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Un modèle universel inédit de survie des espèces
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Un modèle universel inédit de survie des espèces

Des chercheurs ont découvert un compromis universel entre la taille et la durée de vie d’une espèce qui expliquerait pourquoi aucune n’est mieux adaptée qu’une autre à la survie.

Avec plus de 8 millions d’espèces sur Terre, notre connaissance du monde vivant n’a jamais été aussi grande. Et pourtant, une question subsiste : comment tous les organismes coexistent-ils à la surface alors même qu’ils se partagent des ressources limitées ? Un trio de biologistes, écologistes et mathématiciens britannico-américain s’est penché sur cette question. Leur réponse est énergétique : indépendamment de leur taille et leur environnement, chacun dépenserait en moyenne au cours de sa vie la même somme d’énergie pour produire la prochaine génération. Aussi, sur le plan énergétique, chacune serait aussi apte à maintenir la survie de son espèce que l’autre.

Pour arriver à cette conclusion, les auteurs sont partis de connaissances communes sur la fitness des espèces – traduite par « valeur adaptative » en français, elle définit en partie la capacité d’un individu à produire une descendance viable et fertile. L’algue unicellulaire a une durée de vie très courte, un jour - mais se reproduit très rapidement - un jour également. Son taux de production de biomasse est donc élevé. Tandis que la baleine bleue peut vivre jusque 100 ans, et met de nombreuses années à se reproduire ; ainsi son taux de productivité est bas.

Un modèle d’allocation d’énergie

A partir de ces connaissances, les chercheurs ont décidé de compiler dans un modèle théorique les données écologiques de milliers d’espèces en considérant leurs masses corporelles - du microbe de 10-13 gramme à l’arbre de 109 grammes - couvrant ainsi l’ensemble de la variation du vivant ; et leurs résultats sont surprenants.  « Nous avons découvert qu’il existe un coefficient parfaitement égal mais opposé entre la durée de vie d’une espèce et son taux de production », explique Charles A.S. Hall, de l'Université d'État de New-York, écologiste des systèmes et co-auteur de l’étude. Cette « compensation universelle » entre ces deux facteurs a pour conséquence que chaque espèce alloue la même somme d’énergie (22,4 kJ) dans la production d’une descendance « par gramme de parent », c’est-à-dire relativement à sa masse. « Un saumon rouge femelle pèse deux kilogrammes et produit environ la même quantité de progéniture dans sa vie (30 g d'oeufs par ponte) que 2 kg de bactéries, qui produisent de la matière vivante bien plus vite mais vivent beaucoup moins longtemps », illustre Charles A.S. Hall. Les chercheurs vont jusqu’à supposer qu’une activité accrue - menant à plus de productivité -  n’a pu être rendu possible qu’au détriment de la durée de vie.

Valable dans un état stable

Mais qu’en est-il des espèces en voie de disparition, ont-elles les mêmes aptitudes de survie que les autres ? « Sur un temps écologique plus court, on observerait que les espèces n’ont pas les mêmes probabilités de survie et d’extinction – notamment depuis que l’humain est entré en scène » répond Philipp Heeb, écologue et responsable de l’équipe PRADA à Toulouse. En effet, les auteurs rappellent que leur modèle est surtout applicable dans un « état stable », durant lequel les conditions écologiques et démographiques auxquelles les espèces doivent faire face sont les mêmes dans le temps et toutes les espèces peuvent se reproduire à leur taux optimal. On retrouve ce concept de stabilité sous la forme de constantes mathématiques dans leur modèle. Mais avec l’Homme, la Terre est entrée dans la 6ème grande extinction et les grands mammifères comme les tigres et les pandas sont menacés. « Probablement parce que, comme le montre notre modèle, plus la taille d’un mammifère est grand, plus cela lui prend du temps d'engendrer une descendance », explique Charles A.S. Hall. « Mais avant cela, ajoute-t-il, ils étaient parfaitement adaptés. Ou dit autrement, ni plus ni moins bien adaptés que les autres ! »
 

Source : La Recherche
Crédit : Hagerty Ryan, USFWS

Un saumon rouge de 2 kg produit environ 30 grammes d'oeufs.

