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Estimation d'une population animale

2021-03-15T20:06:41Z

Maraya.atanasova : /* Différents types de marquages */

[[Catégorie:Biologie]]
==Méthode d'estimation du nombre d'individus dans une population==

Afin de suivre l'évolution de la biodiversité, il est nécessaire de pouvoir évaluer le nombre d’individus dans les populations d’animaux. L'un des objectifs est de pouvoir les préserver au mieux des perturbations causées par l’Homme ou la nature.
Pour ce faire, en écologie il existe différentes méthodes d’estimation du nombre d’individus dans une population. Mais nous étudierons en particulier la méthode de Capture-Marquage-Recapture (CMR).

Tout d’abord, expliquons ce qu’est la biodiversité : 
D’un point de vue étymologique, le mot biodiversité vient de l’élément grec « bio » signifiant « la vie » et du mot diversité. Ce mot est apparu pour la première fois en 1980 en anglais dans un contexte d’intérêt croissant pour l’écologie et le respect de l’environnement.

La biodiversité regroupe l’ensemble des êtres vivants ainsi que les écosystèmes dans lesquels ils vivent. Mais aussi les interactions des espèces entre elles et avec leurs milieux.
Il existe donc 2 niveaux principaux d’organisation de la biodiversité :
* La diversité génétique qui correspond à la variabilité des gènes au sein d’une même espèce.
* La diversité spécifique qui correspond au nombre d’espèces qui existent ou qui ont été décrites. *1

Il est également important de préciser qu’en écologie, une population correspond à l’ensemble des individus de la même espèce qui vivent dans une zone géographique donnée à un moment précis. 
Par exemple :
On va estimer le nombre de loutres dans une rivière. / Le nombre de rouges-gorges dans une forêt. / Le nombre de grenouilles dans une mare.

A ne pas confondre avec l’estimation du nombre d’individus d’une espèce, par exemple estimer le nombre total de loutres existantes.

==La méthode de Capture-Marquage-Recapture ==
C’est une méthode qui permet d’estimer le nombre d’individus dans une population. Pour estimer le nombre de loutres dans une rivière il faut en capturer un certain nombre, les marquer et les relâcher. Quelque temps plus tard, on retourne au même endroit et on fait une seconde capture en comptant le nombre de loutres déjà marquées. La proportion d’individus marquées dans cette deuxième capture permet de remonter à l’effectif total de la population.
Cette méthode a été appliquée sur différents animaux comme les rouges gorges, les manchots, les grenouilles, les écureuils, les éléphants...

La méthode de CMR s’effectue en 2 sessions :
#Dans un premier temps, on capture M individus dans une population de taille N inconnue qu’on souhaite déterminer. Par exemple, M = 80 loutres. On marque les individus et on les relâche au sein de la population. On note p =<math>\frac{M}{N}</math>, la proportion de loutres marquées dans la population. Soit dans notre exemple : p = <math>\frac{80}{N}</math>
#Quelque temps plus tard, on effectue la seconde session où on capture un nouvel échantillon de n individus. Par exemple, n = 100 loutres. Parmi ceux-ci, se trouve un nombre R d’individus déjà marqués. Par exemple R = 20 loutres. On note f =<math>\frac{R}{n}</math>, la proportion d’individus marquées dans l’échantillon de recapture. [[Fichier:Illustration-CMR.png|200px|thumb|right|Illustration de la méthode de capture-marquage-recapture.]]
Soit dans notre exemple : f = <math>\frac{20}{100}</math>

Puis, on admet que la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture est la même que dans la population (p=f), on a donc <math>\frac{M}{N}</math> = <math>\frac{R}{n}</math>. 
On en déduit l’effectif total de la population, N = <math>\frac{M*n}{R}</math>. 
Soit dans notre exemple :
N = <math>\frac{80*100}{20}</math>= 400.
On estime donc que l’effectif total est de 400 loutres dans cette rivière. 

Cependant, comme chaque méthode, celle-ci présente des limites. Ainsi, pour l’appliquer on fait les hypothèses suivantes :
* Après avoir été relâchés les individus marqués se mélangent de façon homogène aux autres individus de la population.
* Le fait d’avoir été capturé ne modifie pas la probabilité de recapture, c’est-à-dire que l’animal ne développe pas de comportement d’évitement à la capture.
* Il n’y a eu aucune mortalité ni émigration dépendante du marquage entre les 2 sessions qui ne doivent pas être trop éloignées dans le temps. Par exemple : il ne faut pas qu’une bague gène un oiseau pour attraper ses proies.
* Il n’y a aucune immigration ni naissance entre les 2 sessions.
* Les marques ne disparaissent pas et les individus ne se créent pas de fausses marques.

==Différents types de marquages ==
Le marquage utilisé doit être adapté à l’animal que l’on souhaite étudier :

[[Fichier:Setophaga_aestiva_MP.jpg|200px|thumb|right|Image d'une paruline jaune avec une patte baguée.]]
Certains animaux ont des marques naturelles : des motifs sur la peau, le pelage ou le plumage qui permettent de distinguer les individus les uns des autres comme les zèbres par exemple. Il suffit alors de photographier le motif de chaque individu capturé à chaque session et ensuite de comparer les photos.

Mais pour les animaux qui ne présentent pas de marques naturelles on utilise différents marquages.
* Le plus commun est le marquage par coloration unique (de courte durée) sur le corps car il est pratique à appliquer. On peut le faire sur les manchots, les écureuils, les phoques…
* On peut aussi mettre une étiquette sur la peau entre les doigts des animaux qui ont les pattes palmées comme les loutres.
* Pour le marquage des grands mammifères, des grands oiseaux au long cou tel que les cygnes, ou bien des petits mammifères tels que les lapins on va plutôt utiliser des colliers qui ont l’avantage d’être visibles de loin et permettent une identification personnelle.
* On peut aussi utiliser les bagues pour les petits oiseaux tels que les rouges gorges.
* Un autre marqueur possible est la ceinture qui est utilisée pour les animaux dont la morphologie ne permet pas à un collier ou une bague de tenir comme chez les éléphants, les grenouilles…

La capture pour le marquage est aussi une occasion pour collecter des informations sur les individus capturés comme le sexe ou le stade de développement de l’individu qui permettent de mieux connaître la population étudiée.

==Estimation de l’incertitude ==
Enfin, comme nous l’avons aussi vu, la méthode de capture-marquage-recapture permet de faire une '''estimation''' du nombre d’individus d’une population. On se demande donc quel niveau de confiance peut-on accorder à cette estimation ? 
La méthode repose sur l’hypothèse que p la proportion d’individus marqués dans la population et f la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture sont égaux.
En réalité, puisque la recapture est aléatoire on peut seulement affirmer que ces deux proportions sont voisines avec une certaine probabilité. Un calcul statistique montre que la valeur de p a 95% de chances de se trouver dans l’intervalle :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>. n : le nombre d’individus recapturés.

Cet intervalle est appelé intervalle de confiance à 95%.

Appliquons cette formule à notre exemple des loutres dans la rivière : 
On a f, la proportion de loutres marquées dans l’échantillon de recapture = 0.2 
On a n, le nombre de loutres capturées à la seconde session = 100 
La proportion de loutres marquées dans la population est estimée par f = 0.2 et son intervalle de confiance à 95% vaut :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>=<math>\left[0.2-\frac{1}{\sqrt{100}};0.2+\frac{1}{\sqrt{100}}\right]</math> = [0.1 ; 0.3]

Il y a donc 95% de chances pour que le nombre N de loutres dans la population soit compris entre 80/0.1 = 800 et 80/0.3 = 266. 
En affirmant que le nombre de loutres dans la rivière est compris entre 266 et 800, nous n’avons que 5% de chance de nous tromper.

==Pour aller plus loin…==
*1 Si vous êtes intéressé par le nombre d’espèces qui existent mais qui n’ont pas encore été décrites sur terre et dans l’océan vous pouvez consulter cet article :
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3160336/

Estimation d'une population animale

2021-03-15T14:33:47Z

Maraya.atanasova :

[[Catégorie:Biologie]]
==Méthode d'estimation du nombre d'individus dans une population==

Afin de suivre l'évolution de la biodiversité, il est nécessaire de pouvoir évaluer le nombre d’individus dans les populations d’animaux. L'un des objectifs est de pouvoir les préserver au mieux des perturbations causées par l’Homme ou la nature.
Pour ce faire, en écologie il existe différentes méthodes d’estimation du nombre d’individus dans une population. Mais nous étudierons en particulier la méthode de Capture-Marquage-Recapture (CMR).

Tout d’abord, expliquons ce qu’est la biodiversité : 
D’un point de vue étymologique, le mot biodiversité vient de l’élément grec « bio » signifiant « la vie » et du mot diversité. Ce mot est apparu pour la première fois en 1980 en anglais dans un contexte d’intérêt croissant pour l’écologie et le respect de l’environnement.

La biodiversité regroupe l’ensemble des êtres vivants ainsi que les écosystèmes dans lesquels ils vivent. Mais aussi les interactions des espèces entre elles et avec leurs milieux.
Il existe donc 2 niveaux principaux d’organisation de la biodiversité :
* La diversité génétique qui correspond à la variabilité des gènes au sein d’une même espèce.
* La diversité spécifique qui correspond au nombre d’espèces qui existent ou qui ont été décrites. *1

Il est également important de préciser qu’en écologie, une population correspond à l’ensemble des individus de la même espèce qui vivent dans une zone géographique donnée à un moment précis. 
Par exemple :
On va estimer le nombre de loutres dans une rivière. / Le nombre de rouges-gorges dans une forêt. / Le nombre de grenouilles dans une mare.

A ne pas confondre avec l’estimation du nombre d’individus d’une espèce, par exemple estimer le nombre total de loutres existantes.

==La méthode de Capture-Marquage-Recapture ==
C’est une méthode qui permet d’estimer le nombre d’individus dans une population. Pour estimer le nombre de loutres dans une rivière il faut en capturer un certain nombre, les marquer et les relâcher. Quelque temps plus tard, on retourne au même endroit et on fait une seconde capture en comptant le nombre de loutres déjà marquées. La proportion d’individus marquées dans cette deuxième capture permet de remonter à l’effectif total de la population.
Cette méthode a été appliquée sur différents animaux comme les rouges gorges, les manchots, les grenouilles, les écureuils, les éléphants...

La méthode de CMR s’effectue en 2 sessions :
#Dans un premier temps, on capture M individus dans une population de taille N inconnue qu’on souhaite déterminer. Par exemple, M = 80 loutres. On marque les individus et on les relâche au sein de la population. On note p =<math>\frac{M}{N}</math>, la proportion de loutres marquées dans la population. Soit dans notre exemple : p = <math>\frac{80}{N}</math>
#Quelque temps plus tard, on effectue la seconde session où on capture un nouvel échantillon de n individus. Par exemple, n = 100 loutres. Parmi ceux-ci, se trouve un nombre R d’individus déjà marqués. Par exemple R = 20 loutres. On note f =<math>\frac{R}{n}</math>, la proportion d’individus marquées dans l’échantillon de recapture. [[Fichier:Illustration-CMR.png|200px|thumb|right|Illustration de la méthode de capture-marquage-recapture.]]
Soit dans notre exemple : f = <math>\frac{20}{100}</math>

Puis, on admet que la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture est la même que dans la population (p=f), on a donc <math>\frac{M}{N}</math> = <math>\frac{R}{n}</math>. 
On en déduit l’effectif total de la population, N = <math>\frac{M*n}{R}</math>. 
Soit dans notre exemple :
N = <math>\frac{80*100}{20}</math>= 400.
On estime donc que l’effectif total est de 400 loutres dans cette rivière. 

Cependant, comme chaque méthode, celle-ci présente des limites. Ainsi, pour l’appliquer on fait les hypothèses suivantes :
* Après avoir été relâchés les individus marqués se mélangent de façon homogène aux autres individus de la population.
* Le fait d’avoir été capturé ne modifie pas la probabilité de recapture, c’est-à-dire que l’animal ne développe pas de comportement d’évitement à la capture.
* Il n’y a eu aucune mortalité ni émigration dépendante du marquage entre les 2 sessions qui ne doivent pas être trop éloignées dans le temps. Par exemple : il ne faut pas qu’une bague gène un oiseau pour attraper ses proies.
* Il n’y a aucune immigration ni naissance entre les 2 sessions.
* Les marques ne disparaissent pas et les individus ne se créent pas de fausses marques.

==Différents types de marquages ==
Le marquage utilisé doit être adapté à l’animal que l’on souhaite étudier :

[[Fichier:Setophaga_aestiva_MP.jpg|200px|thumb|right|Image d'une paruline jaune avec une patte baguée.]]
Certains animaux ont des marques naturelles : des motifs sur la peau, le pelage ou le plumage qui permettent de distinguer les individus les uns des autres comme les zèbres par exemple. Il suffit alors de photographier le motif de chaque individu capturé à chaque session et ensuite de comparer les photos.

Mais pour les animaux qui ne présentent pas de marques naturelles on utilise différents marquages.
* Le plus commun est le marquage par coloration unique (de courte durée) sur le corps car il est pratique à appliquer. On peut le faire sur les manchots, les écureuils, les phoques…
* On peut aussi mettre une étiquette sur la peau entre les doigts des animaux qui ont les pattes palmées comme les loutres.
* Pour le marquage des grands mammifères, des grands oiseaux au long cou tel que les cygnes, ou bien des petits mammifères tels que les lapins on va plutôt utiliser des colliers qui ont l’avantage d’être visibles de loin et permettent une identification personnelle.
* On peut aussi utiliser les bagues pour les petits oiseaux tels que les rouges gorges.
* Un autre marqueur possible est la ceinture qui est utilisée pour les animaux dont la morphologie ne permet pas à un collier ou une bague de tenir comme chez les éléphants, les grenouilles…

La capture pour le marquage est aussi une occasion pour collecter des informations sur les individus capturés comme le sexe ou le stade de développement de l’individu qui permettent de mieux connaitre la population étudiée.

==Estimation de l’incertitude ==
Enfin, comme nous l’avons aussi vu, la méthode de capture-marquage-recapture permet de faire une '''estimation''' du nombre d’individus d’une population. On se demande donc quel niveau de confiance peut-on accorder à cette estimation ? 
La méthode repose sur l’hypothèse que p la proportion d’individus marqués dans la population et f la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture sont égaux.
En réalité, puisque la recapture est aléatoire on peut seulement affirmer que ces deux proportions sont voisines avec une certaine probabilité. Un calcul statistique montre que la valeur de p a 95% de chances de se trouver dans l’intervalle :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>. n : le nombre d’individus recapturés.

Cet intervalle est appelé intervalle de confiance à 95%.

Appliquons cette formule à notre exemple des loutres dans la rivière : 
On a f, la proportion de loutres marquées dans l’échantillon de recapture = 0.2 
On a n, le nombre de loutres capturées à la seconde session = 100 
La proportion de loutres marquées dans la population est estimée par f = 0.2 et son intervalle de confiance à 95% vaut :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>=<math>\left[0.2-\frac{1}{\sqrt{100}};0.2+\frac{1}{\sqrt{100}}\right]</math> = [0.1 ; 0.3]

Il y a donc 95% de chances pour que le nombre N de loutres dans la population soit compris entre 80/0.1 = 800 et 80/0.3 = 266. 
En affirmant que le nombre de loutres dans la rivière est compris entre 266 et 800, nous n’avons que 5% de chance de nous tromper.

==Pour aller plus loin…==
*1 Si vous êtes intéressé par le nombre d’espèces qui existent mais qui n’ont pas encore été décrites sur terre et dans l’océan vous pouvez consulter cet article :
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3160336/

Analyse sanguine

2021-03-15T14:33:18Z

Maraya.atanasova :

[[Catégorie:Biologie]]
<div align="justify">
{{En bref|On réalise des analyses sanguines pour différentes raisons: surveiller le cholestérol, dépister des maladies, déterminer le groupe sanguin... 

Pour le patient, une analyse sanguine se déroule ainsi: on lui prélève un peu de sang à l'aide d'une aiguille, et le lendemain, il obtient les résultats, qui ne sont pas toujours très clairs. On se contente de les montrer à son médecin, et de vérifier si nos valeurs sont entre les valeurs de référence. Mais que se passe-t-il entre ces deux moments? L'échantillon est tout d'abord [[#Préparation de l'échantillon|'''préparé''']] : il est placé dans une centrifugeuse, afin de séparer les cellules sanguines du plasma. Puis il est envoyé dans un [[#Analyse|'''automate''']], qui va réaliser toutes les analyses nécessaires. Avant que les automates existent, les analyses étaient réalisées à la main par un technicien, puis interprétées par un biologiste.}}

[[File:Centrifugeuse.jpg|thumb|right|Centrifugeuse de laboratoire]]
==Préparation de l'échantillon==
Directement après le prélèvement, l'échantillon de sang est identifié à l'aide d'une étiquette collée sur le tube, afin que les différents prélèvements ne soient pas mélangés.

Le sang n'est pas composé uniquement de cellules sanguines: celles ci représentent environ la moitié du sang, l'autre moitié étant un liquide appelé '''plasma'''.

*Pour analyser et compter les cellules sanguines, comme les globules blancs, les globules rouges ou les plaquettes, le sang est directement placé dans un automate analyseur.

*Pour analyser le plasma, l'échantillon est d'abord placé soumis à une centrifugation: il est placé dans une machine qui tourne très rapidement, ce qui aura pour effet de séparer les cellules sanguines du plasma. Les cellules sanguines, plus denses, vont se retrouver au fond du tube tandis que le plasma se retrouvera en surface.
==Analyse==

===Automates===
Aujourd'hui, quasiment toutes les analyses sanguines sont réalisées à l'aide d'automates analyseurs, qui analysent les échantillons rapidement et avec moins d'incertitudes qu'un être humain. Suivant l'analyse demandée, le laboratoire va choisir un automate plutôt qu'un autre, selon la précision nécessaire ou le type de technique à utiliser. Le résultat donné par un automate peut être quantitatif (c'est-à-dire un chiffre), ou qualitatif (on peut observer un changement de couleur, un phénomène de coagulation, un trouble de la solution analysée...). Il existe de nombreuses techniques d'analyses, dont voici quelques exemples.
====Cytométrie en flux====
La '''cytométrie en flux''' permet d'analyser des cellules en suspension dans un liquide. C'est le cas des cellules sanguines, en suspension dans le plasma. Le principe de cette technique est de faire passer les cellules devant un faisceau lumineux, un laser par exemple, et d'analyser comment ce faisceau est modifié par les cellules. On peut ainsi déterminer la taille des cellules, leur complexité... et ainsi les analyser et les trier. On peut également utiliser des "colorants fluorescents", les '''fluorochromes''', pour détecter des marqueurs présents sur les lymphocytes, par exemple (un des types de globules blancs).

====Ionogramme et potentiomètrie====
Un '''ionogramme''' permet de mesurer le taux d'ions, comme le sodium, le potassium ou le chlore, présents dans le plasma. On réalise un ionogramme grâce à la '''potentiomètrie'''. {{Note|Un '''ion''' est un atome qui a perdu ou gagné un ou plusieurs électrons. On appelle '''cation''' un atome qui a perdu un électron; sa charge est donc positive. L'ion sodium, <math>Na^{{+}}</math>, est un cation. On appelle '''anion''' un atome qui a gagné un électron; sa charge est donc négative.L'ion chlorure, <math>Cl^{{-}}</math>, est un anion.}} La potentiomètrie est une méthode d'analyse physico-chimique qui mesure la différence de potentiel entre une électrode de référence et une électrode indicatrice. (à développer)
[[File:Spectrophotomètre.jpg|thumb|right|Spectrophotomètre UV-visible]]

====Spectrophotométrie====
La '''spectrophotométrie''' est une méthode qui permet de déterminer la concentration d'une solution colorée. Elle peut être utilisée pour déterminer le taux d'hémoglobine dans le sang. {{Note|L''''hémoglobine''' est une protéine présente dans les globules rouges qui participe au transport du dioxygène dans l'organisme.}}
Un spectrophotomètre mesure l'absorbance d'une substance chimique en solution: plus une solution est concentrée, plus elle sera colorée, et donc plus son absorbance sera élevée, et inversement. Il s'agit de la loi de '''Beer-Lambert'''.
Pour mesurer l'absorbance, l'appareil envoie un rayon lumineux de [[longueur d'onde]] et d'intensité connue à travers une cuve d'épaisseur connue contenant la solution. Un détecteur mesure alors l'intensité du rayon lumineux en sortie de la cuve.

===Et avant les automates?===
Les automates sont des appareils relativement récents. Avant leur mise en service, les analyses étaient réalisées [[Globules blancs#Comptage manuel|à la main]] par des techniciens, puis les analyses étaient interprétées par les biologistes. De plus en plus d'analyses étant demandées au fil du temps, les chercheurs ont développé des automates afin de remplacer les techniciens et ainsi effectuer les analyses plus rapidement.

Au départ, un automate maitrisait une technique et permettait de réaliser un type d'analyse. Peu à peu les machines se sont sophistiquées, un même automate peut maintenant réaliser différents tests à la chaine en utilisant plusieurs techniques différentes.

==Interprétation==
L'automate envoie les résultats au biologiste médical, en signalant s'il y a une anomalie. Si c'est le cas, le biologiste va vérifier que l'analyse a été réalisée correctement, et éventuellement la refaire. Puis les résultats sont remis au patient et envoyés, la plupart du temps, au médecin traitant.

Les résultats sont donnés sous forme de nombres, avec pour chaque grandeur un intervalle de '''valeurs de références'''. Ces valeurs sont déterminées à partir d'échantillons d'individus en bonne santé. Il faut noter que ces valeurs de référence varient selon le type de population (origine, sexe...).

==Pour aller plus loin==
[https://www.youtube.com/watch?v=EQXPJ7eeesQ Flow Cytometry Animation ] (4min 30) (animation sur la cytométrie en flux, en anglais)

[http://www.ultimedia.com/deliver/generic/iframe/mdtk/01613971/src/xzm3lf/zone/1/showtitle/1/ Le parcours d'un tube de sang au laboratoire de biologie] (4min)
==Bibliographie/Webographie==
Lab Test Online: Echantillon de sang [en ligne, consulté le 4 juillet 2016]. Disponible sur internet: <http://www.labtestsonline.fr/lab/blood_sample.html>

Dr. Chantal Kohler: ''Les cellules sanguines''. [en ligne]. Campus d'histologie et embryologie médicales du Collège des histologistes, embryologistes, cytologistes et cytogénéticiens. [consulté le 4 juillet 2016]. Disponible sur internet: <http://campus.cerimes.fr/histologie-et-embryologie-medicales/enseignement/histologie15/site/html/1.html>

JOURNO, Chloé ; MADRE, Jean-François. ''La cytométrie en flux''. [en ligne]. Institut Français de l'Education. [consulté le 4 juillet 2016]. Disponible sur internet: <http://acces.ens-lyon.fr/acces/ressources/immunite-et-vaccination/cellules-immunes-et-organes-lymphoides/la-cytometrie-en-flux>

Wikiversity: Cytomètrie en flux [en ligne, consulté le 4 juillet 2016]. Disponible sur internet: <https://fr.wikiversity.org/wiki/Cytométrie_en_flux>

Pr. André LE TREUT: ''Electrolytes et ionogramme''. [en ligne]. Faculté de médecine de Rennes, Dpt de biochimie et biologie moléculaire. Année 2009-2010. [consulté le 4 juillet 2016]. Disponible sur internet: <https://facmed.univ-rennes1.fr/wkf//stock/RENNES20091015035216letreutElectrolytes_et_ionogramme.pdf>

Remerciements: Dr Esteve Vincent, chef du service biologie du centre hospitalier d'Orsay

</div>

Catégorie:Santé

2021-03-15T14:31:48Z

Maraya.atanasova : Maraya.atanasova a déplacé la page Catégorie:Santé vers Catégorie:Biologie

#REDIRECTION [[:Catégorie:Biologie]]

Catégorie:Biologie

2021-03-15T14:31:48Z

Maraya.atanasova : Maraya.atanasova a déplacé la page Catégorie:Santé vers Catégorie:Biologie

Globules blancs

2021-03-15T14:26:38Z

Maraya.atanasova :

<div align="justify">
[[Catégorie:Biologie]]

[[file : Globules_blancs.png|thumb|right|upright=1.2| Images de globules blancs en microscopie électronique Source : Blausen.com staff (2014). "Medical gallery of Blausen Medical 2014". WikiJournal of Medicine 1 (2). DOI:10.15347/wjm/2014.010. ISSN 2002-4436]]

Voir la page: [[Analyse sanguine]]

{{En bref| Les globules blancs, aussi appelés '''leucocytes''', font partie du système immunitaire. Ils protègent l'organisme contre les infections. Lors d'une analyse sanguine, de nombreux paramètres sont mesurés, donc le nombre de globule blancs. }}

Les leucocytes sont des cellules circulant principalement dans la lymphe (un réseau responsables des défenses immunitaires du corps) mais aussi dans le sang et divers tissus. Ils ont pour rôle principal de reconnaître et d’éliminer les '''antigènes''', les éléments reconnus comme étrangers par le système immunitaire, et déclenchant une réaction immunitaire. Il existe 3 types de leucocytes :

*[https://fr.wikipedia.org/wiki/Granulocyte Polynucléaires], aussi appelés granulocytes. Il en existe 3 types : les éosinophiles, les basophiles et les neutrophiles. Ils sont impliqué dans une réponse rapide (dès l’arrivée d’un antigène), contre les infections, ainsi que dans les réactions allergiques et inflammatoires.

