Résumé
Deux modèles de chaînes trophiques, dans leur
version à deux et à trois échelons, sont comparés
dans cette étude. Le premier modèle est un modèle
traditionnel basé sur des hypothèses au niveau de la population.
Le second modèle repose quant à lui sur des hypothèses
d'allocation énergétique au niveau individuel, suivant la
théorie des budgets dynamiques d'énergie et de masses (DEB). Ces
deux modèles sont étudiés selon les paramètres qui
décrivent la richesse du milieu. Dans les chaînes trophiques
à deux échelons, il y a déstabilisation d'un
équilibre constant en fluctuations périodiques selon le paradoxe
de l'enrichissement. En revanche, dans les chaînes trophiques à
trois échelons, une succession de dynamiques complexes est
observée au fil de l'enrichissement : équilibre constant,
fluctuations périodiques basse fréquence, dynamique chaotique et
fluctuation périodique haute fréquence. Une analyse du temps de
persistance des espèces dans ces systèmes montre que la
réponse de ces différentes dynamiques à l'enrichissement
varie. Le chaos ne produit pas de perte importante de persistance,
contrairement à l'apparition de fluctuation périodiques. L'apport
quantitatif de la théorie DEB est finalement souligné pour les
chaînes trophiques de micro-organismes.
Mots clefs : Ecologie théorique,
modélisation, chaîne trophique, théorie DEB, paradoxe de
l'enrichissement, dynamique chaotique, persistance
Two kind of models are studied in their two or three trophic
level version. The first one is a traditionnal approach with hypothesis made on
the population. Le second one is based on energetic allocation at the
individual level, following the Dynamic Energy and Mass Budgets theory (DEB).
These two models are studied on the basis of enrichment parameters. In two
trophic levels food chain, there is a destabilisation of constant coexistence
state by periodic fluctuations acording to the paradox of enrichment. But, in
three trophic level food chains, a sequence of complex dynamics is observed
with enrichment: coexistence at constant value, low frequencies periodic
oscillations, chaotic dynamic and hight frequencies periodic oscillations. A
study ot the time of persistence, shows that persistence change with these
different kind of dynamics. Chaotic dynamic does not produce a loss of
persistence, contrary to periodic oscillations. The quantitave improvement of
DEB theory for microorganims food chain is fynaly underlined.
Keywords: theoretical ecology, modelisation, food chains,
DeB theory, enrichment paradox, chaotic dynamic, persistence
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