Un modèle universel inédit de survie des espèces Actualités

Un modèle universel inédit de survie des espèces

Des chercheurs ont découvert un compromis universel entre la taille et la durée de vie d’une espèce qui expliquerait pourquoi aucune n’est mieux adaptée qu’une autre à la survie.

Avec plus de 8 millions d’espèces sur Terre, notre connaissance du monde vivant n’a jamais été aussi grande. Et pourtant, une question subsiste : comment tous les organismes coexistent-ils à la surface alors même qu’ils se partagent des ressources limitées ? Un trio de biologistes, écologistes et mathématiciens britannico-américain s’est penché sur cette question. Leur réponse est énergétique : indépendamment de leur taille et leur environnement, chacun dépenserait en moyenne au cours de sa vie la même somme d’énergie pour produire la prochaine génération. Aussi, sur le plan énergétique, chacune serait aussi apte à maintenir la survie de son espèce que l’autre.

Pour arriver à cette conclusion, les auteurs sont partis de connaissances communes sur la fitness des espèces – traduite par « valeur adaptative » en français, elle définit en partie la capacité d’un individu à produire une descendance viable et fertile. L’algue unicellulaire a une durée de vie très courte, un jour - mais se reproduit très rapidement - un jour également. Son taux de production de biomasse est donc élevé. Tandis que la baleine bleue peut vivre jusque 100 ans, et met de nombreuses années à se reproduire ; ainsi son taux de productivité est bas.

Un modèle d’allocation d’énergie

A partir de ces connaissances, les chercheurs ont décidé de compiler dans un modèle théorique les données écologiques de milliers d’espèces en considérant leurs masses corporelles - du microbe de 10-13 gramme à l’arbre de 109 grammes - couvrant ainsi l’ensemble de la variation du vivant ; et leurs résultats sont surprenants.  « Nous avons découvert qu’il existe un coefficient parfaitement égal mais opposé entre la durée de vie d’une espèce et son taux de production », explique Charles A.S. Hall, de l'Université d'État de New-York, écologiste des systèmes et co-auteur de l’étude. Cette « compensation universelle » entre ces deux facteurs a pour conséquence que chaque espèce alloue la même somme d’énergie (22,4 kJ) dans la production d’une descendance « par gramme de parent », c’est-à-dire relativement à sa masse. « Un saumon rouge femelle pèse deux kilogrammes et produit environ la même quantité de progéniture dans sa vie (30 g d'oeufs par ponte) que 2 kg de bactéries, qui produisent de la matière vivante bien plus vite mais vivent beaucoup moins longtemps », illustre Charles A.S. Hall. Les chercheurs vont jusqu’à supposer qu’une activité accrue - menant à plus de productivité -  n’a pu être rendu possible qu’au détriment de la durée de vie.

Valable dans un état stable

Mais qu’en est-il des espèces en voie de disparition, ont-elles les mêmes aptitudes de survie que les autres ? « Sur un temps écologique plus court, on observerait que les espèces n’ont pas les mêmes probabilités de survie et d’extinction – notamment depuis que l’humain est entré en scène » répond Philipp Heeb, écologue et responsable de l’équipe PRADA à Toulouse. En effet, les auteurs rappellent que leur modèle est surtout applicable dans un « état stable », durant lequel les conditions écologiques et démographiques auxquelles les espèces doivent faire face sont les mêmes dans le temps et toutes les espèces peuvent se reproduire à leur taux optimal. On retrouve ce concept de stabilité sous la forme de constantes mathématiques dans leur modèle. Mais avec l’Homme, la Terre est entrée dans la 6ème grande extinction et les grands mammifères comme les tigres et les pandas sont menacés. « Probablement parce que, comme le montre notre modèle, plus la taille d’un mammifère est grand, plus cela lui prend du temps d'engendrer une descendance », explique Charles A.S. Hall. « Mais avant cela, ajoute-t-il, ils étaient parfaitement adaptés. Ou dit autrement, ni plus ni moins bien adaptés que les autres ! »
 

Source : La Recherche
Crédit : Hagerty Ryan, USFWS

Un saumon rouge de 2 kg produit environ 30 grammes d'oeufs.