*[https://fr.wikipedia.org/wiki/Lymphocyte Lymphocytes], il en existe plusieurs types. Ils sont impliqués dans la production d’anticorps et la destruction des cellules infectieuses.

*[https://fr.wikipedia.org/wiki/Monocyte Monocytes], après une transformation les rendant actifs, ils dégradent les bactéries et les débris cellulaires laissés par les autres leucocytes.

Ils sont généralement présents dans le sang, la rate, les ganglions, les amygdales, et la lymphe (liquide biologique circulant dans les vaisseaux parcourant tout le corps humain).
Ils se nombrent entre 4 000 et 10 000 globules blancs par mm<math>^{3}</math>

*Si leur nombre est supérieur à 10 000 par mm<math>^{3}</math> on dit que l’on se trouve en hyperleucocytose. Cela pourrait être le symptôme que le corps se défend contre une infection, ou tout simplement un signe de grossesse !

*Si leur nombre est inférieur à 4 000 par mm<math>^{3}</math>, on dit que l’on se trouve en leucopénie. Cela pourrait signifier que l'organisme est vulnérable aux infections.

On mesure le nombre de globules blancs en réalisant une analyse sanguine, à partir d'une prise de sang. On prélève une petite quantité de sang dans une veine à l'aide d'une aiguille, puis l'échantillon passe dans un analyseur, un instrument automatisé qui, comme son nom l'indique, analyse le prélèvement. L'une des informations importantes que l'on tire de cette analyse est la proportion d'un type de globules blancs dans la population totale de globules blancs. On peut la déterminer au microscope ou avec un [[Analyse sanguine#Cytométrie en flux|cytomètre de flux]], en comptant les cellules en fonction de leur forme. Si le patient est atteint d'une maladie qui modifie la forme des globules blancs, alors l'étude de ces cellules au cytomètre de flux devient très difficile.
Une telle analyse mesure également le nombre de globules rouges et de plaquettes.

==Fonctionnement de l'anayseur==

==Comptage manuel==
[[file:hematimetre.png|thumb|upright=1.4|Schéma fonctionnel d'un hématimètre source : http://biotech.spip.ac-rouen.fr/IMG/pdf/TPnumerationcellulaire.pdf [consulté le 19 avril 2017]]]

[[file : Hematocytometer_Grid.png|thumb|Quadrillage d'un hématimètre Le carré bleu a un volume de <math> 0.25nL </math> (nanolitres) 
Le carré jaune a un volume de <math> 4.00 nL </math> 
Le carré vert a un volume de <math> 6.250 nL </math> 
Le carré rouge a un volume de <math> 100.00 nL </math> 
By Zephyris at the English language Wikipedia, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=10553213]]

Les automates analyseurs sont relativement récents. Avant leur mise en place, les différentes cellules étaient comptées manuellement au microscope, à l’aide de lames de verre spéciales : les '''hématimètres''' ou '''cellules de numération'''. Il existe plusieurs types d’hématimètres, selon l’usage précis que l’on veut en faire, et leur constructeur, mais le fonctionnement reste toujours le même. Ces lames de verre sont gravées pour avoir un quadrillage microscopique, et de taille connue. La profondeur de la chambre (voir schéma ci-contre) est aussi connue, on peut donc déterminer le volume étudié.

Il existe des conditions à respecter pour que le comptage soit correct : 
- Il faut s’assurer d’homogénéiser le prélèvement à analyser, en mélangeant le tube (souvent à l’aide d’une machine nommée Vortex) 
- Il faut parfois diluer le prélèvement initial, ou on risque de voir trop de cellules pour les compter. 
- La chambre de comptage doit être remplie après avoir appliqué la lamelle planée, par capillarité. Cela permet d’éviter que des cellules n'adhèrent au verre, ou s’évaporent.

{{note|Les dilutions sont très souvent utilisées en microbiologie et en analyses médicales, elles permettent de réduire la quantité de cellules dans une culture liquide. Ceci est nécessaire pour un grand nombre d'expériences, où l'on ne pourrait pas compter les cellules si on ne diluait pas la culture. Les dilutions se font souvent sur un facteur 10 (on remplit un tube à un dixième avec le prélèvement contenant les cellules, et on complète avec de l'eau)), mais peuvent se faire selon n'importe quel facteur.}}

Les cellules sont déposées sur la plate-forme centrale, sous la lamelle planée, le trop plein de solution s’échappant par les rigoles. Une fois la lame prête, on l’observe au microscope. On se place au-dessus d’un premier quadrillage, et on compte les cellules présentes sur ce dernier (si des cellules se trouvent sur les bordures, on ne compte que celles sur deux des quatre bordures). Cette opération est plus ou moins répétée en fonction de la précision souhaitée, et du temps disponible.
On a donc un nombre de cellules connu, pour un volume donnée. On reproduit le comptage au moins une fois, pour s’assurer que le nombre de cellules par carré est relativement constant : c’est-à-dire qu’il n’y a pas, entre les deux comptages, un écart supérieur à la racine carrée de ces derniers.

Une fois le comptage terminé, on doit calculer la quantité de cellules par unité de volume dans la solution initiale : on a compté <math>n</math> cellules dans un carré (on fait la moyenne des comptages effectués), pour un volume <math>V</math>, à une dilution <math>f</math>. Cela nous permettra donc de trouver <math>N</math> le nombre de cellules pour un volume donné dans le prélèvement initial, selon la formule:
<math>N = \frac{n}{f\times V}</math>

Exemple de calcul :
On dépose sur la lame un culture de bactéries, préalablement diluée au centième.
On dénombre une moyenne de 23 bactéries par case de l'hématimètre 
Pour faire ce dénombrement, on a dilué 100 fois la solution, on a une dilution à <math> 10^{-2} </math> 
Le volume d'une case est ici <math>1.10^{-2}\mu L </math> (c'est à dire un cent-millionième de Litre), et vaut <math>1.10^{-5} mL</math>. 

On peut alors calculer <math>N</math> : <math> N=\frac{23}{10^{-2}\times 1.10^{-5}} </math> d'où <math> N = 2,3 . 10^{8} cellules/mL </math>

==Bibliographie/Webographie==
Futura-science: Globule blanc. [en ligne, consulté le 17 juin 2016]. Disponible sur internet: <http://www.futura-sciences.com/magazines/sante/infos/dico/d/medecine-globule-blanc-733/>

Medipedia: Quel est le rôle des globules blancs? [en ligne, consulté le 17 juin 2016]. Disponible sur internet: <http://fr.medipedia.be/lymphomes/comprendre/quel-est-le-role-des-globules-blancs>

Dr. Chantal Kohler: ''Les cellules sanguines''. [en ligne]. Campus d'histologie et embryologie médicales du Collège des histologistes, embryologistes, cytologistes et cytogénéticiens. [consulté le 4 juillet 2016]. Disponible sur internet: <http://campus.cerimes.fr/histologie-et-embryologie-medicales/enseignement/histologie15/site/html/1.html>

Lab Test Online: Echantillon de sang [en ligne, consulté le 4 juillet 2016]. Disponible sur internet: <http://www.labtestsonline.fr/lab/blood_sample.html>

Laboratoires ADMED : http://www.admed.ch/f/page/322/#repartitionleucocytaire [consulté le 10/05/2017]

== Pour aller plus loin ==
Sur les leucocytes : (mise à jour du 22/02/17)

</div>

Accueil

2021-03-15T14:24:43Z

Maraya.atanasova :

L'objectif de ce site est de vous permettre d'en savoir plus sur les
méthodes de mesures dans différents domaines. En effet, nous sommes confrontés à des résultats de mesures dans la vie quotidienne : lors d’une analyse sanguine, dans la presse, dans l’actualité scientifique, les chiffres sont partout. Or, nous ne savons pas, la plupart du temps, d’où viennent ces chiffres, comment ils sont obtenus, et encore moins qu’ils sont entachés d’[[incertitudes de mesure]].

Pour chaque page, une première partie intitulée "En bref" est destinée au grand public. Puis le sujet est développé dans la partie suivante, à destination d'un public plus averti, de niveau début de licence scientifique, ou des curieux.

Vous retrouverez à la fin de chaque page une bibliographie/webographie pour en savoir plus, ainsi que, si le sujet s'y prête, des liens vers des vidéos explicatives.

==[[:Catégorie:A propos des mesures|Généralités]]==
*[[Incertitudes de mesure]]

==[[:Catégorie:SI|Système International d'unités]]==

Le Système International d'unités, souvent appelé SI, est le système
d'unités actuellement utilisé dans le domaine des sciences et de la
technologie. Ce système a été adopté lors de la 9ème Conférence
Générale des Poids et Mesures (CGPM) en 1948, et le Bureau
International des Poids et Mesures (BIPM) a été mandaté pour définir
ce système avec un document référence : la "Brochure sur le SI". Ce
système comporte 7 unités "de base", et de nombreuses unités dérivées
de celles-ci. La définition exacte de ces unités n'est pas fixe, et
évolue avec les progrès de la métrologie. C'est pourquoi le BIPM continue à publier de nouvelles brochures (la 8ème a été publiée en 2006, et mise à jour en 2014). L'intérêt d'un tel système est de simplifier la communication entre les acteurs du monde scientifique et technologique, quelles que soient leurs origines.

Voici les 7 unités de base du Système International :

*[[Mètre|Mètre (longueur)]]
*[[Seconde|Seconde (temps)]]
*[[Kilogramme|Kilogramme (masse)]]
*[[Kelvin|Kelvin (température)]]
*[[Ampère|Ampère (intensité du courant électrique)]]
*[[Mole|Mole (quantité de matière)]]
*[[Candela|Candela (intensité lumineuse)]]

Et pour aller plus loin sur le Système International :

*[[Unités dérivées]]
*[[Analyse dimensionnelle]]
*[[Unités réduites]]

==[[:Catégorie:Physique|Physique]]==
*[[Vitesse d'un objet]]
*[[Vitesse de la lumière]]
*[[Longueur d'onde]]
*[[Fréquence et période]]
*[[Distances dans l'univers]]

==[[:Catégorie:Biologie|Biologie]]==
*[[Globules blancs]]
*[[Analyse sanguine]]
*[[Estimation d'une population animale]]

==[[:Catégorie:Terre|Terre]]==
*[[Taille de la Terre]]
*[[Distances sur Terre]]
*[[Âge des roches]]

==[[:Catégorie:Gastronomie|Gastronomie]]==
*[[Unités de mesure en cuisine]]
*[[Force d'un piment]]

==Bibliographie/Webographie==

*LANGEVIN-JOLIOT, Hélène ; HAÏSSINSKI, Jacques. ''Science et culture : Repères pour une culture scientifique commune''. Éd. Apogée, 2015, 160 p. ISBN 978-2-84398-473-0
*PERDIJON, Jean. ''La mesure''. Vuibert, 2012.
*[https://www.bipm.org/ Bureau international des poids et mesures]
*[https://metrologie-francaise.lne.fr/ Réseau National de la Métrologie Française], un site du [https://www.lne.fr/ Laboratoire national de métrologie et d'essais (LNE)]

Estimation d'une population animale

2021-03-15T14:19:20Z

Maraya.atanasova : /* Méthode d'estimation du nombre d'individus dans une population */

==Méthode d'estimation du nombre d'individus dans une population==

Afin de suivre l'évolution de la biodiversité, il est nécessaire de pouvoir évaluer le nombre d’individus dans les populations d’animaux. L'un des objectifs est de pouvoir les préserver au mieux des perturbations causées par l’Homme ou la nature.
Pour ce faire, en écologie il existe différentes méthodes d’estimation du nombre d’individus dans une population. Mais nous étudierons en particulier la méthode de Capture-Marquage-Recapture (CMR).

Tout d’abord, expliquons ce qu’est la biodiversité : 
D’un point de vue étymologique, le mot biodiversité vient de l’élément grec « bio » signifiant « la vie » et du mot diversité. Ce mot est apparu pour la première fois en 1980 en anglais dans un contexte d’intérêt croissant pour l’écologie et le respect de l’environnement.

La biodiversité regroupe l’ensemble des êtres vivants ainsi que les écosystèmes dans lesquels ils vivent. Mais aussi les interactions des espèces entre elles et avec leurs milieux.
Il existe donc 2 niveaux principaux d’organisation de la biodiversité :
* La diversité génétique qui correspond à la variabilité des gènes au sein d’une même espèce.
* La diversité spécifique qui correspond au nombre d’espèces qui existent ou qui ont été décrites. *1

Il est également important de préciser qu’en écologie, une population correspond à l’ensemble des individus de la même espèce qui vivent dans une zone géographique donnée à un moment précis. 
Par exemple :
On va estimer le nombre de loutres dans une rivière. / Le nombre de rouges-gorges dans une forêt. / Le nombre de grenouilles dans une mare.

A ne pas confondre avec l’estimation du nombre d’individus d’une espèce, par exemple estimer le nombre total de loutres existantes.

==La méthode de Capture-Marquage-Recapture ==
C’est une méthode qui permet d’estimer le nombre d’individus dans une population. Pour estimer le nombre de loutres dans une rivière il faut en capturer un certain nombre, les marquer et les relâcher. Quelque temps plus tard, on retourne au même endroit et on fait une seconde capture en comptant le nombre de loutres déjà marquées. La proportion d’individus marquées dans cette deuxième capture permet de remonter à l’effectif total de la population.
Cette méthode a été appliquée sur différents animaux comme les rouges gorges, les manchots, les grenouilles, les écureuils, les éléphants...

La méthode de CMR s’effectue en 2 sessions :
#Dans un premier temps, on capture M individus dans une population de taille N inconnue qu’on souhaite déterminer. Par exemple, M = 80 loutres. On marque les individus et on les relâche au sein de la population. On note p =<math>\frac{M}{N}</math>, la proportion de loutres marquées dans la population. Soit dans notre exemple : p = <math>\frac{80}{N}</math>
#Quelque temps plus tard, on effectue la seconde session où on capture un nouvel échantillon de n individus. Par exemple, n = 100 loutres. Parmi ceux-ci, se trouve un nombre R d’individus déjà marqués. Par exemple R = 20 loutres. On note f =<math>\frac{R}{n}</math>, la proportion d’individus marquées dans l’échantillon de recapture. [[Fichier:Illustration-CMR.png|200px|thumb|right|Illustration de la méthode de capture-marquage-recapture.]]
Soit dans notre exemple : f = <math>\frac{20}{100}</math>

Puis, on admet que la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture est la même que dans la population (p=f), on a donc <math>\frac{M}{N}</math> = <math>\frac{R}{n}</math>. 
On en déduit l’effectif total de la population, N = <math>\frac{M*n}{R}</math>. 
Soit dans notre exemple :
N = <math>\frac{80*100}{20}</math>= 400.
On estime donc que l’effectif total est de 400 loutres dans cette rivière. 

Cependant, comme chaque méthode, celle-ci présente des limites. Ainsi, pour l’appliquer on fait les hypothèses suivantes :
* Après avoir été relâchés les individus marqués se mélangent de façon homogène aux autres individus de la population.
* Le fait d’avoir été capturé ne modifie pas la probabilité de recapture, c’est-à-dire que l’animal ne développe pas de comportement d’évitement à la capture.
* Il n’y a eu aucune mortalité ni émigration dépendante du marquage entre les 2 sessions qui ne doivent pas être trop éloignées dans le temps. Par exemple : il ne faut pas qu’une bague gène un oiseau pour attraper ses proies.
* Il n’y a aucune immigration ni naissance entre les 2 sessions.
* Les marques ne disparaissent pas et les individus ne se créent pas de fausses marques.

==Différents types de marquages ==
Le marquage utilisé doit être adapté à l’animal que l’on souhaite étudier :

[[Fichier:Setophaga_aestiva_MP.jpg|200px|thumb|right|Image d'une paruline jaune avec une patte baguée.]]
Certains animaux ont des marques naturelles : des motifs sur la peau, le pelage ou le plumage qui permettent de distinguer les individus les uns des autres comme les zèbres par exemple. Il suffit alors de photographier le motif de chaque individu capturé à chaque session et ensuite de comparer les photos.

Mais pour les animaux qui ne présentent pas de marques naturelles on utilise différents marquages.
* Le plus commun est le marquage par coloration unique (de courte durée) sur le corps car il est pratique à appliquer. On peut le faire sur les manchots, les écureuils, les phoques…
* On peut aussi mettre une étiquette sur la peau entre les doigts des animaux qui ont les pattes palmées comme les loutres.
* Pour le marquage des grands mammifères, des grands oiseaux au long cou tel que les cygnes, ou bien des petits mammifères tels que les lapins on va plutôt utiliser des colliers qui ont l’avantage d’être visibles de loin et permettent une identification personnelle.
* On peut aussi utiliser les bagues pour les petits oiseaux tels que les rouges gorges.
* Un autre marqueur possible est la ceinture qui est utilisée pour les animaux dont la morphologie ne permet pas à un collier ou une bague de tenir comme chez les éléphants, les grenouilles…

La capture pour le marquage est aussi une occasion pour collecter des informations sur les individus capturés comme le sexe ou le stade de développement de l’individu qui permettent de mieux connaitre la population étudiée.

==Estimation de l’incertitude ==
Enfin, comme nous l’avons aussi vu, la méthode de capture-marquage-recapture permet de faire une '''estimation''' du nombre d’individus d’une population. On se demande donc quel niveau de confiance peut-on accorder à cette estimation ? 
La méthode repose sur l’hypothèse que p la proportion d’individus marqués dans la population et f la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture sont égaux.
En réalité, puisque la recapture est aléatoire on peut seulement affirmer que ces deux proportions sont voisines avec une certaine probabilité. Un calcul statistique montre que la valeur de p a 95% de chances de se trouver dans l’intervalle :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>. n : le nombre d’individus recapturés.

Cet intervalle est appelé intervalle de confiance à 95%.

Appliquons cette formule à notre exemple des loutres dans la rivière : 
On a f, la proportion de loutres marquées dans l’échantillon de recapture = 0.2 
On a n, le nombre de loutres capturées à la seconde session = 100 
La proportion de loutres marquées dans la population est estimée par f = 0.2 et son intervalle de confiance à 95% vaut :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>=<math>\left[0.2-\frac{1}{\sqrt{100}};0.2+\frac{1}{\sqrt{100}}\right]</math> = [0.1 ; 0.3]

Il y a donc 95% de chances pour que le nombre N de loutres dans la population soit compris entre 80/0.1 = 800 et 80/0.3 = 266. 
En affirmant que le nombre de loutres dans la rivière est compris entre 266 et 800, nous n’avons que 5% de chance de nous tromper.

==Pour aller plus loin…==
*1 Si vous êtes intéressé par le nombre d’espèces qui existent mais qui n’ont pas encore été décrites sur terre et dans l’océan vous pouvez consulter cet article :
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3160336/

Estimation d'une population animale

2021-03-15T14:07:50Z

Maraya.atanasova : /* Estimation de l’incertitude */

==Méthode d'estimation du nombre d'individus dans une population==

De nos jours, il est nécessaire de suivre l’évolution du nombre d’individus dans les populations d’animaux afin de pouvoir les préserver au mieux des perturbations causées par l’Homme ou la nature.
Pour ce faire, en écologie il existe différentes méthodes d’estimation du nombre d’individus dans une population. Mais nous étudierons en particulier la méthode de Capture-Marquage-Recapture (CMR).

Tout d’abord, expliquons ce qu’est la biodiversité : 
D’un point de vue étymologique, le mot biodiversité vient de l’élément grec « bio » signifiant « la vie » et du mot diversité. Ce mot est apparu pour la première fois en 1980 en anglais dans un contexte d’intérêt croissant pour l’écologie et le respect de l’environnement.

La biodiversité regroupe l’ensemble des êtres vivants ainsi que les écosystèmes dans lesquels ils vivent. Mais aussi les interactions des espèces entre elles et avec leurs milieux.
Il existe donc 2 niveaux principaux d’organisation de la biodiversité :
* La diversité génétique qui correspond à la variabilité des gènes au sein d’une même espèce.
* La diversité spécifique qui correspond au nombre d’espèces qui existent ou qui ont été décrites. *1

Il est également important de préciser qu’en écologie, une population correspond à l’ensemble des individus de la même espèce qui vivent dans une zone géographique donnée à un moment précis. 
Par exemple :
On va estimer le nombre de loutres dans une rivière. / Le nombre de rouges-gorges dans une forêt. / Le nombre de grenouilles dans une mare.

A ne pas confondre avec l’estimation du nombre d’individus d’une espèce, par exemple estimer le nombre total de loutres existantes.

==La méthode de Capture-Marquage-Recapture ==
C’est une méthode qui permet d’estimer le nombre d’individus dans une population. Pour estimer le nombre de loutres dans une rivière il faut en capturer un certain nombre, les marquer et les relâcher. Quelque temps plus tard, on retourne au même endroit et on fait une seconde capture en comptant le nombre de loutres déjà marquées. La proportion d’individus marquées dans cette deuxième capture permet de remonter à l’effectif total de la population.
Cette méthode a été appliquée sur différents animaux comme les rouges gorges, les manchots, les grenouilles, les écureuils, les éléphants...

La méthode de CMR s’effectue en 2 sessions :
#Dans un premier temps, on capture M individus dans une population de taille N inconnue qu’on souhaite déterminer. Par exemple, M = 80 loutres. On marque les individus et on les relâche au sein de la population. On note p =<math>\frac{M}{N}</math>, la proportion de loutres marquées dans la population. Soit dans notre exemple : p = <math>\frac{80}{N}</math>
#Quelque temps plus tard, on effectue la seconde session où on capture un nouvel échantillon de n individus. Par exemple, n = 100 loutres. Parmi ceux-ci, se trouve un nombre R d’individus déjà marqués. Par exemple R = 20 loutres. On note f =<math>\frac{R}{n}</math>, la proportion d’individus marquées dans l’échantillon de recapture. [[Fichier:Illustration-CMR.png|200px|thumb|right|Illustration de la méthode de capture-marquage-recapture.]]
Soit dans notre exemple : f = <math>\frac{20}{100}</math>

Puis, on admet que la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture est la même que dans la population (p=f), on a donc <math>\frac{M}{N}</math> = <math>\frac{R}{n}</math>. 
On en déduit l’effectif total de la population, N = <math>\frac{M*n}{R}</math>. 
Soit dans notre exemple :
N = <math>\frac{80*100}{20}</math>= 400.
On estime donc que l’effectif total est de 400 loutres dans cette rivière. 

Cependant, comme chaque méthode, celle-ci présente des limites. Ainsi, pour l’appliquer on fait les hypothèses suivantes :
* Après avoir été relâchés les individus marqués se mélangent de façon homogène aux autres individus de la population.
* Le fait d’avoir été capturé ne modifie pas la probabilité de recapture, c’est-à-dire que l’animal ne développe pas de comportement d’évitement à la capture.
* Il n’y a eu aucune mortalité ni émigration dépendante du marquage entre les 2 sessions qui ne doivent pas être trop éloignées dans le temps. Par exemple : il ne faut pas qu’une bague gène un oiseau pour attraper ses proies.
* Il n’y a aucune immigration ni naissance entre les 2 sessions.
* Les marques ne disparaissent pas et les individus ne se créent pas de fausses marques.

==Différents types de marquages ==
Le marquage utilisé doit être adapté à l’animal que l’on souhaite étudier :

[[Fichier:Setophaga_aestiva_MP.jpg|200px|thumb|right|Image d'une paruline jaune avec une patte baguée.]]
Certains animaux ont des marques naturelles : des motifs sur la peau, le pelage ou le plumage qui permettent de distinguer les individus les uns des autres comme les zèbres par exemple. Il suffit alors de photographier le motif de chaque individu capturé à chaque session et ensuite de comparer les photos.

Mais pour les animaux qui ne présentent pas de marques naturelles on utilise différents marquages.
* Le plus commun est le marquage par coloration unique (de courte durée) sur le corps car il est pratique à appliquer. On peut le faire sur les manchots, les écureuils, les phoques…
* On peut aussi mettre une étiquette sur la peau entre les doigts des animaux qui ont les pattes palmées comme les loutres.
* Pour le marquage des grands mammifères, des grands oiseaux au long cou tel que les cygnes, ou bien des petits mammifères tels que les lapins on va plutôt utiliser des colliers qui ont l’avantage d’être visibles de loin et permettent une identification personnelle.
* On peut aussi utiliser les bagues pour les petits oiseaux tels que les rouges gorges.
* Un autre marqueur possible est la ceinture qui est utilisée pour les animaux dont la morphologie ne permet pas à un collier ou une bague de tenir comme chez les éléphants, les grenouilles…

La capture pour le marquage est aussi une occasion pour collecter des informations sur les individus capturés comme le sexe ou le stade de développement de l’individu qui permettent de mieux connaitre la population étudiée.

