Mesurer la biodiversité (ES terminale)

Sommaire

Activité 2 : estimer l'abondance d'une population

Activité 3 : calculer l'effectif d'une population avec un intervalle de confiance

ACTIVITE 2 : ESTIMER L'ABONDANCE DUNE POPULATION

Dans un milieu, la biodiversité peut être décrite par la richesse spécifique (activité 1), mais aussi par l’abondance, c’est-à-dire le nombre d’individus d’une population, d’une espèce ou d’un plus grand taxon. Cela permet de déterminer si une espèce est en danger d’extinction ou au contraire si elle prolifère. Cela permet également d’adapter les programmes de prévention contre les espèces vectrices de maladie pour l’être humain. => Comment estimer l’abondance d’une population ?

C'est parti !

La méthode capture-marquage-recapture pour estimer l'abondance d'une population

Il existe plusieurs méthodes pour estimer un effectif à partir d’échantillons. Parmi celles-ci, la méthode de capture-marquage-recapture repose sur des calculs effectués sur un échantillon.

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A vous de jouer ! Entraînez-vous avec l'animation "Capture-marquage-recapture". Question 1: Calculez l'effectif total des poissons dans le lac après avoir réalisé une seule recapture.

A compléter sur le polycopié

Méthode capture-marquage-recapture : s'entraîner sur un exemple réel

Manuel Belin, Enseignement Scientifique Terminale (2020), p.196

Question 2 : : estimez l'abondance de la population de moustiques A. gambiae en saison sèche et en saison humide dans le village du Burkina Faso.

A compléter sur le polycopié

Estimer l'abondance d'une population : allons un peu plus loin...

C'est par là !

La méthode capture-marquage-recapture

A compléter sur le polycopié

Question 3 : en effectuant des recaptures successives dans le même lac, vérifiez avec l'animation "capture-marquage-recapture" que vous pouvez mettre en évidence le phénomène de fluctuation d'échantillonnage décrit dans le document joint. Question 4: Application à un cas réel : Estimez l’abondance des otaries nées entre 1997 et 1998 à l’aide des données issues de chaque recapture. Puis calculez la moyenne des quatre abondances obtenues et concluez sur la nécessité de procéder à plusieurs captures.

A compléter sur le polycopié

ACTIVITE 3 : CALCULER L'EFFECTIF D'UNE POPULATION AVEC UN INTERVALLE DE CONFIANCE

Lorsque l’on étudie plusieurs échantillons de même taille d’une même population, on observe que les résultats ne sont pas identiques selon les échantillons : ce phénomène est la fluctuation d’échantillonnage. Puisque les échantillons ne sont pas parfaitement représentatifs de la population étudiée, l’effectif d’une population est calculé avec un niveau de confiance strictement inférieur à 100%. On s’intéresse ici à la fréquence d’un caractère au sein d’une population. Pour connaître cette fréquence, il faut connaître l’effectif des individus porteurs de ce caractère au sein de la population.

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Aborder la notion d'intervalle de confiance

Tortues

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Question5 : montrez que les valeurs obtenues pour l'intervalle de confiance dans l'exemple ci-dessus des tortues d'Hermann sont correctes.

Calculer un intervalle de confiance : l'exemple de l'épervier strié

L’épervier strié est un poisson qui vit dans les récifs coralliens. Il existe sous deux phénotypes : sombre et clair. Un recensement des formes claires et sombres a été effectué le long de cinquante-quatre transects, de la surface jusqu’au fond du lagon.

La fréquence f d’un caractère dans un échantillon n peut être calculée à partir de cet échantillon de la population. La valeur de f permet ensuite d’estimer la proportion p de ce caractère dans la population avec une incertitude. On précise cette incertitude avec un intervalle de confiance (IC).

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Prêt pour le calcul ? C'est parti !

► Épervier strié sombre a et clair b dans les récifs coralliens.

Source :lelivrescolaire.fr

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Consignes : Question 6 : Estimez la valeur de la proportion de poissons sombres dans la population superficielle et dans celle de profondeur, avec un intervalle de confiance de 95 %. Question 7 : Déterminez et expliquez l’influence de la taille de l’échantillon sur l’intervalle de confiance de la proportion.