Dynamique des populations : effectifs et facteurs

Population, effectif, densité et estimation ; natalité, mortalité, immigration et émigration ; croissance exponentielle et capacité d’accueil ; ressources, prédateurs, maladies et climat ; ce que changent les activités humaines.

À propos de cette page

Cinq problèmes à partir de documents : les tritons crêtés d’une mare photographiés deux fois, les chamois d’une réserve où s’installe une meute de loups, les rennes de l’île Saint-Matthieu, les loups et les orignaux d’Isle Royale, le retour du castor d’Europe en France.

5 problèmes, du plus simple au plus difficile. Écris tes réponses, puis « Vérifier ».

Résoudre un problème : la méthode

Je lis chaque document et je note ce qu’il apporte : des effectifs, un bilan, une courbe, des événements datés.
Je calcule ce qui est demandé (variation, effectif, densité, estimation, pourcentage) en écrivant l’opération.
Je repère le paramètre qui a changé : natalité, mortalité, immigration ou émigration.
Je relie ce changement à un facteur (ressource, prédateur, maladie, climat, action humaine) cité dans un document.
Je conclus avec le vocabulaire du cours : capacité d’accueil, croissance exponentielle, réintroduction.

Problème 1 · Combien de tritons dans la mare ?★★★Facile

Document 1 — Une marque naturelle. Le triton crêté porte sous le ventre des taches noires sur fond orangé, dont le dessin est propre à chaque individu. Au lieu de poser une marque, des scientifiques photographient le ventre de chaque triton capturé, puis le relâchent.

Document 2 — Deux séances (données imaginées pour l’exercice). Première séance : 36 tritons photographiés. Une semaine plus tard : 45 tritons capturés, dont 9 déjà photographiés lors de la première séance.

Document 3 — La mare. Elle a une surface de 60 m².

1. Dans la seconde séance, un triton sur avait déjà été photographié.
9 sur 45, soit 45 ÷ 9 = 5 : un triton sur 5.
2. Estime l’effectif de la population de tritons crêtés de la mare.
Effectif ≈ 36 × 45 ÷ 9 = 36 × 5 = 180 tritons.
3. Calcule la densité de cette population. tritons par m²
180 ÷ 60 = 3 tritons par m².
4. Lors d’une troisième séance, on capture 50 tritons, dont 12 déjà photographiés à la première séance. Nouvelle estimation (arrondie à l’unité) :
36 × 50 ÷ 12 = 150. Deux estimations différentes : ce sont des ordres de grandeur, pas un comptage exact.
5. Entre deux séances, 20 tritons d’une mare voisine rejoignent celle-ci. Quel paramètre fait alors varier l’effectif ? l’
Des individus arrivent d’ailleurs : l’immigration.

Problème 2 · Les chamois d’une réserve★★★Moyen

Document 1 — Suivi d’une population de chamois dans une réserve de montagne (données imaginées pour l’exercice).

Année	Effectif au 1ᵉʳ janvier	Naissances	Décès	Arrivées	Départs
2023	420	110	70	12	22
2024	?	105	150	10	25
2025	?	100	75	15	20

Document 2 — Un nouveau voisin (situation imaginée). Au printemps 2024, une meute de loups s’installe dans la réserve, où les gardes trouvent de nombreux chamois tués ; dès l’automne, plus aucun loup n’y est observé.

1. Effectif au 1ᵉʳ janvier 2024 :
(110 + 12) − (70 + 22) = 122 − 92 = + 30, donc 420 + 30 = 450.
2. Variation de l’effectif pendant l’année 2024, avec son signe :
(105 + 10) − (150 + 25) = 115 − 175 = − 60.
3. Effectif au 1ᵉʳ janvier 2026 :
2025 commence à 450 − 60 = 390 ; (100 + 15) − (75 + 20) = + 20, donc 390 + 20 = 410.
4. Quel paramètre explique le déclin de 2024 ? la
Les décès passent de 70 à 150, alors que naissances, arrivées et départs changent peu : c’est la mortalité.
5. Quel type de facteur a provoqué ce déclin, d’après le document 2 ? la
Les loups tuent des chamois : c’est la prédation, qui augmente la mortalité.

Problème 3 · Les rennes de l’île Saint-Matthieu★★★Moyen

Document 1 — Une île sans loups. L’île Saint-Matthieu, en mer de Béring (Alaska), mesure environ 50 km de long ; aucun prédateur des rennes n’y vit. En août 1944, les gardes-côtes américains y débarquent 29 rennes, réserve de viande pour les hommes d’une station radio. Le sol est couvert d’épais tapis de lichens, la nourriture d’hiver des rennes, qui repoussent très lentement.

Document 2 — Les effectifs (comptages du biologiste David Klein).

Année	1944	1957	1963	1966
Rennes	29	1 350	environ 6 000	42

Document 3 — Ce qui s’est passé. En 1963, les rennes sont plus petits qu’en 1957 et les jeunes moins nombreux ; les lichens sont piétinés et broutés. L’hiver 1963-1964 est extrêmement froid et neigeux : des milliers de rennes meurent de faim. En 1966, il ne reste que 42 rennes vivants, sans aucun jeune.