==Estimation de l’incertitude ==
Enfin, comme nous l’avons aussi vu, la méthode de capture-marquage-recapture permet de faire une '''estimation''' du nombre d’individus d’une population. On se demande donc quel niveau de confiance peut-on accorder à cette estimation ? 
La méthode repose sur l’hypothèse que p la proportion d’individus marqués dans la population et f la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture sont égaux.
En réalité, puisque la recapture est aléatoire on peut seulement affirmer que ces deux proportions sont voisines avec une certaine probabilité. Un calcul statistique montre que la valeur de p a 95% de chances de se trouver dans l’intervalle :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>. n : le nombre d’individus recapturés.

Cet intervalle est appelé intervalle de confiance à 95%.

Appliquons cette formule à notre exemple des loutres dans la rivière : 
On a f, la proportion de loutres marquées dans l’échantillon de recapture = 0.2 
On a n, le nombre de loutres capturées à la seconde session = 100 
La proportion de loutres marquées dans la population est estimée par f = 0.2 et son intervalle de confiance à 95% vaut :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>=<math>\left[0.2-\frac{1}{\sqrt{100}};0.2+\frac{1}{\sqrt{100}}\right]</math> = [0.1 ; 0.3]

Il y a donc 95% de chances pour que le nombre N de loutres dans la population soit compris entre 80/0.1 = 800 et 80/0.3 = 266. 
En affirmant que le nombre de loutres dans la rivière est compris entre 266 et 800, nous n’avons que 5% de chance de nous tromper.

==Pour aller plus loin…==
*1 Si vous êtes intéressé par le nombre d’espèces qui existent mais qui n’ont pas encore été décrites sur terre et dans l’océan vous pouvez consulter cet article :
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3160336/

Estimation d'une population animale

2021-03-15T14:07:20Z

Maraya.atanasova : /* La méthode de Capture-Marquage-Recapture */

==Méthode d'estimation du nombre d'individus dans une population==

De nos jours, il est nécessaire de suivre l’évolution du nombre d’individus dans les populations d’animaux afin de pouvoir les préserver au mieux des perturbations causées par l’Homme ou la nature.
Pour ce faire, en écologie il existe différentes méthodes d’estimation du nombre d’individus dans une population. Mais nous étudierons en particulier la méthode de Capture-Marquage-Recapture (CMR).

Tout d’abord, expliquons ce qu’est la biodiversité : 
D’un point de vue étymologique, le mot biodiversité vient de l’élément grec « bio » signifiant « la vie » et du mot diversité. Ce mot est apparu pour la première fois en 1980 en anglais dans un contexte d’intérêt croissant pour l’écologie et le respect de l’environnement.

La biodiversité regroupe l’ensemble des êtres vivants ainsi que les écosystèmes dans lesquels ils vivent. Mais aussi les interactions des espèces entre elles et avec leurs milieux.
Il existe donc 2 niveaux principaux d’organisation de la biodiversité :
* La diversité génétique qui correspond à la variabilité des gènes au sein d’une même espèce.
* La diversité spécifique qui correspond au nombre d’espèces qui existent ou qui ont été décrites. *1

Il est également important de préciser qu’en écologie, une population correspond à l’ensemble des individus de la même espèce qui vivent dans une zone géographique donnée à un moment précis. 
Par exemple :
On va estimer le nombre de loutres dans une rivière. / Le nombre de rouges-gorges dans une forêt. / Le nombre de grenouilles dans une mare.

A ne pas confondre avec l’estimation du nombre d’individus d’une espèce, par exemple estimer le nombre total de loutres existantes.

==La méthode de Capture-Marquage-Recapture ==
C’est une méthode qui permet d’estimer le nombre d’individus dans une population. Pour estimer le nombre de loutres dans une rivière il faut en capturer un certain nombre, les marquer et les relâcher. Quelque temps plus tard, on retourne au même endroit et on fait une seconde capture en comptant le nombre de loutres déjà marquées. La proportion d’individus marquées dans cette deuxième capture permet de remonter à l’effectif total de la population.
Cette méthode a été appliquée sur différents animaux comme les rouges gorges, les manchots, les grenouilles, les écureuils, les éléphants...

La méthode de CMR s’effectue en 2 sessions :
#Dans un premier temps, on capture M individus dans une population de taille N inconnue qu’on souhaite déterminer. Par exemple, M = 80 loutres. On marque les individus et on les relâche au sein de la population. On note p =<math>\frac{M}{N}</math>, la proportion de loutres marquées dans la population. Soit dans notre exemple : p = <math>\frac{80}{N}</math>
#Quelque temps plus tard, on effectue la seconde session où on capture un nouvel échantillon de n individus. Par exemple, n = 100 loutres. Parmi ceux-ci, se trouve un nombre R d’individus déjà marqués. Par exemple R = 20 loutres. On note f =<math>\frac{R}{n}</math>, la proportion d’individus marquées dans l’échantillon de recapture. [[Fichier:Illustration-CMR.png|200px|thumb|right|Illustration de la méthode de capture-marquage-recapture.]]
Soit dans notre exemple : f = <math>\frac{20}{100}</math>

Puis, on admet que la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture est la même que dans la population (p=f), on a donc <math>\frac{M}{N}</math> = <math>\frac{R}{n}</math>. 
On en déduit l’effectif total de la population, N = <math>\frac{M*n}{R}</math>. 
Soit dans notre exemple :
N = <math>\frac{80*100}{20}</math>= 400.
On estime donc que l’effectif total est de 400 loutres dans cette rivière. 

Cependant, comme chaque méthode, celle-ci présente des limites. Ainsi, pour l’appliquer on fait les hypothèses suivantes :
* Après avoir été relâchés les individus marqués se mélangent de façon homogène aux autres individus de la population.
* Le fait d’avoir été capturé ne modifie pas la probabilité de recapture, c’est-à-dire que l’animal ne développe pas de comportement d’évitement à la capture.
* Il n’y a eu aucune mortalité ni émigration dépendante du marquage entre les 2 sessions qui ne doivent pas être trop éloignées dans le temps. Par exemple : il ne faut pas qu’une bague gène un oiseau pour attraper ses proies.
* Il n’y a aucune immigration ni naissance entre les 2 sessions.
* Les marques ne disparaissent pas et les individus ne se créent pas de fausses marques.

==Différents types de marquages ==
Le marquage utilisé doit être adapté à l’animal que l’on souhaite étudier :

[[Fichier:Setophaga_aestiva_MP.jpg|200px|thumb|right|Image d'une paruline jaune avec une patte baguée.]]
Certains animaux ont des marques naturelles : des motifs sur la peau, le pelage ou le plumage qui permettent de distinguer les individus les uns des autres comme les zèbres par exemple. Il suffit alors de photographier le motif de chaque individu capturé à chaque session et ensuite de comparer les photos.

Mais pour les animaux qui ne présentent pas de marques naturelles on utilise différents marquages.
* Le plus commun est le marquage par coloration unique (de courte durée) sur le corps car il est pratique à appliquer. On peut le faire sur les manchots, les écureuils, les phoques…
* On peut aussi mettre une étiquette sur la peau entre les doigts des animaux qui ont les pattes palmées comme les loutres.
* Pour le marquage des grands mammifères, des grands oiseaux au long cou tel que les cygnes, ou bien des petits mammifères tels que les lapins on va plutôt utiliser des colliers qui ont l’avantage d’être visibles de loin et permettent une identification personnelle.
* On peut aussi utiliser les bagues pour les petits oiseaux tels que les rouges gorges.
* Un autre marqueur possible est la ceinture qui est utilisée pour les animaux dont la morphologie ne permet pas à un collier ou une bague de tenir comme chez les éléphants, les grenouilles…

La capture pour le marquage est aussi une occasion pour collecter des informations sur les individus capturés comme le sexe ou le stade de développement de l’individu qui permettent de mieux connaitre la population étudiée.

==Estimation de l’incertitude ==
Enfin, comme nous l’avons aussi vu, la méthode de capture-marquage-recapture permet de faire une '''estimation''' du nombre d’individus d’une population. On se demande donc quel niveau de confiance peut-on accorder à cette estimation ? 
La méthode repose sur l’hypothèse que p la proportion d’individus marqués dans la population et f la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture sont égaux.
En réalité, puisque la recapture est aléatoire on peut seulement affirmer que ces deux proportions sont voisines avec une certaine probabilité. Un calcul statistique montre que la valeur de p a 95% de chances de se trouver dans l’intervalle :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>. n : le nombre d’individus recapturés.

Cet intervalle est appelé intervalle de confiance à 95%.

Appliquons cette formule à notre exemple des loutres dans la rivière : 
On a f, la proportion de loutres marquées dans l’échantillon de recapture = 0.2 
On a n, le nombre de loutres capturées à la seconde session = 100 
La proportion de loutres marquées dans la population est estimée par f = 0.2 et son intervalle de confiance à 95% vaut :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>=<math>\left[0.2-\frac{1}{\sqrt{100}};0.2+\frac{1}{\sqrt{100}}\right]</math> = [O.1 ; 0.3]

Il y a donc 95% de chances pour que le nombre N de loutres dans la population soit compris entre 80/0.1 = 800 et 80/0.3 = 266. 
En affirmant que le nombre de loutres dans la rivière est compris entre 266 et 800, nous n’avons que 5% de chance de nous tromper.

==Pour aller plus loin…==
*1 Si vous êtes intéressé par le nombre d’espèces qui existent mais qui n’ont pas encore été décrites sur terre et dans l’océan vous pouvez consulter cet article :
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3160336/

Estimation d'une population animale

2021-03-15T14:05:56Z

Maraya.atanasova : /* Différents types de marquages */

==Méthode d'estimation du nombre d'individus dans une population==

De nos jours, il est nécessaire de suivre l’évolution du nombre d’individus dans les populations d’animaux afin de pouvoir les préserver au mieux des perturbations causées par l’Homme ou la nature.
Pour ce faire, en écologie il existe différentes méthodes d’estimation du nombre d’individus dans une population. Mais nous étudierons en particulier la méthode de Capture-Marquage-Recapture (CMR).

Tout d’abord, expliquons ce qu’est la biodiversité : 
D’un point de vue étymologique, le mot biodiversité vient de l’élément grec « bio » signifiant « la vie » et du mot diversité. Ce mot est apparu pour la première fois en 1980 en anglais dans un contexte d’intérêt croissant pour l’écologie et le respect de l’environnement.

La biodiversité regroupe l’ensemble des êtres vivants ainsi que les écosystèmes dans lesquels ils vivent. Mais aussi les interactions des espèces entre elles et avec leurs milieux.
Il existe donc 2 niveaux principaux d’organisation de la biodiversité :
* La diversité génétique qui correspond à la variabilité des gènes au sein d’une même espèce.
* La diversité spécifique qui correspond au nombre d’espèces qui existent ou qui ont été décrites. *1

Il est également important de préciser qu’en écologie, une population correspond à l’ensemble des individus de la même espèce qui vivent dans une zone géographique donnée à un moment précis. 
Par exemple :
On va estimer le nombre de loutres dans une rivière. / Le nombre de rouges-gorges dans une forêt. / Le nombre de grenouilles dans une mare.

A ne pas confondre avec l’estimation du nombre d’individus d’une espèce, par exemple estimer le nombre total de loutres existantes.

==La méthode de Capture-Marquage-Recapture ==
C’est une méthode qui permet d’estimer le nombre d’individus dans une population. Pour estimer le nombre de loutres dans une rivière il faut en capturer un certain nombre, les marquer et les relâcher. Quelque temps plus tard, on retourne au même endroit et on fait une seconde capture en comptant le nombre de loutres déjà marquées. La proportion d’individus marquées dans cette deuxième capture permet de remonter à l’effectif total de la population.
Cette méthode a été appliquée sur différents animaux comme les rouges gorges, les manchots, les grenouilles, les écureuils, les éléphants...

La méthode de CMR s’effectue en 2 sessions :
#Dans un premier temps, on capture M individus dans une population de taille N inconnue qu’on souhaite déterminer. Par exemple, M = 80 loutres. On marque les individus et on les relâche au sein de la population. On note p =<math>\frac{M}{N}</math>, la proportion de loutres marquées dans la population. Soit dans notre exemple : p = <math>\frac{80}{N}</math>
#Quelque temps plus tard, on effectue la seconde session où on capture un nouvel échantillon de n individus. Par exemple, n = 100 loutres. Parmi ceux-ci, se trouve un nombre R d’individus déjà marqués. Par exemple R = 20 loutres. On note f =<math>\frac{R}{n}</math>, la proportion d’individus marquées dans l’échantillon de recapture. [[Fichier:Illustration-CMR.png|200px|thumb|right|]]
Soit dans notre exemple : f = <math>\frac{20}{100}</math>

Puis, on admet que la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture est la même que dans la population (p=f), on a donc <math>\frac{M}{N}</math> = <math>\frac{R}{n}</math>. 
On en déduit l’effectif total de la population, N = <math>\frac{M*n}{R}</math>. 
Soit dans notre exemple :
N = <math>\frac{80*100}{20}</math>= 400.
On estime donc que l’effectif total est de 400 loutres dans cette rivière. 

Cependant, comme chaque méthode, celle-ci présente des limites. Ainsi, pour l’appliquer on fait les hypothèses suivantes :
* Après avoir été relâchés les individus marqués se mélangent de façon homogène aux autres individus de la population.
* Le fait d’avoir été capturé ne modifie pas la probabilité de recapture, c’est-à-dire que l’animal ne développe pas de comportement d’évitement à la capture.
* Il n’y a eu aucune mortalité ni émigration dépendante du marquage entre les 2 sessions qui ne doivent pas être trop éloignées dans le temps. Par exemple : il ne faut pas qu’une bague gène un oiseau pour attraper ses proies.
* Il n’y a aucune immigration ni naissance entre les 2 sessions.
* Les marques ne disparaissent pas et les individus ne se créent pas de fausses marques.

==Différents types de marquages ==
Le marquage utilisé doit être adapté à l’animal que l’on souhaite étudier :

[[Fichier:Setophaga_aestiva_MP.jpg|200px|thumb|right|Image d'une paruline jaune avec une patte baguée.]]
Certains animaux ont des marques naturelles : des motifs sur la peau, le pelage ou le plumage qui permettent de distinguer les individus les uns des autres comme les zèbres par exemple. Il suffit alors de photographier le motif de chaque individu capturé à chaque session et ensuite de comparer les photos.

Mais pour les animaux qui ne présentent pas de marques naturelles on utilise différents marquages.
* Le plus commun est le marquage par coloration unique (de courte durée) sur le corps car il est pratique à appliquer. On peut le faire sur les manchots, les écureuils, les phoques…
* On peut aussi mettre une étiquette sur la peau entre les doigts des animaux qui ont les pattes palmées comme les loutres.
* Pour le marquage des grands mammifères, des grands oiseaux au long cou tel que les cygnes, ou bien des petits mammifères tels que les lapins on va plutôt utiliser des colliers qui ont l’avantage d’être visibles de loin et permettent une identification personnelle.
* On peut aussi utiliser les bagues pour les petits oiseaux tels que les rouges gorges.
* Un autre marqueur possible est la ceinture qui est utilisée pour les animaux dont la morphologie ne permet pas à un collier ou une bague de tenir comme chez les éléphants, les grenouilles…

La capture pour le marquage est aussi une occasion pour collecter des informations sur les individus capturés comme le sexe ou le stade de développement de l’individu qui permettent de mieux connaitre la population étudiée.

==Estimation de l’incertitude ==
Enfin, comme nous l’avons aussi vu, la méthode de capture-marquage-recapture permet de faire une '''estimation''' du nombre d’individus d’une population. On se demande donc quel niveau de confiance peut-on accorder à cette estimation ? 
La méthode repose sur l’hypothèse que p la proportion d’individus marqués dans la population et f la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture sont égaux.
En réalité, puisque la recapture est aléatoire on peut seulement affirmer que ces deux proportions sont voisines avec une certaine probabilité. Un calcul statistique montre que la valeur de p a 95% de chances de se trouver dans l’intervalle :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>. n : le nombre d’individus recapturés.

Cet intervalle est appelé intervalle de confiance à 95%.

Appliquons cette formule à notre exemple des loutres dans la rivière : 
On a f, la proportion de loutres marquées dans l’échantillon de recapture = 0.2 
On a n, le nombre de loutres capturées à la seconde session = 100 
La proportion de loutres marquées dans la population est estimée par f = 0.2 et son intervalle de confiance à 95% vaut :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>=<math>\left[0.2-\frac{1}{\sqrt{100}};0.2+\frac{1}{\sqrt{100}}\right]</math> = [O.1 ; 0.3]

Il y a donc 95% de chances pour que le nombre N de loutres dans la population soit compris entre 80/0.1 = 800 et 80/0.3 = 266. 
En affirmant que le nombre de loutres dans la rivière est compris entre 266 et 800, nous n’avons que 5% de chance de nous tromper.

==Pour aller plus loin…==
*1 Si vous êtes intéressé par le nombre d’espèces qui existent mais qui n’ont pas encore été décrites sur terre et dans l’océan vous pouvez consulter cet article :
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3160336/

Estimation d'une population animale

2021-03-15T14:04:50Z

Maraya.atanasova : /* La méthode de Capture-Marquage-Recapture */

==Méthode d'estimation du nombre d'individus dans une population==

De nos jours, il est nécessaire de suivre l’évolution du nombre d’individus dans les populations d’animaux afin de pouvoir les préserver au mieux des perturbations causées par l’Homme ou la nature.
Pour ce faire, en écologie il existe différentes méthodes d’estimation du nombre d’individus dans une population. Mais nous étudierons en particulier la méthode de Capture-Marquage-Recapture (CMR).

Tout d’abord, expliquons ce qu’est la biodiversité : 
D’un point de vue étymologique, le mot biodiversité vient de l’élément grec « bio » signifiant « la vie » et du mot diversité. Ce mot est apparu pour la première fois en 1980 en anglais dans un contexte d’intérêt croissant pour l’écologie et le respect de l’environnement.

La biodiversité regroupe l’ensemble des êtres vivants ainsi que les écosystèmes dans lesquels ils vivent. Mais aussi les interactions des espèces entre elles et avec leurs milieux.
Il existe donc 2 niveaux principaux d’organisation de la biodiversité :
* La diversité génétique qui correspond à la variabilité des gènes au sein d’une même espèce.
* La diversité spécifique qui correspond au nombre d’espèces qui existent ou qui ont été décrites. *1

Il est également important de préciser qu’en écologie, une population correspond à l’ensemble des individus de la même espèce qui vivent dans une zone géographique donnée à un moment précis. 
Par exemple :
On va estimer le nombre de loutres dans une rivière. / Le nombre de rouges-gorges dans une forêt. / Le nombre de grenouilles dans une mare.

A ne pas confondre avec l’estimation du nombre d’individus d’une espèce, par exemple estimer le nombre total de loutres existantes.

==La méthode de Capture-Marquage-Recapture ==
C’est une méthode qui permet d’estimer le nombre d’individus dans une population. Pour estimer le nombre de loutres dans une rivière il faut en capturer un certain nombre, les marquer et les relâcher. Quelque temps plus tard, on retourne au même endroit et on fait une seconde capture en comptant le nombre de loutres déjà marquées. La proportion d’individus marquées dans cette deuxième capture permet de remonter à l’effectif total de la population.
Cette méthode a été appliquée sur différents animaux comme les rouges gorges, les manchots, les grenouilles, les écureuils, les éléphants...

La méthode de CMR s’effectue en 2 sessions :
#Dans un premier temps, on capture M individus dans une population de taille N inconnue qu’on souhaite déterminer. Par exemple, M = 80 loutres. On marque les individus et on les relâche au sein de la population. On note p =<math>\frac{M}{N}</math>, la proportion de loutres marquées dans la population. Soit dans notre exemple : p = <math>\frac{80}{N}</math>
#Quelque temps plus tard, on effectue la seconde session où on capture un nouvel échantillon de n individus. Par exemple, n = 100 loutres. Parmi ceux-ci, se trouve un nombre R d’individus déjà marqués. Par exemple R = 20 loutres. On note f =<math>\frac{R}{n}</math>, la proportion d’individus marquées dans l’échantillon de recapture. [[Fichier:Illustration-CMR.png|200px|thumb|right|]]
Soit dans notre exemple : f = <math>\frac{20}{100}</math>

Puis, on admet que la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture est la même que dans la population (p=f), on a donc <math>\frac{M}{N}</math> = <math>\frac{R}{n}</math>. 
On en déduit l’effectif total de la population, N = <math>\frac{M*n}{R}</math>. 
Soit dans notre exemple :
N = <math>\frac{80*100}{20}</math>= 400.
On estime donc que l’effectif total est de 400 loutres dans cette rivière. 

Cependant, comme chaque méthode, celle-ci présente des limites. Ainsi, pour l’appliquer on fait les hypothèses suivantes :
* Après avoir été relâchés les individus marqués se mélangent de façon homogène aux autres individus de la population.
* Le fait d’avoir été capturé ne modifie pas la probabilité de recapture, c’est-à-dire que l’animal ne développe pas de comportement d’évitement à la capture.
* Il n’y a eu aucune mortalité ni émigration dépendante du marquage entre les 2 sessions qui ne doivent pas être trop éloignées dans le temps. Par exemple : il ne faut pas qu’une bague gène un oiseau pour attraper ses proies.
* Il n’y a aucune immigration ni naissance entre les 2 sessions.
* Les marques ne disparaissent pas et les individus ne se créent pas de fausses marques.

==Différents types de marquages ==
Le marquage utilisé doit être adapté à l’animal que l’on souhaite étudier :

Certains animaux ont des marques naturelles : des motifs sur la peau, le pelage ou le plumage qui permettent de distinguer les individus les uns des autres comme les zèbres par exemple. Il suffit alors de photographier le motif de chaque individu capturé à chaque session et ensuite de comparer les photos.

[[Fichier:Setophaga_aestiva_MP.jpg|200px|thumb|right|Image d'une paruline jaune avec une patte baguée.]]

Mais pour les animaux qui ne présentent pas de marques naturelles on utilise différents marquages.
* Le plus commun est le marquage par coloration unique (de courte durée) sur le corps car il est pratique à appliquer. On peut le faire sur les manchots, les écureuils, les phoques…
* On peut aussi mettre une étiquette sur la peau entre les doigts des animaux qui ont les pattes palmées comme les loutres.
* Pour le marquage des grands mammifères, des grands oiseaux au long cou tel que les cygnes, ou bien des petits mammifères tels que les lapins on va plutôt utiliser des colliers qui ont l’avantage d’être visibles de loin et permettent une identification personnelle.
* On peut aussi utiliser les bagues pour les petits oiseaux tels que les rouges gorges.
* Un autre marqueur possible est la ceinture qui est utilisée pour les animaux dont la morphologie ne permet pas à un collier ou une bague de tenir comme chez les éléphants, les grenouilles…

La capture pour le marquage est aussi une occasion pour collecter des informations sur les individus capturés comme le sexe ou le stade de développement de l’individu qui permettent de mieux connaitre la population étudiée.

==Estimation de l’incertitude ==
Enfin, comme nous l’avons aussi vu, la méthode de capture-marquage-recapture permet de faire une '''estimation''' du nombre d’individus d’une population. On se demande donc quel niveau de confiance peut-on accorder à cette estimation ? 
La méthode repose sur l’hypothèse que p la proportion d’individus marqués dans la population et f la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture sont égaux.
En réalité, puisque la recapture est aléatoire on peut seulement affirmer que ces deux proportions sont voisines avec une certaine probabilité. Un calcul statistique montre que la valeur de p a 95% de chances de se trouver dans l’intervalle :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>. n : le nombre d’individus recapturés.

Cet intervalle est appelé intervalle de confiance à 95%.

Appliquons cette formule à notre exemple des loutres dans la rivière : 
On a f, la proportion de loutres marquées dans l’échantillon de recapture = 0.2 
On a n, le nombre de loutres capturées à la seconde session = 100 
La proportion de loutres marquées dans la population est estimée par f = 0.2 et son intervalle de confiance à 95% vaut :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>=<math>\left[0.2-\frac{1}{\sqrt{100}};0.2+\frac{1}{\sqrt{100}}\right]</math> = [O.1 ; 0.3]

Il y a donc 95% de chances pour que le nombre N de loutres dans la population soit compris entre 80/0.1 = 800 et 80/0.3 = 266. 
En affirmant que le nombre de loutres dans la rivière est compris entre 266 et 800, nous n’avons que 5% de chance de nous tromper.

