Environmental fluctuations can stabilize food web dynamics by

increasing synchrony

David A. Vasseur and Jeremy W. Fox

Ecology Letters, 2007

Présenté par:

Martini SéverineEt Raoux Aurore

But de l’étude

• environnement variable : fluctuations environnementales effets stabilisants des réseaux trophiques

Origine de l’étude

• environnement constant : fluctuations asynchrones

stabiliser les réseaux trophiques

1- Densité des compétiteurs asynchrone

2- des fluctuations de densité du niveau supérieur

Introduction Définitions Modèle« Diamond shape »

Résultats Discussion critique

Conclusion

C1 C2

P

R

• Synchronie / asynchronie des consommateurs

• Facteurs expliquant la synchronie entre population:– fluctuations environnementales – effet Moran (P.J. Hudson et I.M. Cattadori, 1999)

Introduction Définitions Modèle« Diamond shape »

Résultats  Discussion critique

conclusion

Environnement constant = environnement non fluctuant = environnement non variable

théorique !

Environnement variable = environnement « naturel » = environnement fluctuant

Introduction Définitions Modèle« Diamond shape »

Résultats Discussion critique

Conclusion

Hypothèses des modèles :

• croissance logistique

• réponse fonctionnelle Type 2

• ΩC1R > ΩC2R et ΩPC1 > ΩPC2

Ex : Ω PC1 : coefficient de préférence de P pour C1

Fluctuations environnementales :

• σξ : déviation standard (empirique)

• ρξ : corrélation environnementale de

C1 et C2

Consommateur 1 Consommateur 2

Ressource

prédateur

Fig.1 : réseau trophique en diamant et flux constituant le modèle

Introduction Définitions Modèle« Diamond shape »

Résultats Discussion critique

Conclusion

prédation

Mortaliténaturelle

Capacité limite du milieu

Saturation

Introduction Définitions Modèle« Diamond shape »

Résultats Discussion critique

Conclusion

Corrélation environnementale ρξ

Stabilité (moyenne/SD)

C2

P

C1

8

4

2

Force de fluctuation σξ= 0

Force de fluctuation σξ= 0,6

Force de fluctuation σξ= 0,3

Stabilité > pour σξ= 0,3

Diminution de stabilité quand ρξ diminue

1 0 -1

Introduction Définitions Modèle« Diamond shape »

Résultats Discussion critique

Conclusion

Fig.3 : variation de densités des populations suite a une unique fluctuation (a) suite à des fluctuations répétées (b) (D.A. Vasseur et J.W. Fox, 2007)

(a)(b)

Système avec fluctuations

Système constant

∆

Densité de R

Densité de C1

Densité de C2

Densité de P

Introduction Définitions Modèle« Diamond shape »

Résultats Discussion critique

Conclusion

Robustesse du modèle testée (Annexes):

- Fluctuations environnementales pour les 4 populations

- Variation du coefficient de préférence de P sur C1 ou C2

- Diminution de la compétition par ajout d’une autre ressource (R1 R2 R3)

même conclusion !

Introduction Définitions Modèle« Diamond shape »

Résultats Discussion critique

Conclusion

Environnement constant:

• Densité des compétiteurs fluctue de manière asynchrone

stabilisation du réseau trophique

C’est la compétition pour lesressources qui génère des

consommateurs asynchrones

Environnement variable:

• Densité des compétiteurs fluctue de manière synchrone

stabilisation du réseau trophique

C’est la compétition pour les ressources et les fluctuations

environnementales qui génèrent des consommateurs synchrones

Introduction Définitions Modèle« Diamond shape »

Résultats Discussion critique

Conclusion

Limites du modèle :

Faibles fluctuations environnementales

Plusieurs consommateurs en jeu

Dynamique rapide des consommateurs par rapport au prédateur

Compétition pour une ressource

Bibliographie• D.A. Vasseur et J.W. Fox, (2007), environnemental fluctuations can stabilize food 

web dynamics by increasing synchrony, Ecology Letters, 10 : 1066-1074

• P.J. Hudson et I.M. Cattadori, (1999), The moran effect, a cause of population synchrony, Elsevier Science, 14

•  N. Rooney et al., (2006), Structural asymetry and the stability of diverse food-webs, Nature, 442 : 265-267

• K.S. McCann, (2000), The diversity-stability debate, Nature, 405 : 228-233

• O. N. BjØrnstad et B. T. Grenfell,(2001), Noisy Clockwork: Time Series Analysis of Population Fluctuations in Animals, Science, 293: 638-643