1. Par combien l’effectif a-t-il été multiplié entre 1944 et 1957 (arrondi à l’unité) ?
1 350 ÷ 29 ≈ 46,6 : environ 47 fois.
2. De 1944 à 1963, sans prédateur et avec une nourriture abondante, quel type de croissance la population connaît-elle ? une croissance
L’effectif grandit de plus en plus vite : croissance exponentielle.
3. Quel pourcentage des rennes a disparu entre 1963 et 1966 (arrondi à l’unité) ? %
6 000 − 42 = 5 958 ; 5 958 ÷ 6 000 ≈ 0,993 : environ 99 %.
4. Quelle ressource limitante les rennes ont-ils détruite ? les
Les lichens, nourriture d’hiver, repoussent très lentement : la population a dépassé la capacité d’accueil, puis s’est effondrée quand l’hiver a été rude.
5. En 1966, sans aucun jeune et sans arrivée possible sur l’île, la est devenue nulle : la population ne pouvait plus remonter.
Aucune naissance et aucune immigration possible : sans natalité, l’effectif ne peut que baisser. Les rennes de l’île ont disparu dans les années 1980.

Problème 4 · Loups et orignaux d’Isle Royale★★★Difficile

Document 1 — Une île du lac Supérieur. Isle Royale est un parc national des États-Unis. Les orignaux (élans d’Amérique) s’y nourrissent de jeunes arbres et, en hiver, surtout de rameaux de sapin. Les loups, arrivés à la fin des années 1940, sont leurs seuls prédateurs.

Document 2 — Les comptages (National Park Service).

Année	1980	1982	1988	1995	1997	2016	2019
Orignaux	664	700	1 653	2 400	500	1 300	2 060
Loups	50	14	12	16	24	2	15

Document 3 — Des événements. Au début des années 1980, un virus des chiens, le parvovirus, atteint les loups et fait mourir beaucoup de louveteaux. L’hiver 1995-1996 est très rude : neige épaisse, nourriture difficile à atteindre, nombreuses tiques ; la plupart des orignaux meurent de faim. En 2018 et 2019, alors qu’il ne reste que deux loups, le parc relâche 19 loups capturés dans la région des Grands Lacs.

1. Combien de loups de moins compte-t-on en 1982 qu’en 1980 ?
50 − 14 = 36 loups de moins.
2. D’après le document 3, quel facteur explique cette chute des loups ? une
Le parvovirus provoque une maladie qui tue surtout les louveteaux.
3. De 1982 à 1995, les loups restent peu nombreux et les orignaux passent de 700 à 2 400 : la mortalité due aux loups a .
Moins de loups, moins d’orignaux tués : la mortalité due à la prédation a baissé.
4. Quel pourcentage des orignaux a disparu entre 1995 et 1997 (arrondi à l’unité) ? %
2 400 − 500 = 1 900 ; 1 900 ÷ 2 400 ≈ 0,79 : environ 79 %.
5. Cette chute s’explique par le climat et par le manque de , plus que par les loups (seulement 16 à 24).
Hiver rude et nourriture insuffisante pour 2 400 orignaux : ils meurent de faim. Les loups, peu nombreux, ne peuvent pas en être la cause principale.
6. De combien l’effectif des loups a-t-il augmenté entre 2016 et 2019 ?
15 − 2 = 13 loups de plus, surtout grâce aux loups relâchés par le parc : une immigration organisée par les humains. Comme l’espèce n’avait pas tout à fait disparu de l’île, on parle de renforcement plutôt que de réintroduction.

Problème 5 · Le retour du castor d’Europe★★★Difficile

Document 1 — Au bord de la disparition. Le castor d’Europe vivait autrefois sur la plupart des cours d’eau de France. Chassé pendant des siècles, notamment pour sa fourrure, il ne subsiste plus, au début du XXᵉ siècle, que dans la basse vallée du Rhône : une centaine d’individus.

Document 2 — Les mesures. 1909 : il est protégé dans les Bouches-du-Rhône, le Gard et le Vaucluse. 1968 : il est protégé dans toute la France. Dans la seconde moitié du XXᵉ siècle, des castors sont relâchés sur plusieurs rivières où l’espèce avait disparu.

Document 3 — Aujourd’hui. On estime qu’au moins 20 000 castors vivent en France (estimation présentée en 2024). En décembre 2025, l’Office français de la biodiversité confirme sa présence dans le Lot-et-Garonne, atteint en suivant la Garonne.

1. Sur quel paramètre la chasse agissait-elle ? la
Les castors tués s’ajoutent aux morts naturelles : la chasse augmentait la mortalité.
2. La protection de 1909, puis de 1968, a fait la mortalité.
Plus de chasse : la mortalité baisse, les naissances l’emportent.
3. Les castors relâchés sur des rivières où l’espèce avait disparu correspondent, pour ces rivières, au paramètre .
Des individus venus d’ailleurs : immigration (organisée : ce sont des réintroductions).
4. Par combien, au moins, l’effectif a-t-il été multiplié depuis le début du XXᵉ siècle ?
20 000 ÷ 100 = 200 : au moins 200 fois.
5. Pour la population de la basse vallée du Rhône, les jeunes castors qui partent s’installer sur d’autres rivières représentent le paramètre .
Ils quittent leur population d’origine : émigration. Pour la rivière qui les reçoit, c’est une immigration.

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