==Pour aller plus loin…==
*1 Si vous êtes intéressé par le nombre d’espèces qui existent mais qui n’ont pas encore été décrites sur terre et dans l’océan vous pouvez consulter cet article :
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3160336/

Fichier:Illustration-CMR.png

2021-03-15T13:55:37Z

Maraya.atanasova :

Estimation d'une population animale

2021-03-15T13:30:25Z

Maraya.atanasova : /* Différents types de marquages */

==Méthode d'estimation du nombre d'individus dans une population==

De nos jours, il est nécessaire de suivre l’évolution du nombre d’individus dans les populations d’animaux afin de pouvoir les préserver au mieux des perturbations causées par l’Homme ou la nature.
Pour ce faire, en écologie il existe différentes méthodes d’estimation du nombre d’individus dans une population. Mais nous étudierons en particulier la méthode de Capture-Marquage-Recapture (CMR).

Tout d’abord, expliquons ce qu’est la biodiversité : 
D’un point de vue étymologique, le mot biodiversité vient de l’élément grec « bio » signifiant « la vie » et du mot diversité. Ce mot est apparu pour la première fois en 1980 en anglais dans un contexte d’intérêt croissant pour l’écologie et le respect de l’environnement.

La biodiversité regroupe l’ensemble des êtres vivants ainsi que les écosystèmes dans lesquels ils vivent. Mais aussi les interactions des espèces entre elles et avec leurs milieux.
Il existe donc 2 niveaux principaux d’organisation de la biodiversité :
* La diversité génétique qui correspond à la variabilité des gènes au sein d’une même espèce.
* La diversité spécifique qui correspond au nombre d’espèces qui existent ou qui ont été décrites. *1

Il est également important de préciser qu’en écologie, une population correspond à l’ensemble des individus de la même espèce qui vivent dans une zone géographique donnée à un moment précis. 
Par exemple :
On va estimer le nombre de loutres dans une rivière. / Le nombre de rouges-gorges dans une forêt. / Le nombre de grenouilles dans une mare.

A ne pas confondre avec l’estimation du nombre d’individus d’une espèce, par exemple estimer le nombre total de loutres existantes.

==La méthode de Capture-Marquage-Recapture ==
C’est une méthode qui permet d’estimer le nombre d’individus dans une population. Pour estimer le nombre de loutres dans une rivière il faut en capturer un certain nombre, les marquer et les relâcher. Quelque temps plus tard, on retourne au même endroit et on fait une seconde capture en comptant le nombre de loutres déjà marquées. La proportion d’individus marquées dans cette deuxième capture permet de remonter à l’effectif total de la population.
Cette méthode a été appliquée sur différents animaux comme les rouges gorges, les manchots, les grenouilles, les écureuils, les éléphants...

La méthode de CMR s’effectue en 2 sessions :
#Dans un premier temps, on capture M individus dans une population de taille N inconnue qu’on souhaite déterminer. Par exemple, M = 80 loutres. On marque les individus et on les relâche au sein de la population. On note p =<math>\frac{M}{N}</math>, la proportion de loutres marquées dans la population. Soit dans notre exemple : p = <math>\frac{80}{N}</math>
#Quelque temps plus tard, on effectue la seconde session où on capture un nouvel échantillon de n individus. Par exemple, n = 100 loutres. Parmi ceux-ci, se trouve un nombre R d’individus déjà marqués. Par exemple R = 20 loutres. On note f =<math>\frac{R}{n}</math>, la proportion d’individus marquées dans l’échantillon de recapture. Soit dans notre exemple : f = <math>\frac{20}{100}</math>

Puis, on admet que la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture est la même que dans la population (p=f), on a donc <math>\frac{M}{N}</math> = <math>\frac{R}{n}</math>. 
On en déduit l’effectif total de la population, N = <math>\frac{M*n}{R}</math>. 
Soit dans notre exemple :
N = <math>\frac{80*100}{20}</math>= 400.
On estime donc que l’effectif total est de 400 loutres dans cette rivière.

Cependant, comme chaque méthode, celle-ci présente des limites. Ainsi, pour l’appliquer on fait les hypothèses suivantes :
* Après avoir été relâchés les individus marqués se mélangent de façon homogène aux autres individus de la population.
* Le fait d’avoir été capturé ne modifie pas la probabilité de recapture, c’est-à-dire que l’animal ne développe pas de comportement d’évitement à la capture.
* Il n’y a eu aucune mortalité ni émigration dépendante du marquage entre les 2 sessions qui ne doivent pas être trop éloignées dans le temps. Par exemple : il ne faut pas qu’une bague gène un oiseau pour attraper ses proies.
* Il n’y a aucune immigration ni naissance entre les 2 sessions.
* Les marques ne disparaissent pas et les individus ne se créent pas de fausses marques.

==Différents types de marquages ==
Le marquage utilisé doit être adapté à l’animal que l’on souhaite étudier :

Certains animaux ont des marques naturelles : des motifs sur la peau, le pelage ou le plumage qui permettent de distinguer les individus les uns des autres comme les zèbres par exemple. Il suffit alors de photographier le motif de chaque individu capturé à chaque session et ensuite de comparer les photos.

[[Fichier:Setophaga_aestiva_MP.jpg|200px|thumb|right|Image d'une paruline jaune avec une patte baguée.]]

Mais pour les animaux qui ne présentent pas de marques naturelles on utilise différents marquages.
* Le plus commun est le marquage par coloration unique (de courte durée) sur le corps car il est pratique à appliquer. On peut le faire sur les manchots, les écureuils, les phoques…
* On peut aussi mettre une étiquette sur la peau entre les doigts des animaux qui ont les pattes palmées comme les loutres.
* Pour le marquage des grands mammifères, des grands oiseaux au long cou tel que les cygnes, ou bien des petits mammifères tels que les lapins on va plutôt utiliser des colliers qui ont l’avantage d’être visibles de loin et permettent une identification personnelle.
* On peut aussi utiliser les bagues pour les petits oiseaux tels que les rouges gorges.
* Un autre marqueur possible est la ceinture qui est utilisée pour les animaux dont la morphologie ne permet pas à un collier ou une bague de tenir comme chez les éléphants, les grenouilles…

La capture pour le marquage est aussi une occasion pour collecter des informations sur les individus capturés comme le sexe ou le stade de développement de l’individu qui permettent de mieux connaitre la population étudiée.

==Estimation de l’incertitude ==
Enfin, comme nous l’avons aussi vu, la méthode de capture-marquage-recapture permet de faire une '''estimation''' du nombre d’individus d’une population. On se demande donc quel niveau de confiance peut-on accorder à cette estimation ? 
La méthode repose sur l’hypothèse que p la proportion d’individus marqués dans la population et f la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture sont égaux.
En réalité, puisque la recapture est aléatoire on peut seulement affirmer que ces deux proportions sont voisines avec une certaine probabilité. Un calcul statistique montre que la valeur de p a 95% de chances de se trouver dans l’intervalle :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>. n : le nombre d’individus recapturés.

Cet intervalle est appelé intervalle de confiance à 95%.

Appliquons cette formule à notre exemple des loutres dans la rivière : 
On a f, la proportion de loutres marquées dans l’échantillon de recapture = 0.2 
On a n, le nombre de loutres capturées à la seconde session = 100 
La proportion de loutres marquées dans la population est estimée par f = 0.2 et son intervalle de confiance à 95% vaut :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>=<math>\left[0.2-\frac{1}{\sqrt{100}};0.2+\frac{1}{\sqrt{100}}\right]</math> = [O.1 ; 0.3]

Il y a donc 95% de chances pour que le nombre N de loutres dans la population soit compris entre 80/0.1 = 800 et 80/0.3 = 266. 
En affirmant que le nombre de loutres dans la rivière est compris entre 266 et 800, nous n’avons que 5% de chance de nous tromper.

==Pour aller plus loin…==
*1 Si vous êtes intéressé par le nombre d’espèces qui existent mais qui n’ont pas encore été décrites sur terre et dans l’océan vous pouvez consulter cet article :
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3160336/

Estimation d'une population animale

2021-03-15T13:29:46Z

Maraya.atanasova : /* Différents types de marquages */

==Méthode d'estimation du nombre d'individus dans une population==

De nos jours, il est nécessaire de suivre l’évolution du nombre d’individus dans les populations d’animaux afin de pouvoir les préserver au mieux des perturbations causées par l’Homme ou la nature.
Pour ce faire, en écologie il existe différentes méthodes d’estimation du nombre d’individus dans une population. Mais nous étudierons en particulier la méthode de Capture-Marquage-Recapture (CMR).

Tout d’abord, expliquons ce qu’est la biodiversité : 
D’un point de vue étymologique, le mot biodiversité vient de l’élément grec « bio » signifiant « la vie » et du mot diversité. Ce mot est apparu pour la première fois en 1980 en anglais dans un contexte d’intérêt croissant pour l’écologie et le respect de l’environnement.

La biodiversité regroupe l’ensemble des êtres vivants ainsi que les écosystèmes dans lesquels ils vivent. Mais aussi les interactions des espèces entre elles et avec leurs milieux.
Il existe donc 2 niveaux principaux d’organisation de la biodiversité :
* La diversité génétique qui correspond à la variabilité des gènes au sein d’une même espèce.
* La diversité spécifique qui correspond au nombre d’espèces qui existent ou qui ont été décrites. *1

Il est également important de préciser qu’en écologie, une population correspond à l’ensemble des individus de la même espèce qui vivent dans une zone géographique donnée à un moment précis. 
Par exemple :
On va estimer le nombre de loutres dans une rivière. / Le nombre de rouges-gorges dans une forêt. / Le nombre de grenouilles dans une mare.

A ne pas confondre avec l’estimation du nombre d’individus d’une espèce, par exemple estimer le nombre total de loutres existantes.

==La méthode de Capture-Marquage-Recapture ==
C’est une méthode qui permet d’estimer le nombre d’individus dans une population. Pour estimer le nombre de loutres dans une rivière il faut en capturer un certain nombre, les marquer et les relâcher. Quelque temps plus tard, on retourne au même endroit et on fait une seconde capture en comptant le nombre de loutres déjà marquées. La proportion d’individus marquées dans cette deuxième capture permet de remonter à l’effectif total de la population.
Cette méthode a été appliquée sur différents animaux comme les rouges gorges, les manchots, les grenouilles, les écureuils, les éléphants...

La méthode de CMR s’effectue en 2 sessions :
#Dans un premier temps, on capture M individus dans une population de taille N inconnue qu’on souhaite déterminer. Par exemple, M = 80 loutres. On marque les individus et on les relâche au sein de la population. On note p =<math>\frac{M}{N}</math>, la proportion de loutres marquées dans la population. Soit dans notre exemple : p = <math>\frac{80}{N}</math>
#Quelque temps plus tard, on effectue la seconde session où on capture un nouvel échantillon de n individus. Par exemple, n = 100 loutres. Parmi ceux-ci, se trouve un nombre R d’individus déjà marqués. Par exemple R = 20 loutres. On note f =<math>\frac{R}{n}</math>, la proportion d’individus marquées dans l’échantillon de recapture. Soit dans notre exemple : f = <math>\frac{20}{100}</math>

Puis, on admet que la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture est la même que dans la population (p=f), on a donc <math>\frac{M}{N}</math> = <math>\frac{R}{n}</math>. 
On en déduit l’effectif total de la population, N = <math>\frac{M*n}{R}</math>. 
Soit dans notre exemple :
N = <math>\frac{80*100}{20}</math>= 400.
On estime donc que l’effectif total est de 400 loutres dans cette rivière.

Cependant, comme chaque méthode, celle-ci présente des limites. Ainsi, pour l’appliquer on fait les hypothèses suivantes :
* Après avoir été relâchés les individus marqués se mélangent de façon homogène aux autres individus de la population.
* Le fait d’avoir été capturé ne modifie pas la probabilité de recapture, c’est-à-dire que l’animal ne développe pas de comportement d’évitement à la capture.
* Il n’y a eu aucune mortalité ni émigration dépendante du marquage entre les 2 sessions qui ne doivent pas être trop éloignées dans le temps. Par exemple : il ne faut pas qu’une bague gène un oiseau pour attraper ses proies.
* Il n’y a aucune immigration ni naissance entre les 2 sessions.
* Les marques ne disparaissent pas et les individus ne se créent pas de fausses marques.

==Différents types de marquages ==
Le marquage utilisé doit être adapté à l’animal que l’on souhaite étudier :

Certains animaux ont des marques naturelles : des motifs sur la peau, le pelage ou le plumage qui permettent de distinguer les individus les uns des autres comme les zèbres par exemple. Il suffit alors de photographier le motif de chaque individu capturé à chaque session et ensuite de comparer les photos.

Mais pour les animaux qui ne présentent pas de marques naturelles on utilise différents marquages.
* Le plus commun est le marquage par coloration unique (de courte durée) sur le corps car il est pratique à appliquer. On peut le faire sur les manchots, les écureuils, les phoques…
* On peut aussi mettre une étiquette sur la peau entre les doigts des animaux qui ont les pattes palmées comme les loutres.
* Pour le marquage des grands mammifères, des grands oiseaux au long cou tel que les cygnes, ou bien des petits mammifères tels que les lapins on va plutôt utiliser des colliers qui ont l’avantage d’être visibles de loin et permettent une identification personnelle.
* On peut aussi utiliser les bagues pour les petits oiseaux tels que les rouges gorges.
* Un autre marqueur possible est la ceinture qui est utilisée pour les animaux dont la morphologie ne permet pas à un collier ou une bague de tenir comme chez les éléphants, les grenouilles…
[[Fichier:Setophaga_aestiva_MP.jpg|200px|thumb|right|Image d'une paruline jaune avec une patte baguée.]]

La capture pour le marquage est aussi une occasion pour collecter des informations sur les individus capturés comme le sexe ou le stade de développement de l’individu qui permettent de mieux connaitre la population étudiée.

==Estimation de l’incertitude ==
Enfin, comme nous l’avons aussi vu, la méthode de capture-marquage-recapture permet de faire une '''estimation''' du nombre d’individus d’une population. On se demande donc quel niveau de confiance peut-on accorder à cette estimation ? 
La méthode repose sur l’hypothèse que p la proportion d’individus marqués dans la population et f la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture sont égaux.
En réalité, puisque la recapture est aléatoire on peut seulement affirmer que ces deux proportions sont voisines avec une certaine probabilité. Un calcul statistique montre que la valeur de p a 95% de chances de se trouver dans l’intervalle :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>. n : le nombre d’individus recapturés.

Cet intervalle est appelé intervalle de confiance à 95%.

Appliquons cette formule à notre exemple des loutres dans la rivière : 
On a f, la proportion de loutres marquées dans l’échantillon de recapture = 0.2 
On a n, le nombre de loutres capturées à la seconde session = 100 
La proportion de loutres marquées dans la population est estimée par f = 0.2 et son intervalle de confiance à 95% vaut :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>=<math>\left[0.2-\frac{1}{\sqrt{100}};0.2+\frac{1}{\sqrt{100}}\right]</math> = [O.1 ; 0.3]

Il y a donc 95% de chances pour que le nombre N de loutres dans la population soit compris entre 80/0.1 = 800 et 80/0.3 = 266. 
En affirmant que le nombre de loutres dans la rivière est compris entre 266 et 800, nous n’avons que 5% de chance de nous tromper.

==Pour aller plus loin…==
*1 Si vous êtes intéressé par le nombre d’espèces qui existent mais qui n’ont pas encore été décrites sur terre et dans l’océan vous pouvez consulter cet article :
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3160336/

Estimation d'une population animale

2021-03-15T13:28:04Z

Maraya.atanasova : /* Différents types de marquages */

==Méthode d'estimation du nombre d'individus dans une population==

De nos jours, il est nécessaire de suivre l’évolution du nombre d’individus dans les populations d’animaux afin de pouvoir les préserver au mieux des perturbations causées par l’Homme ou la nature.
Pour ce faire, en écologie il existe différentes méthodes d’estimation du nombre d’individus dans une population. Mais nous étudierons en particulier la méthode de Capture-Marquage-Recapture (CMR).

Tout d’abord, expliquons ce qu’est la biodiversité : 
D’un point de vue étymologique, le mot biodiversité vient de l’élément grec « bio » signifiant « la vie » et du mot diversité. Ce mot est apparu pour la première fois en 1980 en anglais dans un contexte d’intérêt croissant pour l’écologie et le respect de l’environnement.

La biodiversité regroupe l’ensemble des êtres vivants ainsi que les écosystèmes dans lesquels ils vivent. Mais aussi les interactions des espèces entre elles et avec leurs milieux.
Il existe donc 2 niveaux principaux d’organisation de la biodiversité :
* La diversité génétique qui correspond à la variabilité des gènes au sein d’une même espèce.
* La diversité spécifique qui correspond au nombre d’espèces qui existent ou qui ont été décrites. *1

Il est également important de préciser qu’en écologie, une population correspond à l’ensemble des individus de la même espèce qui vivent dans une zone géographique donnée à un moment précis. 
Par exemple :
On va estimer le nombre de loutres dans une rivière. / Le nombre de rouges-gorges dans une forêt. / Le nombre de grenouilles dans une mare.

A ne pas confondre avec l’estimation du nombre d’individus d’une espèce, par exemple estimer le nombre total de loutres existantes.

==La méthode de Capture-Marquage-Recapture ==
C’est une méthode qui permet d’estimer le nombre d’individus dans une population. Pour estimer le nombre de loutres dans une rivière il faut en capturer un certain nombre, les marquer et les relâcher. Quelque temps plus tard, on retourne au même endroit et on fait une seconde capture en comptant le nombre de loutres déjà marquées. La proportion d’individus marquées dans cette deuxième capture permet de remonter à l’effectif total de la population.
Cette méthode a été appliquée sur différents animaux comme les rouges gorges, les manchots, les grenouilles, les écureuils, les éléphants...

La méthode de CMR s’effectue en 2 sessions :
#Dans un premier temps, on capture M individus dans une population de taille N inconnue qu’on souhaite déterminer. Par exemple, M = 80 loutres. On marque les individus et on les relâche au sein de la population. On note p =<math>\frac{M}{N}</math>, la proportion de loutres marquées dans la population. Soit dans notre exemple : p = <math>\frac{80}{N}</math>
#Quelque temps plus tard, on effectue la seconde session où on capture un nouvel échantillon de n individus. Par exemple, n = 100 loutres. Parmi ceux-ci, se trouve un nombre R d’individus déjà marqués. Par exemple R = 20 loutres. On note f =<math>\frac{R}{n}</math>, la proportion d’individus marquées dans l’échantillon de recapture. Soit dans notre exemple : f = <math>\frac{20}{100}</math>

Puis, on admet que la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture est la même que dans la population (p=f), on a donc <math>\frac{M}{N}</math> = <math>\frac{R}{n}</math>. 
On en déduit l’effectif total de la population, N = <math>\frac{M*n}{R}</math>. 
Soit dans notre exemple :
N = <math>\frac{80*100}{20}</math>= 400.
On estime donc que l’effectif total est de 400 loutres dans cette rivière.

Cependant, comme chaque méthode, celle-ci présente des limites. Ainsi, pour l’appliquer on fait les hypothèses suivantes :
* Après avoir été relâchés les individus marqués se mélangent de façon homogène aux autres individus de la population.
* Le fait d’avoir été capturé ne modifie pas la probabilité de recapture, c’est-à-dire que l’animal ne développe pas de comportement d’évitement à la capture.
* Il n’y a eu aucune mortalité ni émigration dépendante du marquage entre les 2 sessions qui ne doivent pas être trop éloignées dans le temps. Par exemple : il ne faut pas qu’une bague gène un oiseau pour attraper ses proies.
* Il n’y a aucune immigration ni naissance entre les 2 sessions.
* Les marques ne disparaissent pas et les individus ne se créent pas de fausses marques.

==Différents types de marquages ==
Le marquage utilisé doit être adapté à l’animal que l’on souhaite étudier :

Certains animaux ont des marques naturelles : des motifs sur la peau, le pelage ou le plumage qui permettent de distinguer les individus les uns des autres comme les zèbres par exemple. Il suffit alors de photographier le motif de chaque individu capturé à chaque session et ensuite de comparer les photos.

Mais pour les animaux qui ne présentent pas de marques naturelles on utilise différents marquages.
* Le plus commun est le marquage par coloration unique (de courte durée) sur le corps car il est pratique à appliquer. On peut le faire sur les manchots, les écureuils, les phoques…
* On peut aussi mettre une étiquette sur la peau entre les doigts des animaux qui ont les pattes palmées comme les loutres.
* Pour le marquage des grands mammifères, des grands oiseaux au long cou tel que les cygnes, ou bien des petits mammifères tels que les lapins on va plutôt utiliser des colliers qui ont l’avantage d’être visibles de loin et permettent une identification personnelle.
* On peut aussi utiliser les bagues pour les petits oiseaux tels que les rouges gorges.
* Un autre marqueur possible est la ceinture qui est utilisée pour les animaux dont la morphologie ne permet pas à un collier ou une bague de tenir comme chez les éléphants, les grenouilles…

[[Fichier:Setophaga_aestiva_MP.jpg|200px|thumb|right|Image d'une paruline jaune avec une patte baguée.]]

La capture pour le marquage est aussi une occasion pour collecter des informations sur les individus capturés comme le sexe ou le stade de développement de l’individu qui permettent de mieux connaitre la population étudiée.

==Estimation de l’incertitude ==
Enfin, comme nous l’avons aussi vu, la méthode de capture-marquage-recapture permet de faire une '''estimation''' du nombre d’individus d’une population. On se demande donc quel niveau de confiance peut-on accorder à cette estimation ? 
La méthode repose sur l’hypothèse que p la proportion d’individus marqués dans la population et f la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture sont égaux.
En réalité, puisque la recapture est aléatoire on peut seulement affirmer que ces deux proportions sont voisines avec une certaine probabilité. Un calcul statistique montre que la valeur de p a 95% de chances de se trouver dans l’intervalle :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>. n : le nombre d’individus recapturés.

Cet intervalle est appelé intervalle de confiance à 95%.

Appliquons cette formule à notre exemple des loutres dans la rivière : 
On a f, la proportion de loutres marquées dans l’échantillon de recapture = 0.2 
On a n, le nombre de loutres capturées à la seconde session = 100 
La proportion de loutres marquées dans la population est estimée par f = 0.2 et son intervalle de confiance à 95% vaut :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>=<math>\left[0.2-\frac{1}{\sqrt{100}};0.2+\frac{1}{\sqrt{100}}\right]</math> = [O.1 ; 0.3]

Il y a donc 95% de chances pour que le nombre N de loutres dans la population soit compris entre 80/0.1 = 800 et 80/0.3 = 266. 
En affirmant que le nombre de loutres dans la rivière est compris entre 266 et 800, nous n’avons que 5% de chance de nous tromper.

==Pour aller plus loin…==
*1 Si vous êtes intéressé par le nombre d’espèces qui existent mais qui n’ont pas encore été décrites sur terre et dans l’océan vous pouvez consulter cet article :
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3160336/

Estimation d'une population animale

2021-03-15T13:24:07Z

Maraya.atanasova : /* Différents types de marquages */

==Méthode d'estimation du nombre d'individus dans une population==

De nos jours, il est nécessaire de suivre l’évolution du nombre d’individus dans les populations d’animaux afin de pouvoir les préserver au mieux des perturbations causées par l’Homme ou la nature.
Pour ce faire, en écologie il existe différentes méthodes d’estimation du nombre d’individus dans une population. Mais nous étudierons en particulier la méthode de Capture-Marquage-Recapture (CMR).

Tout d’abord, expliquons ce qu’est la biodiversité : 
D’un point de vue étymologique, le mot biodiversité vient de l’élément grec « bio » signifiant « la vie » et du mot diversité. Ce mot est apparu pour la première fois en 1980 en anglais dans un contexte d’intérêt croissant pour l’écologie et le respect de l’environnement.

La biodiversité regroupe l’ensemble des êtres vivants ainsi que les écosystèmes dans lesquels ils vivent. Mais aussi les interactions des espèces entre elles et avec leurs milieux.
Il existe donc 2 niveaux principaux d’organisation de la biodiversité :
* La diversité génétique qui correspond à la variabilité des gènes au sein d’une même espèce.
* La diversité spécifique qui correspond au nombre d’espèces qui existent ou qui ont été décrites. *1

Il est également important de préciser qu’en écologie, une population correspond à l’ensemble des individus de la même espèce qui vivent dans une zone géographique donnée à un moment précis. 
Par exemple :
On va estimer le nombre de loutres dans une rivière. / Le nombre de rouges-gorges dans une forêt. / Le nombre de grenouilles dans une mare.

A ne pas confondre avec l’estimation du nombre d’individus d’une espèce, par exemple estimer le nombre total de loutres existantes.

==La méthode de Capture-Marquage-Recapture ==
C’est une méthode qui permet d’estimer le nombre d’individus dans une population. Pour estimer le nombre de loutres dans une rivière il faut en capturer un certain nombre, les marquer et les relâcher. Quelque temps plus tard, on retourne au même endroit et on fait une seconde capture en comptant le nombre de loutres déjà marquées. La proportion d’individus marquées dans cette deuxième capture permet de remonter à l’effectif total de la population.
Cette méthode a été appliquée sur différents animaux comme les rouges gorges, les manchots, les grenouilles, les écureuils, les éléphants...

