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Évolution de population

septembre 26th 2009

Observons l’évolution conjointe de deux populations. Les lynx et les petits rongeurs. On appelle L_n la population de linx après la nième unité de temps, et r_n celle des rongeurs.

Souvenons-nous que le taux d’accroissement d’une population p_n est donné par la quantité
 \dfrac{p_{n+1}-p_n}{p_n}

Dès lors, comment exprimer ces deux taux l’un en fonction de l’autre ? Il faudrait disposer des données réelles, et observer les valeurs réelles de ces taux en fonction des populations.

Faisons les hypothèses suivantes :

  • En l’absence de linx, la population de rongeurs croit de 5%
  • En l’absence de rongeurs, la population de linx décroit de 4%
  • En la présence de 25 linx, la population de rongeurs est stable (taux d’accroissement nul)
  • En la présence de 800 rongeurs, la population de rongeurs est stable (taux d’accroissement nul)

(figures avec les représentations graphiques à suivre)

L’hypothèse la plus simple est d’extrapoler la valeur de ce taux de manière linéaire.

Cela conduit au système suivant :
\left\{\begin{array}{l} \dfrac{r_{n+1}-r_n}{r_n} = 0,05-0,002l_n \\\dfrac{l_{n+1}-l_n}{l_n} =-0,04+0,00005r_n  \end{array}\right.

soit encore
\left\{\begin{array}{l} r_{n+1}=1,05r_n-0,002l_nr_n \\l_{n+1}=0,96l_n+0,00005r_nl_n  \end{array}\right.

On peut programmer cela dans un tableur. Voici ce qu’on obtient :

Evolution de la population en fonction du temps

Evolution de la population en fonction du temps

On peut même représenter une population en fonction d’un autre. Cela donne :

Posted by Daniel under Non classé | 1 Comment »