LE GUIDE Naturellement

Agenda . . .


22 - Côtes d'Armor

Du 22 janvier au 12 mars

ATELIERS PEINTURE

"Aquarelle" avec Fanny Dreveau - Samedis 22 Janvier et 19 février de 10h à 16h30h
"Peinture à l'huile et clair-obscur" avec Jos Van de Ven - Vendredis 28 Janvier et 4 Mars de 10h à 16h30
"Calligraphie chinoise et abstraction" avec Sophie Deliss - Samedis 5 Février et 12 Mars de 10h à 16h30
"ARTIS" Arts Plastiques avec Claire Amossé - Samedis 12 Février et 5 Mars de 10h à 16H30

Pôle de l'Étang-Neuf
Musée de la Résistance en Argoat
22480 Saint-Connan
02 96 47 17 66
www.etangneufbretagne.com


34 - Hérault

Jusqu'au 27 mars 2022

EXPOSITION
"JEAN-FRANCIS AUBURTIN, UN ÂGE D'OR"

Jean-Francis Auburtin (1866-1930) s’inscrit dans la longue procession des peintres sur le motif : Delacroix, Courbet, Boudin, Jongkind, Monet...
En une centaine d'œuvres, le Musée de Lodève propose une rétrospective de ce peintre à redécouvrir.

Musée de Lodève
Square George Auric
34700 Lodève
04 67 88 86 10
www.museedelodeve.fr


39 - Jura

Jusqu'au 15 mars

EXPOSITION
"FRONTIÈRES DE SEL"

Reproductions d’objets, contenus numériques, vidéos et extraits sonores, archives inédites vous dévoileront tous les secrets du commerce du sel.
Une part belle sera également faite aux métiers de la restauration et du patrimoine avec la présentation en timelapse du travail de l’atelier Lythos, qui a réalisé un fac-similé de la borne destiné à être replacé sur le lieu de découverte à Montigny-les-Arsures.

La Grande Saline
3 place des salines
39110 Salins-les-Bains
03 84 73 10 92
www.salinesdesalins.com


71 - Saône et Loire

Le 16 février

ATELIERS
"BRICO RECUP"

Réutiliser, récupérer, créer, s’amuser… Voilà le programme de notre atelier récup’ où nous transformerons rouleaux de papier toilette, boîtes à œufs et bouteilles plastique en petits animaux et autres petits bricolages rigolos à emporter à la maison. A partir de 6 ans. De 14 h à 16 h .

Centre EDEN
26 rue de l’Eglise
71290 Cuisery
03 85 27 08 00
www.centre-eden71.fr


Le 23 février

ATELIERS
"NICHOIRS ET CIE"

Présentation de nichoirs, conseil sur leur fabrication et leur installation. Assemblage d’un modèle en salle (choix à faire parmi 3 références). Tout public, enfants à partir de 9 ans. Dd 14 h à 16 h 30.

Centre EDEN
26 rue de l’Eglise
71290 Cuisery
03 85 27 08 00
www.centre-eden71.fr


88 - Vosges

Du 5 février au 18 septembre  

EXPOSITION
"POSADA, GENIE DE LA GRAVURE"

Cette exposition, première rétrospective en France de l’œuvre de José Guadalupe Posada (1852-1913) nous permet d’admirer l’inventivité et la dextérité d’un des grands maîtres de la gravure internationale qui a délaissé une carrière toute tracée pour mettre son talent au service de la presse populaire : illustrations de faits divers, contes, chansons... et les fameuses Calaveras.

Musée de l'Image
42 quai de Dogneville
88000 Épinal
03 29 81 48 30
https://museedelimage.fr

Lieux:

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