La méthode de CMR s’effectue en 2 sessions :
#Dans un premier temps, on capture M individus dans une population de taille N inconnue qu’on souhaite déterminer. Par exemple, M = 80 loutres. On marque les individus et on les relâche au sein de la population. On note p =<math>\frac{M}{N}</math>, la proportion de loutres marquées dans la population. Soit dans notre exemple : p = <math>\frac{80}{N}</math>
#Quelque temps plus tard, on effectue la seconde session où on capture un nouvel échantillon de n individus. Par exemple, n = 100 loutres. Parmi ceux-ci, se trouve un nombre R d’individus déjà marqués. Par exemple R = 20 loutres. On note f =<math>\frac{R}{n}</math>, la proportion d’individus marquées dans l’échantillon de recapture. Soit dans notre exemple : f = <math>\frac{20}{100}</math>

Puis, on admet que la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture est la même que dans la population (p=f), on a donc <math>\frac{M}{N}</math> = <math>\frac{R}{n}</math>. 
On en déduit l’effectif total de la population, N = <math>\frac{M*n}{R}</math>. 
Soit dans notre exemple :
N = <math>\frac{80*100}{20}</math>= 400.
On estime donc que l’effectif total est de 400 loutres dans cette rivière.

Cependant, comme chaque méthode, celle-ci présente des limites. Ainsi, pour l’appliquer on fait les hypothèses suivantes :
* Après avoir été relâchés les individus marqués se mélangent de façon homogène aux autres individus de la population.
* Le fait d’avoir été capturé ne modifie pas la probabilité de recapture, c’est-à-dire que l’animal ne développe pas de comportement d’évitement à la capture.
* Il n’y a eu aucune mortalité ni émigration dépendante du marquage entre les 2 sessions qui ne doivent pas être trop éloignées dans le temps. Par exemple : il ne faut pas qu’une bague gène un oiseau pour attraper ses proies.
* Il n’y a aucune immigration ni naissance entre les 2 sessions.
* Les marques ne disparaissent pas et les individus ne se créent pas de fausses marques.

==Différents types de marquages ==
Le marquage utilisé doit être adapté à l’animal que l’on souhaite étudier :

Certains animaux ont des marques naturelles : des motifs sur la peau, le pelage ou le plumage qui permettent de distinguer les individus les uns des autres comme les zèbres par exemple. Il suffit alors de photographier le motif de chaque individu capturé à chaque session et ensuite de comparer les photos.

Mais pour les animaux qui ne présentent pas de marques naturelles on utilise différents marquages.
* Le plus commun est le marquage par coloration unique (de courte durée) sur le corps car il est pratique à appliquer. On peut le faire sur les manchots, les écureuils, les phoques…
* On peut aussi mettre une étiquette sur la peau entre les doigts des animaux qui ont les pattes palmées comme les loutres.
* Pour le marquage des grands mammifères, des grands oiseaux au long cou tel que les cygnes, ou bien des petits mammifères tels que les lapins on va plutôt utiliser des colliers qui ont l’avantage d’être visibles de loin et permettent une identification personnelle.
* On peut aussi utiliser les bagues pour les petits oiseaux tels que les rouges gorges.
* Un autre marqueur possible est la ceinture qui est utilisée pour les animaux dont la morphologie ne permet pas à un collier ou une bague de tenir comme chez les éléphants, les grenouilles…

La capture pour le marquage est aussi une occasion pour collecter des informations sur les individus capturés comme le sexe ou le stade de développement de l’individu qui permettent de mieux connaitre la population étudiée.

[[Fichier:Setophaga_aestiva_MP.jpg|200px|thumb|right|Image d'une paruline jaune avec une patte baguée.]]

==Estimation de l’incertitude ==
Enfin, comme nous l’avons aussi vu, la méthode de capture-marquage-recapture permet de faire une '''estimation''' du nombre d’individus d’une population. On se demande donc quel niveau de confiance peut-on accorder à cette estimation ? 
La méthode repose sur l’hypothèse que p la proportion d’individus marqués dans la population et f la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture sont égaux.
En réalité, puisque la recapture est aléatoire on peut seulement affirmer que ces deux proportions sont voisines avec une certaine probabilité. Un calcul statistique montre que la valeur de p a 95% de chances de se trouver dans l’intervalle :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>. n : le nombre d’individus recapturés.

Cet intervalle est appelé intervalle de confiance à 95%.

Appliquons cette formule à notre exemple des loutres dans la rivière : 
On a f, la proportion de loutres marquées dans l’échantillon de recapture = 0.2 
On a n, le nombre de loutres capturées à la seconde session = 100 
La proportion de loutres marquées dans la population est estimée par f = 0.2 et son intervalle de confiance à 95% vaut :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>=<math>\left[0.2-\frac{1}{\sqrt{100}};0.2+\frac{1}{\sqrt{100}}\right]</math> = [O.1 ; 0.3]

Il y a donc 95% de chances pour que le nombre N de loutres dans la population soit compris entre 80/0.1 = 800 et 80/0.3 = 266. 
En affirmant que le nombre de loutres dans la rivière est compris entre 266 et 800, nous n’avons que 5% de chance de nous tromper.

==Pour aller plus loin…==
*1 Si vous êtes intéressé par le nombre d’espèces qui existent mais qui n’ont pas encore été décrites sur terre et dans l’océan vous pouvez consulter cet article :
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3160336/

Estimation d'une population animale

2021-03-15T13:22:49Z

Maraya.atanasova : /* Différents types de marquages */

==Méthode d'estimation du nombre d'individus dans une population==

De nos jours, il est nécessaire de suivre l’évolution du nombre d’individus dans les populations d’animaux afin de pouvoir les préserver au mieux des perturbations causées par l’Homme ou la nature.
Pour ce faire, en écologie il existe différentes méthodes d’estimation du nombre d’individus dans une population. Mais nous étudierons en particulier la méthode de Capture-Marquage-Recapture (CMR).

Tout d’abord, expliquons ce qu’est la biodiversité : 
D’un point de vue étymologique, le mot biodiversité vient de l’élément grec « bio » signifiant « la vie » et du mot diversité. Ce mot est apparu pour la première fois en 1980 en anglais dans un contexte d’intérêt croissant pour l’écologie et le respect de l’environnement.

La biodiversité regroupe l’ensemble des êtres vivants ainsi que les écosystèmes dans lesquels ils vivent. Mais aussi les interactions des espèces entre elles et avec leurs milieux.
Il existe donc 2 niveaux principaux d’organisation de la biodiversité :
* La diversité génétique qui correspond à la variabilité des gènes au sein d’une même espèce.
* La diversité spécifique qui correspond au nombre d’espèces qui existent ou qui ont été décrites. *1

Il est également important de préciser qu’en écologie, une population correspond à l’ensemble des individus de la même espèce qui vivent dans une zone géographique donnée à un moment précis. 
Par exemple :
On va estimer le nombre de loutres dans une rivière. / Le nombre de rouges-gorges dans une forêt. / Le nombre de grenouilles dans une mare.

A ne pas confondre avec l’estimation du nombre d’individus d’une espèce, par exemple estimer le nombre total de loutres existantes.

==La méthode de Capture-Marquage-Recapture ==
C’est une méthode qui permet d’estimer le nombre d’individus dans une population. Pour estimer le nombre de loutres dans une rivière il faut en capturer un certain nombre, les marquer et les relâcher. Quelque temps plus tard, on retourne au même endroit et on fait une seconde capture en comptant le nombre de loutres déjà marquées. La proportion d’individus marquées dans cette deuxième capture permet de remonter à l’effectif total de la population.
Cette méthode a été appliquée sur différents animaux comme les rouges gorges, les manchots, les grenouilles, les écureuils, les éléphants...

La méthode de CMR s’effectue en 2 sessions :
#Dans un premier temps, on capture M individus dans une population de taille N inconnue qu’on souhaite déterminer. Par exemple, M = 80 loutres. On marque les individus et on les relâche au sein de la population. On note p =<math>\frac{M}{N}</math>, la proportion de loutres marquées dans la population. Soit dans notre exemple : p = <math>\frac{80}{N}</math>
#Quelque temps plus tard, on effectue la seconde session où on capture un nouvel échantillon de n individus. Par exemple, n = 100 loutres. Parmi ceux-ci, se trouve un nombre R d’individus déjà marqués. Par exemple R = 20 loutres. On note f =<math>\frac{R}{n}</math>, la proportion d’individus marquées dans l’échantillon de recapture. Soit dans notre exemple : f = <math>\frac{20}{100}</math>

Puis, on admet que la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture est la même que dans la population (p=f), on a donc <math>\frac{M}{N}</math> = <math>\frac{R}{n}</math>. 
On en déduit l’effectif total de la population, N = <math>\frac{M*n}{R}</math>. 
Soit dans notre exemple :
N = <math>\frac{80*100}{20}</math>= 400.
On estime donc que l’effectif total est de 400 loutres dans cette rivière.

Cependant, comme chaque méthode, celle-ci présente des limites. Ainsi, pour l’appliquer on fait les hypothèses suivantes :
* Après avoir été relâchés les individus marqués se mélangent de façon homogène aux autres individus de la population.
* Le fait d’avoir été capturé ne modifie pas la probabilité de recapture, c’est-à-dire que l’animal ne développe pas de comportement d’évitement à la capture.
* Il n’y a eu aucune mortalité ni émigration dépendante du marquage entre les 2 sessions qui ne doivent pas être trop éloignées dans le temps. Par exemple : il ne faut pas qu’une bague gène un oiseau pour attraper ses proies.
* Il n’y a aucune immigration ni naissance entre les 2 sessions.
* Les marques ne disparaissent pas et les individus ne se créent pas de fausses marques.

==Différents types de marquages ==
Le marquage utilisé doit être adapté à l’animal que l’on souhaite étudier :

Certains animaux ont des marques naturelles : des motifs sur la peau, le pelage ou le plumage qui permettent de distinguer les individus les uns des autres comme les zèbres par exemple. Il suffit alors de photographier le motif de chaque individu capturé à chaque session et ensuite de comparer les photos.

Mais pour les animaux qui ne présentent pas de marques naturelles on utilise différents marquages.
* Le plus commun est le marquage par coloration unique (de courte durée) sur le corps car il est pratique à appliquer. On peut le faire sur les manchots, les écureuils, les phoques…
* On peut aussi mettre une étiquette sur la peau entre les doigts des animaux qui ont les pattes palmées comme les loutres.
* Pour le marquage des grands mammifères, des grands oiseaux au long cou tel que les cygnes, ou bien des petits mammifères tels que les lapins on va plutôt utiliser des colliers qui ont l’avantage d’être visibles de loin et permettent une identification personnelle.
* On peut aussi utiliser les bagues pour les petits oiseaux tels que les rouges gorges.
* Un autre marqueur possible est la ceinture qui est utilisée pour les animaux dont la morphologie ne permet pas à un collier ou une bague de tenir comme chez les éléphants, les grenouilles…

La capture pour le marquage est aussi une occasion pour collecter des informations sur les individus capturés comme le sexe ou le stade de développement de l’individu qui permettent de mieux connaitre la population étudiée.

[[Fichier:Setophaga_aestiva_MP.jpg|200px|thumb|left|Image d'une paruline jaune avec une patte baguée.]]

==Estimation de l’incertitude ==
Enfin, comme nous l’avons aussi vu, la méthode de capture-marquage-recapture permet de faire une '''estimation''' du nombre d’individus d’une population. On se demande donc quel niveau de confiance peut-on accorder à cette estimation ? 
La méthode repose sur l’hypothèse que p la proportion d’individus marqués dans la population et f la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture sont égaux.
En réalité, puisque la recapture est aléatoire on peut seulement affirmer que ces deux proportions sont voisines avec une certaine probabilité. Un calcul statistique montre que la valeur de p a 95% de chances de se trouver dans l’intervalle :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>. n : le nombre d’individus recapturés.

Cet intervalle est appelé intervalle de confiance à 95%.

Appliquons cette formule à notre exemple des loutres dans la rivière : 
On a f, la proportion de loutres marquées dans l’échantillon de recapture = 0.2 
On a n, le nombre de loutres capturées à la seconde session = 100 
La proportion de loutres marquées dans la population est estimée par f = 0.2 et son intervalle de confiance à 95% vaut :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>=<math>\left[0.2-\frac{1}{\sqrt{100}};0.2+\frac{1}{\sqrt{100}}\right]</math> = [O.1 ; 0.3]

Il y a donc 95% de chances pour que le nombre N de loutres dans la population soit compris entre 80/0.1 = 800 et 80/0.3 = 266. 
En affirmant que le nombre de loutres dans la rivière est compris entre 266 et 800, nous n’avons que 5% de chance de nous tromper.

==Pour aller plus loin…==
*1 Si vous êtes intéressé par le nombre d’espèces qui existent mais qui n’ont pas encore été décrites sur terre et dans l’océan vous pouvez consulter cet article :
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3160336/

Estimation d'une population animale

2021-03-15T13:18:15Z

Maraya.atanasova : /* Différents types de marquages */

==Méthode d'estimation du nombre d'individus dans une population==

De nos jours, il est nécessaire de suivre l’évolution du nombre d’individus dans les populations d’animaux afin de pouvoir les préserver au mieux des perturbations causées par l’Homme ou la nature.
Pour ce faire, en écologie il existe différentes méthodes d’estimation du nombre d’individus dans une population. Mais nous étudierons en particulier la méthode de Capture-Marquage-Recapture (CMR).

Tout d’abord, expliquons ce qu’est la biodiversité : 
D’un point de vue étymologique, le mot biodiversité vient de l’élément grec « bio » signifiant « la vie » et du mot diversité. Ce mot est apparu pour la première fois en 1980 en anglais dans un contexte d’intérêt croissant pour l’écologie et le respect de l’environnement.

La biodiversité regroupe l’ensemble des êtres vivants ainsi que les écosystèmes dans lesquels ils vivent. Mais aussi les interactions des espèces entre elles et avec leurs milieux.
Il existe donc 2 niveaux principaux d’organisation de la biodiversité :
* La diversité génétique qui correspond à la variabilité des gènes au sein d’une même espèce.
* La diversité spécifique qui correspond au nombre d’espèces qui existent ou qui ont été décrites. *1

Il est également important de préciser qu’en écologie, une population correspond à l’ensemble des individus de la même espèce qui vivent dans une zone géographique donnée à un moment précis. 
Par exemple :
On va estimer le nombre de loutres dans une rivière. / Le nombre de rouges-gorges dans une forêt. / Le nombre de grenouilles dans une mare.

A ne pas confondre avec l’estimation du nombre d’individus d’une espèce, par exemple estimer le nombre total de loutres existantes.

==La méthode de Capture-Marquage-Recapture ==
C’est une méthode qui permet d’estimer le nombre d’individus dans une population. Pour estimer le nombre de loutres dans une rivière il faut en capturer un certain nombre, les marquer et les relâcher. Quelque temps plus tard, on retourne au même endroit et on fait une seconde capture en comptant le nombre de loutres déjà marquées. La proportion d’individus marquées dans cette deuxième capture permet de remonter à l’effectif total de la population.
Cette méthode a été appliquée sur différents animaux comme les rouges gorges, les manchots, les grenouilles, les écureuils, les éléphants...

La méthode de CMR s’effectue en 2 sessions :
#Dans un premier temps, on capture M individus dans une population de taille N inconnue qu’on souhaite déterminer. Par exemple, M = 80 loutres. On marque les individus et on les relâche au sein de la population. On note p =<math>\frac{M}{N}</math>, la proportion de loutres marquées dans la population. Soit dans notre exemple : p = <math>\frac{80}{N}</math>
#Quelque temps plus tard, on effectue la seconde session où on capture un nouvel échantillon de n individus. Par exemple, n = 100 loutres. Parmi ceux-ci, se trouve un nombre R d’individus déjà marqués. Par exemple R = 20 loutres. On note f =<math>\frac{R}{n}</math>, la proportion d’individus marquées dans l’échantillon de recapture. Soit dans notre exemple : f = <math>\frac{20}{100}</math>

Puis, on admet que la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture est la même que dans la population (p=f), on a donc <math>\frac{M}{N}</math> = <math>\frac{R}{n}</math>. 
On en déduit l’effectif total de la population, N = <math>\frac{M*n}{R}</math>. 
Soit dans notre exemple :
N = <math>\frac{80*100}{20}</math>= 400.
On estime donc que l’effectif total est de 400 loutres dans cette rivière.

Cependant, comme chaque méthode, celle-ci présente des limites. Ainsi, pour l’appliquer on fait les hypothèses suivantes :
* Après avoir été relâchés les individus marqués se mélangent de façon homogène aux autres individus de la population.
* Le fait d’avoir été capturé ne modifie pas la probabilité de recapture, c’est-à-dire que l’animal ne développe pas de comportement d’évitement à la capture.
* Il n’y a eu aucune mortalité ni émigration dépendante du marquage entre les 2 sessions qui ne doivent pas être trop éloignées dans le temps. Par exemple : il ne faut pas qu’une bague gène un oiseau pour attraper ses proies.
* Il n’y a aucune immigration ni naissance entre les 2 sessions.
* Les marques ne disparaissent pas et les individus ne se créent pas de fausses marques.

==Différents types de marquages ==
Le marquage utilisé doit être adapté à l’animal que l’on souhaite étudier :

Certains animaux ont des marques naturelles : des motifs sur la peau, le pelage ou le plumage qui permettent de distinguer les individus les uns des autres comme les zèbres par exemple. Il suffit alors de photographier le motif de chaque individu capturé à chaque session et ensuite de comparer les photos.

Mais pour les animaux qui ne présentent pas de marques naturelles on utilise différents marquages.
* Le plus commun est le marquage par coloration unique (de courte durée) sur le corps car il est pratique à appliquer. On peut le faire sur les manchots, les écureuils, les phoques…
* On peut aussi mettre une étiquette sur la peau entre les doigts des animaux qui ont les pattes palmées comme les loutres.
* Pour le marquage des grands mammifères, des grands oiseaux au long cou tel que les cygnes, ou bien des petits mammifères tels que les lapins on va plutôt utiliser des colliers qui ont l’avantage d’être visibles de loin et permettent une identification personnelle.
* On peut aussi utiliser les bagues pour les petits oiseaux tels que les rouges gorges.
* Un autre marqueur possible est la ceinture qui est utilisée pour les animaux dont la morphologie ne permet pas à un collier ou une bague de tenir comme chez les éléphants, les grenouilles…

La capture pour le marquage est aussi une occasion pour collecter des informations sur les individus capturés comme le sexe ou le stade de développement de l’individu qui permettent de mieux connaitre la population étudiée.

[[Fichier:Setophaga_aestiva_MP.png|200px|thumb|left|Image d'une paruline jaune avec une patte baguée.]]

==Estimation de l’incertitude ==
Enfin, comme nous l’avons aussi vu, la méthode de capture-marquage-recapture permet de faire une '''estimation''' du nombre d’individus d’une population. On se demande donc quel niveau de confiance peut-on accorder à cette estimation ? 
La méthode repose sur l’hypothèse que p la proportion d’individus marqués dans la population et f la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture sont égaux.
En réalité, puisque la recapture est aléatoire on peut seulement affirmer que ces deux proportions sont voisines avec une certaine probabilité. Un calcul statistique montre que la valeur de p a 95% de chances de se trouver dans l’intervalle :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>. n : le nombre d’individus recapturés.

Cet intervalle est appelé intervalle de confiance à 95%.

Appliquons cette formule à notre exemple des loutres dans la rivière : 
On a f, la proportion de loutres marquées dans l’échantillon de recapture = 0.2 
On a n, le nombre de loutres capturées à la seconde session = 100 
La proportion de loutres marquées dans la population est estimée par f = 0.2 et son intervalle de confiance à 95% vaut :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>=<math>\left[0.2-\frac{1}{\sqrt{100}};0.2+\frac{1}{\sqrt{100}}\right]</math> = [O.1 ; 0.3]

Il y a donc 95% de chances pour que le nombre N de loutres dans la population soit compris entre 80/0.1 = 800 et 80/0.3 = 266. 
En affirmant que le nombre de loutres dans la rivière est compris entre 266 et 800, nous n’avons que 5% de chance de nous tromper.

==Pour aller plus loin…==
*1 Si vous êtes intéressé par le nombre d’espèces qui existent mais qui n’ont pas encore été décrites sur terre et dans l’océan vous pouvez consulter cet article :
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3160336/

Fichier:Setophaga aestiva MP.jpg

2021-03-15T13:10:23Z

Maraya.atanasova : Image d'une paruline jaune avec une patte baguée.

Image d'une paruline jaune avec une patte baguée.

Estimation d'une population animale

2021-03-08T14:59:11Z

Maraya.atanasova : /* Méthode d'estimation du nombre d'individus dans une population */

==Méthode d'estimation du nombre d'individus dans une population==

De nos jours, il est nécessaire de suivre l’évolution du nombre d’individus dans les populations d’animaux afin de pouvoir les préserver au mieux des perturbations causées par l’Homme ou la nature.
Pour ce faire, en écologie il existe différentes méthodes d’estimation du nombre d’individus dans une population. Mais nous étudierons en particulier la méthode de Capture-Marquage-Recapture (CMR).

Tout d’abord, expliquons ce qu’est la biodiversité : 
D’un point de vue étymologique, le mot biodiversité vient de l’élément grec « bio » signifiant « la vie » et du mot diversité. Ce mot est apparu pour la première fois en 1980 en anglais dans un contexte d’intérêt croissant pour l’écologie et le respect de l’environnement.

La biodiversité regroupe l’ensemble des êtres vivants ainsi que les écosystèmes dans lesquels ils vivent. Mais aussi les interactions des espèces entre elles et avec leurs milieux.
Il existe donc 2 niveaux principaux d’organisation de la biodiversité :
* La diversité génétique qui correspond à la variabilité des gènes au sein d’une même espèce.
* La diversité spécifique qui correspond au nombre d’espèces qui existent ou qui ont été décrites. *1

Il est également important de préciser qu’en écologie, une population correspond à l’ensemble des individus de la même espèce qui vivent dans une zone géographique donnée à un moment précis. 
Par exemple :
On va estimer le nombre de loutres dans une rivière. / Le nombre de rouges-gorges dans une forêt. / Le nombre de grenouilles dans une mare.

A ne pas confondre avec l’estimation du nombre d’individus d’une espèce, par exemple estimer le nombre total de loutres existantes.

==La méthode de Capture-Marquage-Recapture ==
C’est une méthode qui permet d’estimer le nombre d’individus dans une population. Pour estimer le nombre de loutres dans une rivière il faut en capturer un certain nombre, les marquer et les relâcher. Quelque temps plus tard, on retourne au même endroit et on fait une seconde capture en comptant le nombre de loutres déjà marquées. La proportion d’individus marquées dans cette deuxième capture permet de remonter à l’effectif total de la population.
Cette méthode a été appliquée sur différents animaux comme les rouges gorges, les manchots, les grenouilles, les écureuils, les éléphants...

La méthode de CMR s’effectue en 2 sessions :
#Dans un premier temps, on capture M individus dans une population de taille N inconnue qu’on souhaite déterminer. Par exemple, M = 80 loutres. On marque les individus et on les relâche au sein de la population. On note p =<math>\frac{M}{N}</math>, la proportion de loutres marquées dans la population. Soit dans notre exemple : p = <math>\frac{80}{N}</math>
#Quelque temps plus tard, on effectue la seconde session où on capture un nouvel échantillon de n individus. Par exemple, n = 100 loutres. Parmi ceux-ci, se trouve un nombre R d’individus déjà marqués. Par exemple R = 20 loutres. On note f =<math>\frac{R}{n}</math>, la proportion d’individus marquées dans l’échantillon de recapture. Soit dans notre exemple : f = <math>\frac{20}{100}</math>

Puis, on admet que la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture est la même que dans la population (p=f), on a donc <math>\frac{M}{N}</math> = <math>\frac{R}{n}</math>. 
On en déduit l’effectif total de la population, N = <math>\frac{M*n}{R}</math>. 
Soit dans notre exemple :
N = <math>\frac{80*100}{20}</math>= 400.
On estime donc que l’effectif total est de 400 loutres dans cette rivière.

Cependant, comme chaque méthode, celle-ci présente des limites. Ainsi, pour l’appliquer on fait les hypothèses suivantes :
* Après avoir été relâchés les individus marqués se mélangent de façon homogène aux autres individus de la population.
* Le fait d’avoir été capturé ne modifie pas la probabilité de recapture, c’est-à-dire que l’animal ne développe pas de comportement d’évitement à la capture.
* Il n’y a eu aucune mortalité ni émigration dépendante du marquage entre les 2 sessions qui ne doivent pas être trop éloignées dans le temps. Par exemple : il ne faut pas qu’une bague gène un oiseau pour attraper ses proies.
* Il n’y a aucune immigration ni naissance entre les 2 sessions.
* Les marques ne disparaissent pas et les individus ne se créent pas de fausses marques.

