Dynamique de population et mise en place d’une structure génétique spatiale au cours d’une colonisation - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2010

Dynamique de population et mise en place d’une structure génétique spatiale au cours d’une colonisation

Résumé

Colonisation is a central process in ecology, and long-distance dispersal is now accepted as a key factor, both for the colonisation dynamic and the establishment of the spatial genetic structure. We were interested by (i) the establishment of the spatial genetic structure during a colonisation, (ii) the relative effect of dispersal and reproduction on the colonisation dynamic and (iii) the physic-based modelling of dispersal for airborne species. We show that: - with short-distance dispersal, surfing phenomenon occurring for individuals in the colonisation front leads to erosion of diversity ; - long-distance dispersal allows for gene mixing and counterbalance founding effects, leading to a locally strong genetic structure and a globally weak genetic structure. We show that increasing rates of spread can be obtained with short-distance dispersal only,and could be explained by the reproduction of population far ahead of the colonisation front, in the case of initial datum non exponentially bounded. We also compute an interval for the colonisation speed in oscillating environments and study Allee effect on colonisation dynamic in these environments. Finally, we show that grouped dispersal is a sufficient condition for creating secondary foci. We also study the effect of wind flow on seed dispersal and show that physic-based modelling could be useful for investigate dispersal heterogeneity.
La colonisation est un processus central en écologie, et dans ce cadre, la dispersion à longue distance est maintenant considérée comme un facteur clé, à la fois pour la structure génétique mise en place et la dynamique de population. Dans cette thèse, nous nous sommes intéressés (i) à la mise en place d’une structure génétique spatiale au cours d’une colonisation, (ii) aux effets relatifs de la dispersion et de la reproduction sur la dynamique de colonisation et (iii) à la modélisation de la dispersion anémochore par des modèles mécanistes ou physiques. Nous avons montré que : - lorsque la dispersion se fait essentiellement à courte distance, les phénomènes de surf des individus du front de colonisation aboutissent à une érosion de la diversité génétique ; - la présence de nombreux événements de dispersion à longue distance permet de compenser les effets de fondations par un phénomène de mélange des sources. Nous avons montré que des vitesses croissantes de colonisation pouvaient être obtenues sans dispersion à longue distance, et pouvaient être imputées à la croissance de la population en avant du front de colonisation dans le cas de données initiales non exponentiellement bornées. Nous avons aussi établi un intervalle de variation de la vitesse de colonisation en milieux périodiques fragmentés, et étudié l’impact d’un effet Allee sur la dynamique de colonisation dans ces milieux. Enfin, nous avons montré que la dispersion groupée était un mécanisme suffisant pour générer des foyers secondaires de propagation. Nous avons aussi étudié l’effet de l’écoulement d’air sur la dispersion de graine et montré que les modèles physiques pouvaient servir de base à l’étude de l’hétérogénéité individuelle de la dispersion.
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tel-02817052 , version 1 (06-06-2020)

Identifiants

  • HAL Id : tel-02817052 , version 1
  • PRODINRA : 44670

Citer

Julien Fayard. Dynamique de population et mise en place d’une structure génétique spatiale au cours d’une colonisation. Mathématiques [math]. Université Montpellier 2 (Sciences et Techniques), 2010. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-02817052⟩
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