance environnementale?

La Résistance environnementale C'est l'ensemble des facteurs qui limitent ou contrôlent la croissance d'une population naturelle. Ceux-ci peuvent dépendre de la densité de la population, comme la concurrence, la prédation, le parasitisme ou la qualité de l'environnement. Ils peuvent également être indépendants de la densité, comme les catastrophes ou la saisonnalité climatique.

En l'absence de facteurs de régulation environnementale, toute population naturelle augmenterait en fonction de son potentiel biotique, exponentiellement. C'est-à-dire qu'il atteindrait son niveau de naissance maximal et un minimum de mortalité.

Cependant, les effets de la résistance environnementale limitent la croissance démographique, atteignant un équilibre.

Les différentes interactions entre les facteurs qui exercent la résistance environnementale dans la croissance démographique génèrent une dynamique de population très variable.

Généralement, les populations atteignent un équilibre dynamique qui est représenté graphiquement dans les courbes qui varient autour d'une valeur d'équilibre.

Facteurs de résistance environnementale

Dense indépendant

Lorsque les facteurs qui génèrent une résistance environnementale sont indépendants de la densité des individus, il est dit qu'ils sont denses indépendantes.

Certains facteurs de densité indépendants peuvent se produire périodiquement avec des stations, comme le feu, la sécheresse, les inondations ou le gel. Ceux-ci sont impliqués dans la régulation de la taille de la population.

En constituant de manière récurrente année après année, ils exercent une pression sélective constante, qui a parfois généré des adaptations spécifiques chez les individus, ce qui leur a permis d'augmenter leur aptitude et de survivre année après année, malgré leur effet réglementaire.

Autre effet indépendant aléatoire. Ceux-ci ne peuvent pas maintenir la taille de la population à des niveaux constants ou un point d'équilibre.

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Dens de la dépendance

Si les facteurs qui régulent la croissance démographique dépendent de la densité des individus, alors ils sont appelés dépendants. Ces facteurs peuvent être abiotiques ou biotiques.

Facteurs abiotiques

Les facteurs de résistance environnementale dépendants de DENS sont ceux qui se produisent lorsque l'augmentation de la taille de la population modifie les conditions physicochimiques de l'habitat.

Par exemple, une densité de population élevée peut générer l'accumulation de déchets nocifs qui diminuent la survie ou le taux de reproduction des individus.

Facteurs biotiques

Les facteurs biotiques sont le résultat de l'interaction entre les individus d'une espèce ou d'espèces différentes. Par exemple, la concurrence, la prédation et le parasitisme.

Interactions

Dans la nature, les effets dépendants et indépendants de la densité interagissent dans la régulation des populations, produisant une grande diversité de modèles.

Une population peut être maintenue dans une taille proche de la capacité de charge en raison de facteurs dépendants de la densité, et finalement subir une diminution brutale due à une catastrophe naturelle indépendante de la densité.

Exemples de résistance environnementale

Croissance bactérienne

Lorsqu'un inoculum de bactéries est semé dans un milieu de culture, une courbe de croissance avec quatre phases peut être observée. Dans cette courbe, vous pouvez clairement voir la croissance exponentielle initiale et l'effet de la régulation environnementale.

Une phase stationnaire est initialement évidente et enfin un effet de baisse sur la taille de la population.

Au cours de la première phase d'adaptation, les bactéries ne se reproduisent pas, mais synthétisent l'ARN, les enzymes et autres molécules. Au cours de cette phase, il n'y a pas de croissance démographique.

Courbe de croissance bactérienne. Source: Wikimedia Commons

Dans la phase suivante, la division cellulaire se produit. Les bactéries sont reproduites par la fusion binaire: une cellule est divisée en deux cellules filles.

Ce mécanisme génère une croissance exponentielle dans laquelle la taille de la population est doublée dans chaque période consécutive. Cependant, cette phase ne peut pas continuer infiniment parce que les nutriments de l'environnement commencent à limiter.

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La troisième phase de la courbe est stationnaire. La réduction des nutriments et l'accumulation de toxines entraînent la réduction de la coupe de croissance de la population à une valeur constante du nombre de bactéries. À ce stade, le taux de production de nouvelles bactéries est équilibré avec le taux de mortalité bactérienne.

Dans la phase finale de la courbe, une diminution abrupte du nombre de bactéries se produit. Cela se produit lorsque tous les nutriments du milieu de culture ont été épuisés et que les bactéries meurent.

Lynx et lièvres

L'exemple typique de la régulation de la population entre les populations prédateurs et les proies est celle du lynx et des lièvres. Une diminution de la taille de la population des lièvres produit une diminution du nombre de lynx.

Un nombre inférieur de lynx diminue la pression de prédation des lièvres et produit à son tour une augmentation du nombre de lynx.

Il est important de considérer que la dynamique de la population des lièvres est également médiée par la disponibilité de la nourriture pour ces.

Dynamique de la population générée par la régulation environnementale entre Lynx (prédateurs) et les lièvres (barrages). Source: Wikimedia Commons

Lemmings

Un cas d'étude intéressant se produit avec des lemmings en Groenlandais. La population de ces mammifères est régulée par quatre espèces prédatrices: un hibou, un renard, une sorte d'oiseau et le tarif (MUSTE ERMINEA).

Les trois premiers sont des prédateurs opportunistes qui se nourrissent de lemmings uniquement lorsque ceux-ci sont abondants. Tandis que l'armure se nourrit exclusivement des lemmings.

Cette interaction entre les différents facteurs de régulation produit des oscillations périodiques de la croissance démographique qui génère des cycles de quatre ans dans les lemmings. Cette dynamique peut être expliquée comme suit:

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Lorsque les lemmings sont trouvés dans de faibles tailles de population, ils ne sont précédés que par les armées. Ayant une pression de prédation relativement faible, sa taille de population augmente rapidement.

En augmentant la population de lemmings, les prédateurs opportunistes commencent à les chasser plus fréquemment. D'un autre côté, les armiños augmentent également la taille de leur population, ayant une plus grande disponibilité alimentaire. Cette situation génère une limite dépendante de la densité de la population de lemmings.

L'augmentation du nombre d'espèces prédatrices et de la taille de ses populations génère une très forte pression de prédation sur les lemmings, provoquant une diminution brutale de la taille de la population.

Cette diminution du barrage se reflète dans une réduction de la taille de la population des armiños l'année suivante, en raison d'une diminution de la nourriture, en commençant un nouveau cycle.

Différence entre la résistance environnementale et le potentiel biotique

Le potentiel biotique est la capacité de croissance maximale qu'une population naturelle peut atteindre l'objet de conditions environnementales optimales.

Par exemple, lorsque la nourriture est abondante, les conditions environnementales d'humidité, le pH et la température sont favorables et que leurs individus ne sont pas exposés à des prédateurs ou à des maladies.

Relation théorique entre le potentiel biotique, la résistance environnementale et la capacité de charge 

Cette caractéristique de la population est déterminée par la capacité de reproduction des individus (généralement des femmes), c'est-à-dire par la quantité de progéniture capable de produire tout au long de leur vie, ce qui dépend de l'âge de la première reproduction, le nombre d'enfants dans chaque événement de reproduction et la fréquence et la quantité de ces événements.

Le potentiel biotique d'une population est limité par la résistance environnementale. L'interaction entre les deux concepts génère une capacité de chargement.

Les références

1. Croissance bactérienne. Disponible en es.Wikipédia.org.
2. Hasting, un. (1997). Biologie de la population: concepts et modèles. 
3. Tyler Miller, Jr. et Scott E. Spoolman (2009). Essentials de l'écologie.