==Différents types de marquages ==
Le marquage utilisé doit être adapté à l’animal que l’on souhaite étudier :

Certains animaux ont des marques naturelles : des motifs sur la peau, le pelage ou le plumage qui permettent de distinguer les individus les uns des autres comme les zèbres par exemple. Il suffit alors de photographier le motif de chaque individu capturé à chaque session et ensuite de comparer les photos.

Mais pour les animaux qui ne présentent pas de marques naturelles on utilise différents marquages.
* Le plus commun est le marquage par coloration unique (de courte durée) sur le corps car il est pratique à appliquer. On peut le faire sur les manchots, les écureuils, les phoques…
* On peut aussi mettre une étiquette sur la peau entre les doigts des animaux qui ont les pattes palmées comme les loutres.
* Pour le marquage des grands mammifères, des grands oiseaux au long cou tel que les cygnes, ou bien des petits mammifères tels que les lapins on va plutôt utiliser des colliers qui ont l’avantage d’être visibles de loin et permettent une identification personnelle.
* On peut aussi utiliser les bagues pour les petits oiseaux tels que les rouges gorges.
* Un autre marqueur possible est la ceinture qui est utilisée pour les animaux dont la morphologie ne permet pas à un collier ou une bague de tenir comme chez les éléphants, les grenouilles…

La capture pour le marquage est aussi une occasion pour collecter des informations sur les individus capturés comme le sexe ou le stade de développement de l’individu qui permettent de mieux connaitre la population étudiée.

==Estimation de l’incertitude ==
Enfin, comme nous l’avons aussi vu, la méthode de capture-marquage-recapture permet de faire une '''estimation''' du nombre d’individus d’une population. On se demande donc quel niveau de confiance peut-on accorder à cette estimation ? 
La méthode repose sur l’hypothèse que p la proportion d’individus marqués dans la population et f la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture sont égaux.
En réalité, puisque la recapture est aléatoire on peut seulement affirmer que ces deux proportions sont voisines avec une certaine probabilité. Un calcul statistique montre que la valeur de p a 95% de chances de se trouver dans l’intervalle :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>. n : le nombre d’individus recapturés.

Cet intervalle est appelé intervalle de confiance à 95%.

Appliquons cette formule à notre exemple des loutres dans la rivière : 
On a f, la proportion de loutres marquées dans l’échantillon de recapture = 0.2 
On a n, le nombre de loutres capturées à la seconde session = 100 
La proportion de loutres marquées dans la population est estimée par f = 0.2 et son intervalle de confiance à 95% vaut :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>=<math>\left[0.2-\frac{1}{\sqrt{100}};0.2+\frac{1}{\sqrt{100}}\right]</math> = [O.1 ; 0.3]

Il y a donc 95% de chances pour que le nombre N de loutres dans la population soit compris entre 80/0.1 = 800 et 80/0.3 = 266. 
En affirmant que le nombre de loutres dans la rivière est compris entre 266 et 800, nous n’avons que 5% de chance de nous tromper.

==Pour aller plus loin…==
*1 Si vous êtes intéressé par le nombre d’espèces qui existent mais qui n’ont pas encore été décrites sur terre et dans l’océan vous pouvez consulter cet article :
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3160336/

Estimation d'une population animale

2021-02-16T13:13:29Z

Maraya.atanasova : /* La méthode de Capture-Marquage-Recapture */

==Méthode d'estimation du nombre d'individus dans une population==

De nos jours, il est nécessaire de suivre l’évolution du nombre d’individus dans les populations d’animaux afin de pouvoir les préserver au mieux des perturbations causées par l’Homme ou la nature.
Pour ce faire, en écologie il existe différentes méthodes d’estimation du nombre d’individus dans une population. Mais nous étudierons en particulier la méthode de Capture-Marquage-Recapture (CMR).

Tout d’abord, expliquons ce qu’est la biodiversité : 
D’un point de vue étymologique, le mot biodiversité vient de l’élément grec « bio » signifiant « la vie » et du mot diversité. Ce mot est apparu pour la première fois en 1980 en anglais dans un contexte d’intérêt croissant pour l’écologie et le respect de l’environnement.

La biodiversité regroupe l’ensemble des êtres vivants ainsi que les écosystèmes dans lesquels ils vivent. Mais aussi les interactions des espèces entre elles et avec leurs milieux.
Il existe donc 2 niveaux principaux d’organisation de la biodiversité :
* La diversité génétique qui correspond à la variabilité des gènes au sein d’une même espèce.
* La diversité spécifique qui correspond au nombre d’espèces qui existent ou qui ont été décrites. *1

Il est également important de préciser qu’en écologie, une population correspond à l’ensemble des individus de la même espèce qui vivent dans une zone géographique donnée à un moment précis.
Par exemple :
On va estimer le nombre de loutres dans une rivière. / Le nombre de rouges-gorges dans une forêt. / Le nombre de grenouilles dans une mare.

A ne pas confondre avec l’estimation du nombre d’individus d’une espèce, par exemple estimer le nombre total de loutres existantes.

==La méthode de Capture-Marquage-Recapture ==
C’est une méthode qui permet d’estimer le nombre d’individus dans une population. Pour estimer le nombre de loutres dans une rivière il faut en capturer un certain nombre, les marquer et les relâcher. Quelque temps plus tard, on retourne au même endroit et on fait une seconde capture en comptant le nombre de loutres déjà marquées. La proportion d’individus marquées dans cette deuxième capture permet de remonter à l’effectif total de la population.
Cette méthode a été appliquée sur différents animaux comme les rouges gorges, les manchots, les grenouilles, les écureuils, les éléphants...

La méthode de CMR s’effectue en 2 sessions :
#Dans un premier temps, on capture M individus dans une population de taille N inconnue qu’on souhaite déterminer. Par exemple, M = 80 loutres. On marque les individus et on les relâche au sein de la population. On note p =<math>\frac{M}{N}</math>, la proportion de loutres marquées dans la population. Soit dans notre exemple : p = <math>\frac{80}{N}</math>
#Quelque temps plus tard, on effectue la seconde session où on capture un nouvel échantillon de n individus. Par exemple, n = 100 loutres. Parmi ceux-ci, se trouve un nombre R d’individus déjà marqués. Par exemple R = 20 loutres. On note f =<math>\frac{R}{n}</math>, la proportion d’individus marquées dans l’échantillon de recapture. Soit dans notre exemple : f = <math>\frac{20}{100}</math>

Puis, on admet que la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture est la même que dans la population (p=f), on a donc <math>\frac{M}{N}</math> = <math>\frac{R}{n}</math>. 
On en déduit l’effectif total de la population, N = <math>\frac{M*n}{R}</math>. 
Soit dans notre exemple :
N = <math>\frac{80*100}{20}</math>= 400.
On estime donc que l’effectif total est de 400 loutres dans cette rivière.

Cependant, comme chaque méthode, celle-ci présente des limites. Ainsi, pour l’appliquer on fait les hypothèses suivantes :
* Après avoir été relâchés les individus marqués se mélangent de façon homogène aux autres individus de la population.
* Le fait d’avoir été capturé ne modifie pas la probabilité de recapture, c’est-à-dire que l’animal ne développe pas de comportement d’évitement à la capture.
* Il n’y a eu aucune mortalité ni émigration dépendante du marquage entre les 2 sessions qui ne doivent pas être trop éloignées dans le temps. Par exemple : il ne faut pas qu’une bague gène un oiseau pour attraper ses proies.
* Il n’y a aucune immigration ni naissance entre les 2 sessions.
* Les marques ne disparaissent pas et les individus ne se créent pas de fausses marques.

==Différents types de marquages ==
Le marquage utilisé doit être adapté à l’animal que l’on souhaite étudier :

Certains animaux ont des marques naturelles : des motifs sur la peau, le pelage ou le plumage qui permettent de distinguer les individus les uns des autres comme les zèbres par exemple. Il suffit alors de photographier le motif de chaque individu capturé à chaque session et ensuite de comparer les photos.

Mais pour les animaux qui ne présentent pas de marques naturelles on utilise différents marquages.
* Le plus commun est le marquage par coloration unique (de courte durée) sur le corps car il est pratique à appliquer. On peut le faire sur les manchots, les écureuils, les phoques…
* On peut aussi mettre une étiquette sur la peau entre les doigts des animaux qui ont les pattes palmées comme les loutres.
* Pour le marquage des grands mammifères, des grands oiseaux au long cou tel que les cygnes, ou bien des petits mammifères tels que les lapins on va plutôt utiliser des colliers qui ont l’avantage d’être visibles de loin et permettent une identification personnelle.
* On peut aussi utiliser les bagues pour les petits oiseaux tels que les rouges gorges.
* Un autre marqueur possible est la ceinture qui est utilisée pour les animaux dont la morphologie ne permet pas à un collier ou une bague de tenir comme chez les éléphants, les grenouilles…

La capture pour le marquage est aussi une occasion pour collecter des informations sur les individus capturés comme le sexe ou le stade de développement de l’individu qui permettent de mieux connaitre la population étudiée.

==Estimation de l’incertitude ==
Enfin, comme nous l’avons aussi vu, la méthode de capture-marquage-recapture permet de faire une '''estimation''' du nombre d’individus d’une population. On se demande donc quel niveau de confiance peut-on accorder à cette estimation ? 
La méthode repose sur l’hypothèse que p la proportion d’individus marqués dans la population et f la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture sont égaux.
En réalité, puisque la recapture est aléatoire on peut seulement affirmer que ces deux proportions sont voisines avec une certaine probabilité. Un calcul statistique montre que la valeur de p a 95% de chances de se trouver dans l’intervalle :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>. n : le nombre d’individus recapturés.

Cet intervalle est appelé intervalle de confiance à 95%.

Appliquons cette formule à notre exemple des loutres dans la rivière : 
On a f, la proportion de loutres marquées dans l’échantillon de recapture = 0.2 
On a n, le nombre de loutres capturées à la seconde session = 100 
La proportion de loutres marquées dans la population est estimée par f = 0.2 et son intervalle de confiance à 95% vaut :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>=<math>\left[0.2-\frac{1}{\sqrt{100}};0.2+\frac{1}{\sqrt{100}}\right]</math> = [O.1 ; 0.3]

Il y a donc 95% de chances pour que le nombre N de loutres dans la population soit compris entre 80/0.1 = 800 et 80/0.3 = 266. 
En affirmant que le nombre de loutres dans la rivière est compris entre 266 et 800, nous n’avons que 5% de chance de nous tromper.

==Pour aller plus loin…==
*1 Si vous êtes intéressé par le nombre d’espèces qui existent mais qui n’ont pas encore été décrites sur terre et dans l’océan vous pouvez consulter cet article :
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3160336/

Estimation d'une population animale

2021-02-16T13:12:58Z

Maraya.atanasova : /* Méthode d'estimation du nombre d'individus dans une population */

==Méthode d'estimation du nombre d'individus dans une population==

De nos jours, il est nécessaire de suivre l’évolution du nombre d’individus dans les populations d’animaux afin de pouvoir les préserver au mieux des perturbations causées par l’Homme ou la nature.
Pour ce faire, en écologie il existe différentes méthodes d’estimation du nombre d’individus dans une population. Mais nous étudierons en particulier la méthode de Capture-Marquage-Recapture (CMR).

Tout d’abord, expliquons ce qu’est la biodiversité : 
D’un point de vue étymologique, le mot biodiversité vient de l’élément grec « bio » signifiant « la vie » et du mot diversité. Ce mot est apparu pour la première fois en 1980 en anglais dans un contexte d’intérêt croissant pour l’écologie et le respect de l’environnement.

La biodiversité regroupe l’ensemble des êtres vivants ainsi que les écosystèmes dans lesquels ils vivent. Mais aussi les interactions des espèces entre elles et avec leurs milieux.
Il existe donc 2 niveaux principaux d’organisation de la biodiversité :
* La diversité génétique qui correspond à la variabilité des gènes au sein d’une même espèce.
* La diversité spécifique qui correspond au nombre d’espèces qui existent ou qui ont été décrites. *1

Il est également important de préciser qu’en écologie, une population correspond à l’ensemble des individus de la même espèce qui vivent dans une zone géographique donnée à un moment précis.
Par exemple :
On va estimer le nombre de loutres dans une rivière. / Le nombre de rouges-gorges dans une forêt. / Le nombre de grenouilles dans une mare.

A ne pas confondre avec l’estimation du nombre d’individus d’une espèce, par exemple estimer le nombre total de loutres existantes.

==La méthode de Capture-Marquage-Recapture ==
C’est une méthode qui permet d’estimer le nombre d’individus dans une population. Pour estimer le nombre de loutres dans une rivière il faut en capturer un certain nombre, les marquer et les relâcher. Quelque temps plus tard, on retourne au même endroit et on fait une seconde capture en comptant le nombre de loutres déjà marquées. La proportion d’individus marquées dans cette deuxième capture permet de remonter à l’effectif total de la population.
Cette méthode a été appliquée sur différents animaux comme les rouges gorges, les manchots, les grenouilles, les écureuils, les éléphants...

La méthode de CMR s’effectue en 2 sessions :
#Dans un premier temps, on capture M individus dans une population de taille N inconnue qu’on souhaite déterminer. Par exemple, M = 80 loutres. On marque les individus et on les relâche au sein de la population. On note p =<math>\frac{M}{N}</math>, la proportion de loutres marquées dans la population. Soit dans notre exemple : p= <math>\frac{80}{N}</math>
#Quelque temps plus tard, on effectue la seconde session où on capture un nouvel échantillon de n individus. Par exemple, n = 100 loutres. Parmi ceux-ci, se trouve un nombre R d’individus déjà marqués. Par exemple R = 20 loutres. On note f =<math>\frac{R}{n}</math>, la proportion d’individus marquées dans l’échantillon de recapture. Soit dans notre exemple : f = <math>\frac{20}{100}</math>

Puis, on admet que la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture est la même que dans la population (p=f), on a donc <math>\frac{M}{N}</math> = <math>\frac{R}{n}</math>. 
On en déduit l’effectif total de la population, N = <math>\frac{M*n}{R}</math>. 
Soit dans notre exemple :
N = <math>\frac{80*100}{20}</math>= 400.
On estime donc que l’effectif total est de 400 loutres dans cette rivière.

Cependant, comme chaque méthode, celle-ci présente des limites. Ainsi, pour l’appliquer on fait les hypothèses suivantes :
* Après avoir été relâchés les individus marqués se mélangent de façon homogène aux autres individus de la population.
* Le fait d’avoir été capturé ne modifie pas la probabilité de recapture, c’est-à-dire que l’animal ne développe pas de comportement d’évitement à la capture.
* Il n’y a eu aucune mortalité ni émigration dépendante du marquage entre les 2 sessions qui ne doivent pas être trop éloignées dans le temps. Par exemple : il ne faut pas qu’une bague gène un oiseau pour attraper ses proies.
* Il n’y a aucune immigration ni naissance entre les 2 sessions.
* Les marques ne disparaissent pas et les individus ne se créent pas de fausses marques.

==Différents types de marquages ==
Le marquage utilisé doit être adapté à l’animal que l’on souhaite étudier :

Certains animaux ont des marques naturelles : des motifs sur la peau, le pelage ou le plumage qui permettent de distinguer les individus les uns des autres comme les zèbres par exemple. Il suffit alors de photographier le motif de chaque individu capturé à chaque session et ensuite de comparer les photos.

Mais pour les animaux qui ne présentent pas de marques naturelles on utilise différents marquages.
* Le plus commun est le marquage par coloration unique (de courte durée) sur le corps car il est pratique à appliquer. On peut le faire sur les manchots, les écureuils, les phoques…
* On peut aussi mettre une étiquette sur la peau entre les doigts des animaux qui ont les pattes palmées comme les loutres.
* Pour le marquage des grands mammifères, des grands oiseaux au long cou tel que les cygnes, ou bien des petits mammifères tels que les lapins on va plutôt utiliser des colliers qui ont l’avantage d’être visibles de loin et permettent une identification personnelle.
* On peut aussi utiliser les bagues pour les petits oiseaux tels que les rouges gorges.
* Un autre marqueur possible est la ceinture qui est utilisée pour les animaux dont la morphologie ne permet pas à un collier ou une bague de tenir comme chez les éléphants, les grenouilles…

La capture pour le marquage est aussi une occasion pour collecter des informations sur les individus capturés comme le sexe ou le stade de développement de l’individu qui permettent de mieux connaitre la population étudiée.

==Estimation de l’incertitude ==
Enfin, comme nous l’avons aussi vu, la méthode de capture-marquage-recapture permet de faire une '''estimation''' du nombre d’individus d’une population. On se demande donc quel niveau de confiance peut-on accorder à cette estimation ? 
La méthode repose sur l’hypothèse que p la proportion d’individus marqués dans la population et f la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture sont égaux.
En réalité, puisque la recapture est aléatoire on peut seulement affirmer que ces deux proportions sont voisines avec une certaine probabilité. Un calcul statistique montre que la valeur de p a 95% de chances de se trouver dans l’intervalle :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>. n : le nombre d’individus recapturés.

Cet intervalle est appelé intervalle de confiance à 95%.

Appliquons cette formule à notre exemple des loutres dans la rivière : 
On a f, la proportion de loutres marquées dans l’échantillon de recapture = 0.2 
On a n, le nombre de loutres capturées à la seconde session = 100 
La proportion de loutres marquées dans la population est estimée par f = 0.2 et son intervalle de confiance à 95% vaut :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>=<math>\left[0.2-\frac{1}{\sqrt{100}};0.2+\frac{1}{\sqrt{100}}\right]</math> = [O.1 ; 0.3]

Il y a donc 95% de chances pour que le nombre N de loutres dans la population soit compris entre 80/0.1 = 800 et 80/0.3 = 266. 
En affirmant que le nombre de loutres dans la rivière est compris entre 266 et 800, nous n’avons que 5% de chance de nous tromper.

==Pour aller plus loin…==
*1 Si vous êtes intéressé par le nombre d’espèces qui existent mais qui n’ont pas encore été décrites sur terre et dans l’océan vous pouvez consulter cet article :
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3160336/

Estimation d'une population animale

2021-02-16T12:58:03Z

Maraya.atanasova : /* La méthode de Capture-Marquage-Recapture */

==Méthode d'estimation du nombre d'individus dans une population==

De nos jours, il est nécessaire de suivre l’évolution du nombre d’individus dans les populations d’animaux afin de pouvoir les préserver au mieux des perturbations causées par l’Homme ou la nature.
Pour ce faire, en écologie il existe différentes méthodes d’estimation du nombre d’individus dans une population. Mais nous étudierons en particulier la méthode de Capture-Marquage-Recapture (CMR).

Tout d’abord, expliquons ce qu’est la biodiversité :
D’un point de vue étymologique, le mot biodiversité vient de l’élément grec « bio » signifiant « la vie » et du mot diversité. Ce mot est apparu pour la première fois en 1980 en anglais dans un contexte d’intérêt croissant pour l’écologie et le respect de l’environnement.

La biodiversité regroupe l’ensemble des êtres vivants ainsi que les écosystèmes dans lesquels ils vivent. Mais aussi les interactions des espèces entre elles et avec leurs milieux.
Il existe donc 2 niveaux principaux d’organisation de la biodiversité :
* La diversité génétique qui correspond à la variabilité des gènes au sein d’une même espèce.
* La diversité spécifique qui correspond au nombre d’espèces qui existent ou qui ont été décrites. *1

Il est également important de préciser qu’en écologie, une population correspond à l’ensemble des individus de la même espèce qui vivent dans une zone géographique donnée à un moment précis.
Par exemple :
On va estimer le nombre de loutres dans une rivière. / Le nombre de rouges-gorges dans une forêt. / Le nombre de grenouilles dans une mare.

A ne pas confondre avec l’estimation du nombre d’individus d’une espèce, par exemple estimer le nombre total de loutres existantes.

==La méthode de Capture-Marquage-Recapture ==
C’est une méthode qui permet d’estimer le nombre d’individus dans une population. Pour estimer le nombre de loutres dans une rivière il faut en capturer un certain nombre, les marquer et les relâcher. Quelque temps plus tard, on retourne au même endroit et on fait une seconde capture en comptant le nombre de loutres déjà marquées. La proportion d’individus marquées dans cette deuxième capture permet de remonter à l’effectif total de la population.
Cette méthode a été appliquée sur différents animaux comme les rouges gorges, les manchots, les grenouilles, les écureuils, les éléphants...

La méthode de CMR s’effectue en 2 sessions :
#Dans un premier temps, on capture M individus dans une population de taille N inconnue qu’on souhaite déterminer. Par exemple, M = 80 loutres. On marque les individus et on les relâche au sein de la population. On note p =<math>\frac{M}{N}</math>, la proportion de loutres marquées dans la population. Soit dans notre exemple : p= <math>\frac{80}{N}</math>
#Quelque temps plus tard, on effectue la seconde session où on capture un nouvel échantillon de n individus. Par exemple, n = 100 loutres. Parmi ceux-ci, se trouve un nombre R d’individus déjà marqués. Par exemple R = 20 loutres. On note f =<math>\frac{R}{n}</math>, la proportion d’individus marquées dans l’échantillon de recapture. Soit dans notre exemple : f = <math>\frac{20}{100}</math>

Puis, on admet que la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture est la même que dans la population (p=f), on a donc <math>\frac{M}{N}</math> = <math>\frac{R}{n}</math>. 
On en déduit l’effectif total de la population, N = <math>\frac{M*n}{R}</math>. 
Soit dans notre exemple :
N = <math>\frac{80*100}{20}</math>= 400.
On estime donc que l’effectif total est de 400 loutres dans cette rivière.

Cependant, comme chaque méthode, celle-ci présente des limites. Ainsi, pour l’appliquer on fait les hypothèses suivantes :
* Après avoir été relâchés les individus marqués se mélangent de façon homogène aux autres individus de la population.
* Le fait d’avoir été capturé ne modifie pas la probabilité de recapture, c’est-à-dire que l’animal ne développe pas de comportement d’évitement à la capture.
* Il n’y a eu aucune mortalité ni émigration dépendante du marquage entre les 2 sessions qui ne doivent pas être trop éloignées dans le temps. Par exemple : il ne faut pas qu’une bague gène un oiseau pour attraper ses proies.
* Il n’y a aucune immigration ni naissance entre les 2 sessions.
* Les marques ne disparaissent pas et les individus ne se créent pas de fausses marques.

==Différents types de marquages ==
Le marquage utilisé doit être adapté à l’animal que l’on souhaite étudier :

Certains animaux ont des marques naturelles : des motifs sur la peau, le pelage ou le plumage qui permettent de distinguer les individus les uns des autres comme les zèbres par exemple. Il suffit alors de photographier le motif de chaque individu capturé à chaque session et ensuite de comparer les photos.

Mais pour les animaux qui ne présentent pas de marques naturelles on utilise différents marquages.
* Le plus commun est le marquage par coloration unique (de courte durée) sur le corps car il est pratique à appliquer. On peut le faire sur les manchots, les écureuils, les phoques…
* On peut aussi mettre une étiquette sur la peau entre les doigts des animaux qui ont les pattes palmées comme les loutres.
* Pour le marquage des grands mammifères, des grands oiseaux au long cou tel que les cygnes, ou bien des petits mammifères tels que les lapins on va plutôt utiliser des colliers qui ont l’avantage d’être visibles de loin et permettent une identification personnelle.
* On peut aussi utiliser les bagues pour les petits oiseaux tels que les rouges gorges.
* Un autre marqueur possible est la ceinture qui est utilisée pour les animaux dont la morphologie ne permet pas à un collier ou une bague de tenir comme chez les éléphants, les grenouilles…

La capture pour le marquage est aussi une occasion pour collecter des informations sur les individus capturés comme le sexe ou le stade de développement de l’individu qui permettent de mieux connaitre la population étudiée.

==Estimation de l’incertitude ==
Enfin, comme nous l’avons aussi vu, la méthode de capture-marquage-recapture permet de faire une '''estimation''' du nombre d’individus d’une population. On se demande donc quel niveau de confiance peut-on accorder à cette estimation ? 
La méthode repose sur l’hypothèse que p la proportion d’individus marqués dans la population et f la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture sont égaux.
En réalité, puisque la recapture est aléatoire on peut seulement affirmer que ces deux proportions sont voisines avec une certaine probabilité. Un calcul statistique montre que la valeur de p a 95% de chances de se trouver dans l’intervalle :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>. n : le nombre d’individus recapturés.

Cet intervalle est appelé intervalle de confiance à 95%.

Appliquons cette formule à notre exemple des loutres dans la rivière : 
On a f, la proportion de loutres marquées dans l’échantillon de recapture = 0.2 
On a n, le nombre de loutres capturées à la seconde session = 100 
La proportion de loutres marquées dans la population est estimée par f = 0.2 et son intervalle de confiance à 95% vaut :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>=<math>\left[0.2-\frac{1}{\sqrt{100}};0.2+\frac{1}{\sqrt{100}}\right]</math> = [O.1 ; 0.3]

Il y a donc 95% de chances pour que le nombre N de loutres dans la population soit compris entre 80/0.1 = 800 et 80/0.3 = 266. 
En affirmant que le nombre de loutres dans la rivière est compris entre 266 et 800, nous n’avons que 5% de chance de nous tromper.

