POPULATIONS ANIMALES (DYNAMIQUE DES)

Pour le biologiste, une population animale ou végétale est formée par définition d'individus susceptibles de se reproduire entre eux. Celle-ci subit, au cours du temps, des changements incessants liés à la disparition (mortalité, émigration) et à l'apparition de nouveaux sujets (reproduction, immigration). Toute population animale ou végétale est donc l'objet d'une dynamique qui soulève de nombreuses questions scientifiques. Les plus immédiates sont proches de l'histoire naturelle, mais posent inévitablement des interrogations plus profondes concernant la théorie de l'évolution : par exemple, comment et pourquoi certaines espèces d'arbres ont-elles une longévité individuelle de plusieurs millénaires alors que certains végétaux meurent immédiatement après leur reproduction annuelle ? D'autres questions ne font que souligner l'étonnement des scientifiques devant la diversité du monde vivant : comment et pourquoi certaines populations ont-elles survécu à d'importantes vicissitudes de leur environnement, comme les grandes glaciations du Quaternaire, alors que d'autres, comme divers grands mammifères en Amérique du Nord, dans l'exemple des dernières glaciations, se sont éteintes ? Dans le contexte d'une emprise croissante de l'homme sur la biosphère, dont la prise de conscience s'est concrétisée par la conférence de Rio (1992), les biologistes sont ainsi interrogés sur la nature et l'ampleur d'une véritable crise des extinctions, et sur les problèmes d'érosion de la diversité biologique ou biodiversité. D'autres questions concernant la dynamique des populations touchent directement à l'environnement de l'homme et son bien-être : pourquoi telle ou telle population d'insectes présente-t-elle de véritables explosions intermittentes ? Les questions de ce genre incorporent souvent de nos jours une exigence de prédiction en raison des implications économiques potentielles de telles pullulations. Elles correspondent à une demande sociale de gestion du monde vivant, et donc des populations, qui assure une perspective de pérennité ou de « développement durable ».

La dynamique des populations en tant que discipline scientifique s'est construite par fusion de diverses approches, empiriques comme théoriques. Elle s'appuie sur la notion centrale de système population- environnement. On considère alors les individus d'une population et les interactions les plus directes avec leur environnement comme un système biologique raisonnablement isolé, en première approximation, d'un réseau d'interactions plus complexes au niveau de la communauté (ensemble d'espèces apparentées phylogénétiquement ou fonctionnellement dans un même habitat) ou de l'écosystème (ensemble des êtres vivants et de leurs interactions biotiques et abiotiques). Le système population-environnement reste cependant encore un objet biologique complexe, et, pour tenter d'en comprendre les mécanismes, la dynamique des populations moderne recourt de façon permanente à la modélisation. En effet, le caractère multiplicatif des processus de population et leur portée dans le temps font que la dynamique des populations échappe souvent à l'expérience immédiate et à l'intuition. Le premier apport de la modélisation a été de fusionner le paradigme de la croissance exponentielle (et de son impossibilité à long terme) et l'approche démographique basée sur un bilan des flux de natalité et de mortalité. Mais, dès lors que la dynamique d'une population considérée comme une entité homogène et isolée a été raisonnablement comprise, les fluctuations des populations et le rôle de l'hétérogénéité des habitats sont devenus l'objet d'une intense activité de recherche. En pratique, le lien entre la modélisation démographique et l'étude biologique des systèmes population-environnement passe par l'analyse [...]