==Pour aller plus loin…==
*1 Si vous êtes intéressé par le nombre d’espèces qui existent mais qui n’ont pas encore été décrites sur terre et dans l’océan vous pouvez consulter cet article :
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3160336/

Estimation d'une population animale

2021-02-16T12:48:18Z

Maraya.atanasova : /* Différents types de marquages */

==Méthode d'estimation du nombre d'individus dans une population==

De nos jours, il est nécessaire de suivre l’évolution du nombre d’individus dans les populations d’animaux afin de pouvoir les préserver au mieux des perturbations causées par l’Homme ou la nature.
Pour ce faire, en écologie il existe différentes méthodes d’estimation du nombre d’individus dans une population. Mais nous étudierons en particulier la méthode de Capture-Marquage-Recapture (CMR).

Tout d’abord, expliquons ce qu’est la biodiversité :
D’un point de vue étymologique, le mot biodiversité vient de l’élément grec « bio » signifiant « la vie » et du mot diversité. Ce mot est apparu pour la première fois en 1980 en anglais dans un contexte d’intérêt croissant pour l’écologie et le respect de l’environnement.

La biodiversité regroupe l’ensemble des êtres vivants ainsi que les écosystèmes dans lesquels ils vivent. Mais aussi les interactions des espèces entre elles et avec leurs milieux.
Il existe donc 2 niveaux principaux d’organisation de la biodiversité :
* La diversité génétique qui correspond à la variabilité des gènes au sein d’une même espèce.
* La diversité spécifique qui correspond au nombre d’espèces qui existent ou qui ont été décrites. *1

Il est également important de préciser qu’en écologie, une population correspond à l’ensemble des individus de la même espèce qui vivent dans une zone géographique donnée à un moment précis.
Par exemple :
On va estimer le nombre de loutres dans une rivière. / Le nombre de rouges-gorges dans une forêt. / Le nombre de grenouilles dans une mare.

A ne pas confondre avec l’estimation du nombre d’individus d’une espèce, par exemple estimer le nombre total de loutres existantes.

==La méthode de Capture-Marquage-Recapture ==
C’est une méthode qui permet d’estimer le nombre d’individus dans une population. Pour estimer le nombre de loutres dans une rivière il faut en capturer un certain nombre, les marquer et les relâcher. Quelque temps plus tard, on retourne au même endroit et on fait une seconde capture en comptant le nombre de loutres déjà marquées. La proportion d’individus marquées dans cette deuxième capture permet de remonter à l’effectif total de la population.
Cette méthode a été appliquée sur différents animaux comme les rouges gorges, les manchots, les grenouilles, les écureuils, les éléphants...

La méthode de CMR s’effectue en 2 sessions :
#Dans un premier temps, on capture M individus dans une population de taille N inconnue qu’on souhaite déterminer. Par exemple, M = 80 loutres. On marque les individus et on les relâche au sein de la population. On note p = M / N, la proportion de loutres marquées dans la population. Soit dans notre exemple : p = 80 / N.
#Quelque temps plus tard, on effectue la seconde session où on capture un nouvel échantillon de n individus. Par exemple, n = 100 loutres. Parmi ceux-ci, se trouve un nombre R d’individus déjà marqués. Par exemple R = 20 loutres. On note f = R / n, la proportion d’individus marquées dans l’échantillon de recapture. Soit dans notre exemple : f = 20/100.

Puis, on admet que la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture est la même que dans la population (p=f), on a donc M/N = R/n. 
On en déduit l’effectif total de la population, N = (M*n)/R. 
Soit dans notre exemple :
N = 80 * 100 / 20 = 400.
On estime donc que l’effectif total est de 400 loutres dans cette rivière.

Cependant, comme chaque méthode, celle-ci présente des limites. Ainsi, pour l’appliquer on fait les hypothèses suivantes :
* Après avoir été relâchés les individus marqués se mélangent de façon homogène aux autres individus de la population.
* Le fait d’avoir été capturé ne modifie pas la probabilité de recapture, c’est-à-dire que l’animal ne développe pas de comportement d’évitement à la capture.
* Il n’y a eu aucune mortalité ni émigration dépendante du marquage entre les 2 sessions qui ne doivent pas être trop éloignées dans le temps. Par exemple : il ne faut pas qu’une bague gène un oiseau pour attraper ses proies.
* Il n’y a aucune immigration ni naissance entre les 2 sessions.
* Les marques ne disparaissent pas et les individus ne se créent pas de fausses marques.

==Différents types de marquages ==
Le marquage utilisé doit être adapté à l’animal que l’on souhaite étudier :

Certains animaux ont des marques naturelles : des motifs sur la peau, le pelage ou le plumage qui permettent de distinguer les individus les uns des autres comme les zèbres par exemple. Il suffit alors de photographier le motif de chaque individu capturé à chaque session et ensuite de comparer les photos.

Mais pour les animaux qui ne présentent pas de marques naturelles on utilise différents marquages.
* Le plus commun est le marquage par coloration unique (de courte durée) sur le corps car il est pratique à appliquer. On peut le faire sur les manchots, les écureuils, les phoques…
* On peut aussi mettre une étiquette sur la peau entre les doigts des animaux qui ont les pattes palmées comme les loutres.
* Pour le marquage des grands mammifères, des grands oiseaux au long cou tel que les cygnes, ou bien des petits mammifères tels que les lapins on va plutôt utiliser des colliers qui ont l’avantage d’être visibles de loin et permettent une identification personnelle.
* On peut aussi utiliser les bagues pour les petits oiseaux tels que les rouges gorges.
* Un autre marqueur possible est la ceinture qui est utilisée pour les animaux dont la morphologie ne permet pas à un collier ou une bague de tenir comme chez les éléphants, les grenouilles…

La capture pour le marquage est aussi une occasion pour collecter des informations sur les individus capturés comme le sexe ou le stade de développement de l’individu qui permettent de mieux connaitre la population étudiée.

==Estimation de l’incertitude ==
Enfin, comme nous l’avons aussi vu, la méthode de capture-marquage-recapture permet de faire une '''estimation''' du nombre d’individus d’une population. On se demande donc quel niveau de confiance peut-on accorder à cette estimation ? 
La méthode repose sur l’hypothèse que p la proportion d’individus marqués dans la population et f la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture sont égaux.
En réalité, puisque la recapture est aléatoire on peut seulement affirmer que ces deux proportions sont voisines avec une certaine probabilité. Un calcul statistique montre que la valeur de p a 95% de chances de se trouver dans l’intervalle :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>. n : le nombre d’individus recapturés.

Cet intervalle est appelé intervalle de confiance à 95%.

Appliquons cette formule à notre exemple des loutres dans la rivière : 
On a f, la proportion de loutres marquées dans l’échantillon de recapture = 0.2 
On a n, le nombre de loutres capturées à la seconde session = 100 
La proportion de loutres marquées dans la population est estimée par f = 0.2 et son intervalle de confiance à 95% vaut :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>=<math>\left[0.2-\frac{1}{\sqrt{100}};0.2+\frac{1}{\sqrt{100}}\right]</math> = [O.1 ; 0.3]

Il y a donc 95% de chances pour que le nombre N de loutres dans la population soit compris entre 80/0.1 = 800 et 80/0.3 = 266. 
En affirmant que le nombre de loutres dans la rivière est compris entre 266 et 800, nous n’avons que 5% de chance de nous tromper.

==Pour aller plus loin…==
*1 Si vous êtes intéressé par le nombre d’espèces qui existent mais qui n’ont pas encore été décrites sur terre et dans l’océan vous pouvez consulter cet article :
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3160336/

Estimation d'une population animale

2021-02-16T12:47:04Z

Maraya.atanasova : /* La méthode de Capture-Marquage-Recapture */

==Méthode d'estimation du nombre d'individus dans une population==

De nos jours, il est nécessaire de suivre l’évolution du nombre d’individus dans les populations d’animaux afin de pouvoir les préserver au mieux des perturbations causées par l’Homme ou la nature.
Pour ce faire, en écologie il existe différentes méthodes d’estimation du nombre d’individus dans une population. Mais nous étudierons en particulier la méthode de Capture-Marquage-Recapture (CMR).

Tout d’abord, expliquons ce qu’est la biodiversité :
D’un point de vue étymologique, le mot biodiversité vient de l’élément grec « bio » signifiant « la vie » et du mot diversité. Ce mot est apparu pour la première fois en 1980 en anglais dans un contexte d’intérêt croissant pour l’écologie et le respect de l’environnement.

La biodiversité regroupe l’ensemble des êtres vivants ainsi que les écosystèmes dans lesquels ils vivent. Mais aussi les interactions des espèces entre elles et avec leurs milieux.
Il existe donc 2 niveaux principaux d’organisation de la biodiversité :
* La diversité génétique qui correspond à la variabilité des gènes au sein d’une même espèce.
* La diversité spécifique qui correspond au nombre d’espèces qui existent ou qui ont été décrites. *1

Il est également important de préciser qu’en écologie, une population correspond à l’ensemble des individus de la même espèce qui vivent dans une zone géographique donnée à un moment précis.
Par exemple :
On va estimer le nombre de loutres dans une rivière. / Le nombre de rouges-gorges dans une forêt. / Le nombre de grenouilles dans une mare.

A ne pas confondre avec l’estimation du nombre d’individus d’une espèce, par exemple estimer le nombre total de loutres existantes.

==La méthode de Capture-Marquage-Recapture ==
C’est une méthode qui permet d’estimer le nombre d’individus dans une population. Pour estimer le nombre de loutres dans une rivière il faut en capturer un certain nombre, les marquer et les relâcher. Quelque temps plus tard, on retourne au même endroit et on fait une seconde capture en comptant le nombre de loutres déjà marquées. La proportion d’individus marquées dans cette deuxième capture permet de remonter à l’effectif total de la population.
Cette méthode a été appliquée sur différents animaux comme les rouges gorges, les manchots, les grenouilles, les écureuils, les éléphants...

La méthode de CMR s’effectue en 2 sessions :
#Dans un premier temps, on capture M individus dans une population de taille N inconnue qu’on souhaite déterminer. Par exemple, M = 80 loutres. On marque les individus et on les relâche au sein de la population. On note p = M / N, la proportion de loutres marquées dans la population. Soit dans notre exemple : p = 80 / N.
#Quelque temps plus tard, on effectue la seconde session où on capture un nouvel échantillon de n individus. Par exemple, n = 100 loutres. Parmi ceux-ci, se trouve un nombre R d’individus déjà marqués. Par exemple R = 20 loutres. On note f = R / n, la proportion d’individus marquées dans l’échantillon de recapture. Soit dans notre exemple : f = 20/100.

Puis, on admet que la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture est la même que dans la population (p=f), on a donc M/N = R/n. 
On en déduit l’effectif total de la population, N = (M*n)/R. 
Soit dans notre exemple :
N = 80 * 100 / 20 = 400.
On estime donc que l’effectif total est de 400 loutres dans cette rivière.

Cependant, comme chaque méthode, celle-ci présente des limites. Ainsi, pour l’appliquer on fait les hypothèses suivantes :
* Après avoir été relâchés les individus marqués se mélangent de façon homogène aux autres individus de la population.
* Le fait d’avoir été capturé ne modifie pas la probabilité de recapture, c’est-à-dire que l’animal ne développe pas de comportement d’évitement à la capture.
* Il n’y a eu aucune mortalité ni émigration dépendante du marquage entre les 2 sessions qui ne doivent pas être trop éloignées dans le temps. Par exemple : il ne faut pas qu’une bague gène un oiseau pour attraper ses proies.
* Il n’y a aucune immigration ni naissance entre les 2 sessions.
* Les marques ne disparaissent pas et les individus ne se créent pas de fausses marques.

==Différents types de marquages ==
Le marquage utilisé doit être adapté à l’animal que l’on souhaite étudier :

Certains animaux ont des marques naturelles : des motifs sur la peau, le pelage ou le plumage qui permettent de distinguer les individus les uns des autres comme les zèbres par exemple. Il suffit alors de photographier le motif de chaque individu capturé à chaque session et ensuite de comparer les photos.

Mais pour les animaux qui ne présentent pas de marques naturelles on utilise différents marquages.
* Le plus commun est le marquage par coloration unique (de courte durée bien-sûr) sur le corps car il est pratique à appliquer. On peut le faire sur les manchots, les écureuils, les phoques…
* On peut aussi mettre une étiquette sur la peau entre les doigts des animaux qui ont les pattes palmées comme les loutres.
* Pour le marquage des grands mammifères, des grands oiseaux au long cou tel que les cygnes, ou bien des petits mammifères tel que les lapins on va plutôt utiliser des colliers qui ont l’avantage d’être visibles de loin et permettent une identification personnelle.
* On peut aussi utiliser les bagues pour les petits oiseaux tel que les rouges gorges.
* Un autre marqueur possible est la ceinture qui est utilisée pour les animaux dont la morphologie ne permet pas à un collier ou une bague de tenir comme chez les éléphants, les grenouilles…

La capture pour le marquage est aussi une occasion pour collecter des informations sur les individus capturés comme le sexe ou le stade de développement de l’individu qui permettent de mieux connaitre la population étudiée.

==Estimation de l’incertitude ==
Enfin, comme nous l’avons aussi vu, la méthode de capture-marquage-recapture permet de faire une '''estimation''' du nombre d’individus d’une population. On se demande donc quel niveau de confiance peut-on accorder à cette estimation ? 
La méthode repose sur l’hypothèse que p la proportion d’individus marqués dans la population et f la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture sont égaux.
En réalité, puisque la recapture est aléatoire on peut seulement affirmer que ces deux proportions sont voisines avec une certaine probabilité. Un calcul statistique montre que la valeur de p a 95% de chances de se trouver dans l’intervalle :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>. n : le nombre d’individus recapturés.

Cet intervalle est appelé intervalle de confiance à 95%.

Appliquons cette formule à notre exemple des loutres dans la rivière : 
On a f, la proportion de loutres marquées dans l’échantillon de recapture = 0.2 
On a n, le nombre de loutres capturées à la seconde session = 100 
La proportion de loutres marquées dans la population est estimée par f = 0.2 et son intervalle de confiance à 95% vaut :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>=<math>\left[0.2-\frac{1}{\sqrt{100}};0.2+\frac{1}{\sqrt{100}}\right]</math> = [O.1 ; 0.3]

Il y a donc 95% de chances pour que le nombre N de loutres dans la population soit compris entre 80/0.1 = 800 et 80/0.3 = 266. 
En affirmant que le nombre de loutres dans la rivière est compris entre 266 et 800, nous n’avons que 5% de chance de nous tromper.

==Pour aller plus loin…==
*1 Si vous êtes intéressé par le nombre d’espèces qui existent mais qui n’ont pas encore été décrites sur terre et dans l’océan vous pouvez consulter cet article :
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3160336/

Estimation d'une population animale

2021-02-16T12:45:28Z

Maraya.atanasova : /* La méthode de Capture-Marquage-Recapture */

==Méthode d'estimation du nombre d'individus dans une population==

De nos jours, il est nécessaire de suivre l’évolution du nombre d’individus dans les populations d’animaux afin de pouvoir les préserver au mieux des perturbations causées par l’Homme ou la nature.
Pour ce faire, en écologie il existe différentes méthodes d’estimation du nombre d’individus dans une population. Mais nous étudierons en particulier la méthode de Capture-Marquage-Recapture (CMR).

Tout d’abord, expliquons ce qu’est la biodiversité :
D’un point de vue étymologique, le mot biodiversité vient de l’élément grec « bio » signifiant « la vie » et du mot diversité. Ce mot est apparu pour la première fois en 1980 en anglais dans un contexte d’intérêt croissant pour l’écologie et le respect de l’environnement.

La biodiversité regroupe l’ensemble des êtres vivants ainsi que les écosystèmes dans lesquels ils vivent. Mais aussi les interactions des espèces entre elles et avec leurs milieux.
Il existe donc 2 niveaux principaux d’organisation de la biodiversité :
* La diversité génétique qui correspond à la variabilité des gènes au sein d’une même espèce.
* La diversité spécifique qui correspond au nombre d’espèces qui existent ou qui ont été décrites. *1

Il est également important de préciser qu’en écologie, une population correspond à l’ensemble des individus de la même espèce qui vivent dans une zone géographique donnée à un moment précis.
Par exemple :
On va estimer le nombre de loutres dans une rivière. / Le nombre de rouges-gorges dans une forêt. / Le nombre de grenouilles dans une mare.

A ne pas confondre avec l’estimation du nombre d’individus d’une espèce, par exemple estimer le nombre total de loutres existantes.

==La méthode de Capture-Marquage-Recapture ==
C’est une méthode qui permet d’estimer le nombre d’individus dans une population. Pour estimer le nombre de loutres dans une rivière il faut en capturer un certain nombre, les marquer et les relâcher. Quelque temps plus tard, on retourne au même endroit et on fait une seconde capture en comptant le nombre de loutres déjà marquées. La proportion d’individus marquées dans cette deuxième capture permet de remonter à l’effectif total de la population.
Cette méthode a été appliquée sur différents animaux comme les rouges gorges, les manchots, les grenouilles, les écureuils, les éléphants...

La méthode de CMR s’effectue en 2 sessions :
#Dans un premier temps, on capture M individus dans une population de taille N inconnue qu’on souhaite déterminer. Par exemple, M = 80 loutres. On marque les individus et on les relâche au sein de la population. On note p = M / N, la proportion de loutres marquées dans la population. Soit dans notre exemple : p = 80 / N.
#Quelque temps plus tard, on effectue la seconde session où on capture un nouvel échantillon de n individus. Par exemple, n = 100 loutres. Parmi ceux-ci, se trouve un nombre R d’individus déjà marqués. Par exemple R = 20 loutres. On note f = R / n, la proportion d’individus marquées dans l’échantillon de recapture. Soit dans notre exemple : f = 20/100.

Puis, on admet que la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture est la même que dans la population (p=f), on a donc M/N = R/n .
On en déduit l’effectif total de la population, N = (M*n)/R
Soit dans notre exemple :
N = 80 * 100 / 20 = 400.
On estime donc que l’effectif total est de 400 loutres dans cette rivière.

Cependant, comme chaque méthode, celle-ci présente des limites. Ainsi, pour l’appliquer on fait les hypothèses suivantes :
* Après avoir été relâchés les individus marqués se mélangent de façon homogène aux autres individus de la population.
* Le fait d’avoir été capturé ne modifie pas la probabilité de recapture, c’est-à-dire que l’animal ne développe pas de comportement d’évitement à la capture.
* Il n’y a eu aucune mortalité ni émigration dépendante du marquage entre les 2 sessions qui ne doivent pas être trop éloignées dans le temps. Par exemple : il ne faut pas qu’une bague gène un oiseau pour attraper ses proies.
* Il n’y a aucune immigration ni naissance entre les 2 sessions.
* Les marques ne disparaissent pas et les individus ne se créent pas de fausses marques.

==Différents types de marquages ==
Le marquage utilisé doit être adapté à l’animal que l’on souhaite étudier :

Certains animaux ont des marques naturelles : des motifs sur la peau, le pelage ou le plumage qui permettent de distinguer les individus les uns des autres comme les zèbres par exemple. Il suffit alors de photographier le motif de chaque individu capturé à chaque session et ensuite de comparer les photos.

Mais pour les animaux qui ne présentent pas de marques naturelles on utilise différents marquages.
* Le plus commun est le marquage par coloration unique (de courte durée bien-sûr) sur le corps car il est pratique à appliquer. On peut le faire sur les manchots, les écureuils, les phoques…
* On peut aussi mettre une étiquette sur la peau entre les doigts des animaux qui ont les pattes palmées comme les loutres.
* Pour le marquage des grands mammifères, des grands oiseaux au long cou tel que les cygnes, ou bien des petits mammifères tel que les lapins on va plutôt utiliser des colliers qui ont l’avantage d’être visibles de loin et permettent une identification personnelle.
* On peut aussi utiliser les bagues pour les petits oiseaux tel que les rouges gorges.
* Un autre marqueur possible est la ceinture qui est utilisée pour les animaux dont la morphologie ne permet pas à un collier ou une bague de tenir comme chez les éléphants, les grenouilles…

La capture pour le marquage est aussi une occasion pour collecter des informations sur les individus capturés comme le sexe ou le stade de développement de l’individu qui permettent de mieux connaitre la population étudiée.

==Estimation de l’incertitude ==
Enfin, comme nous l’avons aussi vu, la méthode de capture-marquage-recapture permet de faire une '''estimation''' du nombre d’individus d’une population. On se demande donc quel niveau de confiance peut-on accorder à cette estimation ? 
La méthode repose sur l’hypothèse que p la proportion d’individus marqués dans la population et f la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture sont égaux.
En réalité, puisque la recapture est aléatoire on peut seulement affirmer que ces deux proportions sont voisines avec une certaine probabilité. Un calcul statistique montre que la valeur de p a 95% de chances de se trouver dans l’intervalle :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>. n : le nombre d’individus recapturés.

Cet intervalle est appelé intervalle de confiance à 95%.

Appliquons cette formule à notre exemple des loutres dans la rivière : 
On a f, la proportion de loutres marquées dans l’échantillon de recapture = 0.2 
On a n, le nombre de loutres capturées à la seconde session = 100 
La proportion de loutres marquées dans la population est estimée par f = 0.2 et son intervalle de confiance à 95% vaut :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>=<math>\left[0.2-\frac{1}{\sqrt{100}};0.2+\frac{1}{\sqrt{100}}\right]</math> = [O.1 ; 0.3]

Il y a donc 95% de chances pour que le nombre N de loutres dans la population soit compris entre 80/0.1 = 800 et 80/0.3 = 266. 
En affirmant que le nombre de loutres dans la rivière est compris entre 266 et 800, nous n’avons que 5% de chance de nous tromper.

==Pour aller plus loin…==
*1 Si vous êtes intéressé par le nombre d’espèces qui existent mais qui n’ont pas encore été décrites sur terre et dans l’océan vous pouvez consulter cet article :
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3160336/

Estimation d'une population animale

2021-02-16T12:43:03Z

Maraya.atanasova : /* Méthode d'estimation du nombre d'individus dans une population */

==Méthode d'estimation du nombre d'individus dans une population==

De nos jours, il est nécessaire de suivre l’évolution du nombre d’individus dans les populations d’animaux afin de pouvoir les préserver au mieux des perturbations causées par l’Homme ou la nature.
Pour ce faire, en écologie il existe différentes méthodes d’estimation du nombre d’individus dans une population. Mais nous étudierons en particulier la méthode de Capture-Marquage-Recapture (CMR).

Tout d’abord, expliquons ce qu’est la biodiversité :
D’un point de vue étymologique, le mot biodiversité vient de l’élément grec « bio » signifiant « la vie » et du mot diversité. Ce mot est apparu pour la première fois en 1980 en anglais dans un contexte d’intérêt croissant pour l’écologie et le respect de l’environnement.

La biodiversité regroupe l’ensemble des êtres vivants ainsi que les écosystèmes dans lesquels ils vivent. Mais aussi les interactions des espèces entre elles et avec leurs milieux.
Il existe donc 2 niveaux principaux d’organisation de la biodiversité :
* La diversité génétique qui correspond à la variabilité des gènes au sein d’une même espèce.
* La diversité spécifique qui correspond au nombre d’espèces qui existent ou qui ont été décrites. *1

Il est également important de préciser qu’en écologie, une population correspond à l’ensemble des individus de la même espèce qui vivent dans une zone géographique donnée à un moment précis.
Par exemple :
On va estimer le nombre de loutres dans une rivière. / Le nombre de rouges-gorges dans une forêt. / Le nombre de grenouilles dans une mare.

A ne pas confondre avec l’estimation du nombre d’individus d’une espèce, par exemple estimer le nombre total de loutres existantes.

==La méthode de Capture-Marquage-Recapture ==
C’est une méthode qui permet d’estimer le nombre d’individus dans une population. Pour estimer le nombre de loutres dans une rivière il faut en capturer un certain nombre, les marquer et les relâcher. Quelque temps plus tard, on retourne au même endroit et on fait une seconde capture en comptant le nombre de loutres déjà marquées. La proportion d’individus marquées dans cette deuxième capture permet de remonter à l’effectif total de la population.
Cette méthode a été appliqué sur différents animaux comme les rouges gorges, les manchots, les grenouilles, les écureuils, les éléphants...

La méthode de CMR s’effectue en 2 sessions :
#Dans un premier temps, on capture M individus dans une population de taille N inconnue qu’on souhaite déterminer. Par exemple, M = 80 loutres. On marque les individus et on les relâche au sein de la population. On note p = M / N, la proportion de loutres marquées dans la population. Soit dans notre exemple : p = 80 / N.
#Quelque temps plus tard, on effectue la seconde session où on capture un nouvel échantillon de n individus. Par exemple, n = 100 loutres. Parmi ceux-ci, se trouve un nombre R d’individus déjà marqués. Par exemple R = 20 loutres. On note f = R / n, la proportion d’individus marquées dans l’échantillon de recapture. Soit dans notre exemple : f = 20/100.

Puis, on admet que la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture est la même que dans la population (p=f), on a donc M/N = R/n .
On en déduit l’effectif total de la population, N = (M*n)/R
Soit dans notre exemple :
N = 80 * 100 / 20 = 400.
On estime donc que l’effectif total est de 400 loutres dans cette rivière.

Cependant, comme chaque méthode, celle-ci présente des limites. Ainsi, pour l’appliquer on fait les hypothèses suivantes :
* Après avoir été relâchés les individus marqués se mélangent de façon homogène aux autres individus de la population.
* Le fait d’avoir été capturé ne modifie pas la probabilité de recapture, c’est-à-dire que l’animal ne développe pas de comportement d’évitement à la capture.
* Il n’y a eu aucune mortalité ni émigration dépendante du marquage ente les 2 sessions qui ne doivent pas être trop éloignées dans le temps. Par exemple : il ne faut pas qu’une bague gène à un oiseau d’attraper ses proies.
* Il n’y a aucune immigration ni naissance entre les 2 sessions.
* Les marques ne disparaissent pas et les individus ne se créent pas de fausses marques.

==Différents types de marquages ==
Le marquage utilisé doit être adapté à l’animal que l’on souhaite étudier :

Certains animaux ont des marques naturelles : des motifs sur la peau, le pelage ou le plumage qui permettent de distinguer les individus les uns des autres comme les zèbres par exemple. Il suffit alors de photographier le motif de chaque individu capturé à chaque session et ensuite de comparer les photos.

Mais pour les animaux qui ne présentent pas de marques naturelles on utilise différents marquages.
* Le plus commun est le marquage par coloration unique (de courte durée bien-sûr) sur le corps car il est pratique à appliquer. On peut le faire sur les manchots, les écureuils, les phoques…
* On peut aussi mettre une étiquette sur la peau entre les doigts des animaux qui ont les pattes palmées comme les loutres.
* Pour le marquage des grands mammifères, des grands oiseaux au long cou tel que les cygnes, ou bien des petits mammifères tel que les lapins on va plutôt utiliser des colliers qui ont l’avantage d’être visibles de loin et permettent une identification personnelle.
* On peut aussi utiliser les bagues pour les petits oiseaux tel que les rouges gorges.
* Un autre marqueur possible est la ceinture qui est utilisée pour les animaux dont la morphologie ne permet pas à un collier ou une bague de tenir comme chez les éléphants, les grenouilles…

La capture pour le marquage est aussi une occasion pour collecter des informations sur les individus capturés comme le sexe ou le stade de développement de l’individu qui permettent de mieux connaitre la population étudiée.

==Estimation de l’incertitude ==
Enfin, comme nous l’avons aussi vu, la méthode de capture-marquage-recapture permet de faire une '''estimation''' du nombre d’individus d’une population. On se demande donc quel niveau de confiance peut-on accorder à cette estimation ? 
La méthode repose sur l’hypothèse que p la proportion d’individus marqués dans la population et f la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture sont égaux.
En réalité, puisque la recapture est aléatoire on peut seulement affirmer que ces deux proportions sont voisines avec une certaine probabilité. Un calcul statistique montre que la valeur de p a 95% de chances de se trouver dans l’intervalle :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>. n : le nombre d’individus recapturés.

Cet intervalle est appelé intervalle de confiance à 95%.

Appliquons cette formule à notre exemple des loutres dans la rivière : 
On a f, la proportion de loutres marquées dans l’échantillon de recapture = 0.2 
On a n, le nombre de loutres capturées à la seconde session = 100 
La proportion de loutres marquées dans la population est estimée par f = 0.2 et son intervalle de confiance à 95% vaut :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>=<math>\left[0.2-\frac{1}{\sqrt{100}};0.2+\frac{1}{\sqrt{100}}\right]</math> = [O.1 ; 0.3]

Il y a donc 95% de chances pour que le nombre N de loutres dans la population soit compris entre 80/0.1 = 800 et 80/0.3 = 266. 
En affirmant que le nombre de loutres dans la rivière est compris entre 266 et 800, nous n’avons que 5% de chance de nous tromper.

==Pour aller plus loin…==
*1 Si vous êtes intéressé par le nombre d’espèces qui existent mais qui n’ont pas encore été décrites sur terre et dans l’océan vous pouvez consulter cet article :
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3160336/

Population animale

2021-02-15T15:51:05Z

Maraya.atanasova : Maraya.atanasova a déplacé la page Population animale vers Estimation d'une population animale

#REDIRECTION [[Estimation d'une population animale]]

Estimation d'une population animale

2021-02-15T15:51:05Z

Maraya.atanasova : Maraya.atanasova a déplacé la page Population animale vers Estimation d'une population animale

==Méthode d'estimation du nombre d'individus dans une population==

De nos jours, il est nécessaire de suivre l’évolution du nombre d’individus dans les populations d’animaux afin de pouvoir les préserver au mieux des perturbations causés par l’Homme ou la nature.
Pour ce faire, en écologie il existe différentes méthodes d’estimation du nombre d’individus dans une population. Mais nous étudierons en particulier la méthode de Capture-Marquage-Recapture (CMR).

Tout d’abord, expliquons ce qu’est la biodiversité :
D’un point de vue étymologique, le mot biodiversité vient de l’élément grecque « bio » signifiant « la vie » et du mot diversité. Ce mot est apparu pour la première fois en 1980 en anglais dans un contexte d’intérêt croissant pour l’écologie et le respect de l’environnement.

La biodiversité regroupe l’ensemble des êtres vivants ainsi que les écosystèmes dans lesquels ils vivent. Mais aussi les interactions des espèces entre elles et avec leurs milieux.
Il existe donc 2 niveaux principaux d’organisation de la biodiversité :
* La diversité génétique qui correspond à la variabilité des gènes au sein d’une même espèce.
* La diversité spécifique qui elle correspond au nombre d’espèces qui existent ou qui ont été décrites. *1

Il est également important de préciser qu’en écologie, une population est l’ensemble des individus de la même espèce qui vivent dans une zone géographique donnée à un moment précis.
Par exemple :
On va estimer le nombre de loutres dans une rivière. / Le nombre de rouges-gorges dans une forêt. / Le nombre de grenouilles dans une mare.

A ne pas confondre avec l’estimation du nombre d’individus d’une espèce, par exemple estimer le nombre total de loutres existant.

==La méthode de Capture-Marquage-Recapture ==
C’est une méthode qui permet d’estimer le nombre d’individus dans une population. Pour estimer le nombre de loutres dans une rivière il faut en capturer un certain nombre, les marquer et les relâcher. Quelque temps plus tard, on retourne au même endroit et on fait une seconde capture en comptant le nombre de loutres déjà marquées. La proportion d’individus marquées dans cette deuxième capture permet de remonter à l’effectif total de la population.
Cette méthode a été appliqué sur différents animaux comme les rouges gorges, les manchots, les grenouilles, les écureuils, les éléphants...

La méthode de CMR s’effectue en 2 sessions :
#Dans un premier temps, on capture M individus dans une population de taille N inconnue qu’on souhaite déterminer. Par exemple, M = 80 loutres. On marque les individus et on les relâche au sein de la population. On note p = M / N, la proportion de loutres marquées dans la population. Soit dans notre exemple : p = 80 / N.
#Quelque temps plus tard, on effectue la seconde session où on capture un nouvel échantillon de n individus. Par exemple, n = 100 loutres. Parmi ceux-ci, se trouve un nombre R d’individus déjà marqués. Par exemple R = 20 loutres. On note f = R / n, la proportion d’individus marquées dans l’échantillon de recapture. Soit dans notre exemple : f = 20/100.

Puis, on admet que la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture est la même que dans la population (p=f), on a donc M/N = R/n .
On en déduit l’effectif total de la population, N = (M*n)/R
Soit dans notre exemple :
N = 80 * 100 / 20 = 400.
On estime donc que l’effectif total est de 400 loutres dans cette rivière.

Cependant, comme chaque méthode, celle-ci présente des limites. Ainsi, pour l’appliquer on fait les hypothèses suivantes :
* Après avoir été relâchés les individus marqués se mélangent de façon homogène aux autres individus de la population.
* Le fait d’avoir été capturé ne modifie pas la probabilité de recapture, c’est-à-dire que l’animal ne développe pas de comportement d’évitement à la capture.
* Il n’y a eu aucune mortalité ni émigration dépendante du marquage ente les 2 sessions qui ne doivent pas être trop éloignées dans le temps. Par exemple : il ne faut pas qu’une bague gène à un oiseau d’attraper ses proies.
* Il n’y a aucune immigration ni naissance entre les 2 sessions.
* Les marques ne disparaissent pas et les individus ne se créent pas de fausses marques.

==Différents types de marquages ==
Le marquage utilisé doit être adapté à l’animal que l’on souhaite étudier :

Certains animaux ont des marques naturelles : des motifs sur la peau, le pelage ou le plumage qui permettent de distinguer les individus les uns des autres comme les zèbres par exemple. Il suffit alors de photographier le motif de chaque individu capturé à chaque session et ensuite de comparer les photos.

Mais pour les animaux qui ne présentent pas de marques naturelles on utilise différents marquages.
* Le plus commun est le marquage par coloration unique (de courte durée bien-sûr) sur le corps car il est pratique à appliquer. On peut le faire sur les manchots, les écureuils, les phoques…
* On peut aussi mettre une étiquette sur la peau entre les doigts des animaux qui ont les pattes palmées comme les loutres.
* Pour le marquage des grands mammifères, des grands oiseaux au long cou tel que les cygnes, ou bien des petits mammifères tel que les lapins on va plutôt utiliser des colliers qui ont l’avantage d’être visibles de loin et permettent une identification personnelle.
* On peut aussi utiliser les bagues pour les petits oiseaux tel que les rouges gorges.
* Un autre marqueur possible est la ceinture qui est utilisée pour les animaux dont la morphologie ne permet pas à un collier ou une bague de tenir comme chez les éléphants, les grenouilles…

La capture pour le marquage est aussi une occasion pour collecter des informations sur les individus capturés comme le sexe ou le stade de développement de l’individu qui permettent de mieux connaitre la population étudiée.

==Estimation de l’incertitude ==
Enfin, comme nous l’avons aussi vu, la méthode de capture-marquage-recapture permet de faire une '''estimation''' du nombre d’individus d’une population. On se demande donc quel niveau de confiance peut-on accorder à cette estimation ? 
La méthode repose sur l’hypothèse que p la proportion d’individus marqués dans la population et f la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture sont égaux.
En réalité, puisque la recapture est aléatoire on peut seulement affirmer que ces deux proportions sont voisines avec une certaine probabilité. Un calcul statistique montre que la valeur de p a 95% de chances de se trouver dans l’intervalle :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>. n : le nombre d’individus recapturés.

Cet intervalle est appelé intervalle de confiance à 95%.

Appliquons cette formule à notre exemple des loutres dans la rivière : 
On a f, la proportion de loutres marquées dans l’échantillon de recapture = 0.2 
On a n, le nombre de loutres capturées à la seconde session = 100 
La proportion de loutres marquées dans la population est estimée par f = 0.2 et son intervalle de confiance à 95% vaut :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>=<math>\left[0.2-\frac{1}{\sqrt{100}};0.2+\frac{1}{\sqrt{100}}\right]</math> = [O.1 ; 0.3]

Il y a donc 95% de chances pour que le nombre N de loutres dans la population soit compris entre 80/0.1 = 800 et 80/0.3 = 266. 
En affirmant que le nombre de loutres dans la rivière est compris entre 266 et 800, nous n’avons que 5% de chance de nous tromper.

==Pour aller plus loin…==
*1 Si vous êtes intéressé par le nombre d’espèces qui existent mais qui n’ont pas encore été décrites sur terre et dans l’océan vous pouvez consulter cet article :
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3160336/

Estimation d'une population animale

2021-02-15T15:33:47Z

Maraya.atanasova : /* Estimation de l’incertitude : */

==Méthode d'estimation du nombre d'individus dans une population==

De nos jours, il est nécessaire de suivre l’évolution du nombre d’individus dans les populations d’animaux afin de pouvoir les préserver au mieux des perturbations causés par l’Homme ou la nature.
Pour ce faire, en écologie il existe différentes méthodes d’estimation du nombre d’individus dans une population. Mais nous étudierons en particulier la méthode de Capture-Marquage-Recapture (CMR).

Tout d’abord, expliquons ce qu’est la biodiversité :
D’un point de vue étymologique, le mot biodiversité vient de l’élément grecque « bio » signifiant « la vie » et du mot diversité. Ce mot est apparu pour la première fois en 1980 en anglais dans un contexte d’intérêt croissant pour l’écologie et le respect de l’environnement.

La biodiversité regroupe l’ensemble des êtres vivants ainsi que les écosystèmes dans lesquels ils vivent. Mais aussi les interactions des espèces entre elles et avec leurs milieux.
Il existe donc 2 niveaux principaux d’organisation de la biodiversité :
* La diversité génétique qui correspond à la variabilité des gènes au sein d’une même espèce.
* La diversité spécifique qui elle correspond au nombre d’espèces qui existent ou qui ont été décrites. *1

Il est également important de préciser qu’en écologie, une population est l’ensemble des individus de la même espèce qui vivent dans une zone géographique donnée à un moment précis.
Par exemple :
On va estimer le nombre de loutres dans une rivière. / Le nombre de rouges-gorges dans une forêt. / Le nombre de grenouilles dans une mare.

A ne pas confondre avec l’estimation du nombre d’individus d’une espèce, par exemple estimer le nombre total de loutres existant.

==La méthode de Capture-Marquage-Recapture ==
C’est une méthode qui permet d’estimer le nombre d’individus dans une population. Pour estimer le nombre de loutres dans une rivière il faut en capturer un certain nombre, les marquer et les relâcher. Quelque temps plus tard, on retourne au même endroit et on fait une seconde capture en comptant le nombre de loutres déjà marquées. La proportion d’individus marquées dans cette deuxième capture permet de remonter à l’effectif total de la population.
Cette méthode a été appliqué sur différents animaux comme les rouges gorges, les manchots, les grenouilles, les écureuils, les éléphants...

La méthode de CMR s’effectue en 2 sessions :
#Dans un premier temps, on capture M individus dans une population de taille N inconnue qu’on souhaite déterminer. Par exemple, M = 80 loutres. On marque les individus et on les relâche au sein de la population. On note p = M / N, la proportion de loutres marquées dans la population. Soit dans notre exemple : p = 80 / N.
#Quelque temps plus tard, on effectue la seconde session où on capture un nouvel échantillon de n individus. Par exemple, n = 100 loutres. Parmi ceux-ci, se trouve un nombre R d’individus déjà marqués. Par exemple R = 20 loutres. On note f = R / n, la proportion d’individus marquées dans l’échantillon de recapture. Soit dans notre exemple : f = 20/100.

Puis, on admet que la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture est la même que dans la population (p=f), on a donc M/N = R/n .
On en déduit l’effectif total de la population, N = (M*n)/R
Soit dans notre exemple :
N = 80 * 100 / 20 = 400.
On estime donc que l’effectif total est de 400 loutres dans cette rivière.

Cependant, comme chaque méthode, celle-ci présente des limites. Ainsi, pour l’appliquer on fait les hypothèses suivantes :
* Après avoir été relâchés les individus marqués se mélangent de façon homogène aux autres individus de la population.
* Le fait d’avoir été capturé ne modifie pas la probabilité de recapture, c’est-à-dire que l’animal ne développe pas de comportement d’évitement à la capture.
* Il n’y a eu aucune mortalité ni émigration dépendante du marquage ente les 2 sessions qui ne doivent pas être trop éloignées dans le temps. Par exemple : il ne faut pas qu’une bague gène à un oiseau d’attraper ses proies.
* Il n’y a aucune immigration ni naissance entre les 2 sessions.
* Les marques ne disparaissent pas et les individus ne se créent pas de fausses marques.

==Différents types de marquages ==
Le marquage utilisé doit être adapté à l’animal que l’on souhaite étudier :

Certains animaux ont des marques naturelles : des motifs sur la peau, le pelage ou le plumage qui permettent de distinguer les individus les uns des autres comme les zèbres par exemple. Il suffit alors de photographier le motif de chaque individu capturé à chaque session et ensuite de comparer les photos.

Mais pour les animaux qui ne présentent pas de marques naturelles on utilise différents marquages.
* Le plus commun est le marquage par coloration unique (de courte durée bien-sûr) sur le corps car il est pratique à appliquer. On peut le faire sur les manchots, les écureuils, les phoques…
* On peut aussi mettre une étiquette sur la peau entre les doigts des animaux qui ont les pattes palmées comme les loutres.
* Pour le marquage des grands mammifères, des grands oiseaux au long cou tel que les cygnes, ou bien des petits mammifères tel que les lapins on va plutôt utiliser des colliers qui ont l’avantage d’être visibles de loin et permettent une identification personnelle.
* On peut aussi utiliser les bagues pour les petits oiseaux tel que les rouges gorges.
* Un autre marqueur possible est la ceinture qui est utilisée pour les animaux dont la morphologie ne permet pas à un collier ou une bague de tenir comme chez les éléphants, les grenouilles…

La capture pour le marquage est aussi une occasion pour collecter des informations sur les individus capturés comme le sexe ou le stade de développement de l’individu qui permettent de mieux connaitre la population étudiée.

==Estimation de l’incertitude ==
Enfin, comme nous l’avons aussi vu, la méthode de capture-marquage-recapture permet de faire une '''estimation''' du nombre d’individus d’une population. On se demande donc quel niveau de confiance peut-on accorder à cette estimation ? 
La méthode repose sur l’hypothèse que p la proportion d’individus marqués dans la population et f la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture sont égaux.
En réalité, puisque la recapture est aléatoire on peut seulement affirmer que ces deux proportions sont voisines avec une certaine probabilité. Un calcul statistique montre que la valeur de p a 95% de chances de se trouver dans l’intervalle :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>. n : le nombre d’individus recapturés.

Cet intervalle est appelé intervalle de confiance à 95%.

Appliquons cette formule à notre exemple des loutres dans la rivière : 
On a f, la proportion de loutres marquées dans l’échantillon de recapture = 0.2 
On a n, le nombre de loutres capturées à la seconde session = 100 
La proportion de loutres marquées dans la population est estimée par f = 0.2 et son intervalle de confiance à 95% vaut :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>=<math>\left[0.2-\frac{1}{\sqrt{100}};0.2+\frac{1}{\sqrt{100}}\right]</math> = [O.1 ; 0.3]

Il y a donc 95% de chances pour que le nombre N de loutres dans la population soit compris entre 80/0.1 = 800 et 80/0.3 = 266. 
En affirmant que le nombre de loutres dans la rivière est compris entre 266 et 800, nous n’avons que 5% de chance de nous tromper.

==Pour aller plus loin…==
*1 Si vous êtes intéressé par le nombre d’espèces qui existent mais qui n’ont pas encore été décrites sur terre et dans l’océan vous pouvez consulter cet article :
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3160336/

Estimation d'une population animale

2021-02-15T15:33:15Z

Maraya.atanasova : /* Différents types de marquages : */

==Méthode d'estimation du nombre d'individus dans une population==

De nos jours, il est nécessaire de suivre l’évolution du nombre d’individus dans les populations d’animaux afin de pouvoir les préserver au mieux des perturbations causés par l’Homme ou la nature.
Pour ce faire, en écologie il existe différentes méthodes d’estimation du nombre d’individus dans une population. Mais nous étudierons en particulier la méthode de Capture-Marquage-Recapture (CMR).

Tout d’abord, expliquons ce qu’est la biodiversité :
D’un point de vue étymologique, le mot biodiversité vient de l’élément grecque « bio » signifiant « la vie » et du mot diversité. Ce mot est apparu pour la première fois en 1980 en anglais dans un contexte d’intérêt croissant pour l’écologie et le respect de l’environnement.

La biodiversité regroupe l’ensemble des êtres vivants ainsi que les écosystèmes dans lesquels ils vivent. Mais aussi les interactions des espèces entre elles et avec leurs milieux.
Il existe donc 2 niveaux principaux d’organisation de la biodiversité :
* La diversité génétique qui correspond à la variabilité des gènes au sein d’une même espèce.
* La diversité spécifique qui elle correspond au nombre d’espèces qui existent ou qui ont été décrites. *1

Il est également important de préciser qu’en écologie, une population est l’ensemble des individus de la même espèce qui vivent dans une zone géographique donnée à un moment précis.
Par exemple :
On va estimer le nombre de loutres dans une rivière. / Le nombre de rouges-gorges dans une forêt. / Le nombre de grenouilles dans une mare.

A ne pas confondre avec l’estimation du nombre d’individus d’une espèce, par exemple estimer le nombre total de loutres existant.

==La méthode de Capture-Marquage-Recapture ==
C’est une méthode qui permet d’estimer le nombre d’individus dans une population. Pour estimer le nombre de loutres dans une rivière il faut en capturer un certain nombre, les marquer et les relâcher. Quelque temps plus tard, on retourne au même endroit et on fait une seconde capture en comptant le nombre de loutres déjà marquées. La proportion d’individus marquées dans cette deuxième capture permet de remonter à l’effectif total de la population.
Cette méthode a été appliqué sur différents animaux comme les rouges gorges, les manchots, les grenouilles, les écureuils, les éléphants...

La méthode de CMR s’effectue en 2 sessions :
#Dans un premier temps, on capture M individus dans une population de taille N inconnue qu’on souhaite déterminer. Par exemple, M = 80 loutres. On marque les individus et on les relâche au sein de la population. On note p = M / N, la proportion de loutres marquées dans la population. Soit dans notre exemple : p = 80 / N.
#Quelque temps plus tard, on effectue la seconde session où on capture un nouvel échantillon de n individus. Par exemple, n = 100 loutres. Parmi ceux-ci, se trouve un nombre R d’individus déjà marqués. Par exemple R = 20 loutres. On note f = R / n, la proportion d’individus marquées dans l’échantillon de recapture. Soit dans notre exemple : f = 20/100.

Puis, on admet que la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture est la même que dans la population (p=f), on a donc M/N = R/n .
On en déduit l’effectif total de la population, N = (M*n)/R
Soit dans notre exemple :
N = 80 * 100 / 20 = 400.
On estime donc que l’effectif total est de 400 loutres dans cette rivière.

Cependant, comme chaque méthode, celle-ci présente des limites. Ainsi, pour l’appliquer on fait les hypothèses suivantes :
* Après avoir été relâchés les individus marqués se mélangent de façon homogène aux autres individus de la population.
* Le fait d’avoir été capturé ne modifie pas la probabilité de recapture, c’est-à-dire que l’animal ne développe pas de comportement d’évitement à la capture.
* Il n’y a eu aucune mortalité ni émigration dépendante du marquage ente les 2 sessions qui ne doivent pas être trop éloignées dans le temps. Par exemple : il ne faut pas qu’une bague gène à un oiseau d’attraper ses proies.
* Il n’y a aucune immigration ni naissance entre les 2 sessions.
* Les marques ne disparaissent pas et les individus ne se créent pas de fausses marques.

==Différents types de marquages ==
Le marquage utilisé doit être adapté à l’animal que l’on souhaite étudier :

Certains animaux ont des marques naturelles : des motifs sur la peau, le pelage ou le plumage qui permettent de distinguer les individus les uns des autres comme les zèbres par exemple. Il suffit alors de photographier le motif de chaque individu capturé à chaque session et ensuite de comparer les photos.

Mais pour les animaux qui ne présentent pas de marques naturelles on utilise différents marquages.
* Le plus commun est le marquage par coloration unique (de courte durée bien-sûr) sur le corps car il est pratique à appliquer. On peut le faire sur les manchots, les écureuils, les phoques…
* On peut aussi mettre une étiquette sur la peau entre les doigts des animaux qui ont les pattes palmées comme les loutres.
* Pour le marquage des grands mammifères, des grands oiseaux au long cou tel que les cygnes, ou bien des petits mammifères tel que les lapins on va plutôt utiliser des colliers qui ont l’avantage d’être visibles de loin et permettent une identification personnelle.
* On peut aussi utiliser les bagues pour les petits oiseaux tel que les rouges gorges.
* Un autre marqueur possible est la ceinture qui est utilisée pour les animaux dont la morphologie ne permet pas à un collier ou une bague de tenir comme chez les éléphants, les grenouilles…

La capture pour le marquage est aussi une occasion pour collecter des informations sur les individus capturés comme le sexe ou le stade de développement de l’individu qui permettent de mieux connaitre la population étudiée.

==Estimation de l’incertitude :==
Enfin, comme nous l’avons aussi vu, la méthode de capture-marquage-recapture permet de faire une '''estimation''' du nombre d’individus d’une population. On se demande donc quel niveau de confiance peut-on accorder à cette estimation ? 
La méthode repose sur l’hypothèse que p la proportion d’individus marqués dans la population et f la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture sont égaux.
En réalité, puisque la recapture est aléatoire on peut seulement affirmer que ces deux proportions sont voisines avec une certaine probabilité. Un calcul statistique montre que la valeur de p a 95% de chances de se trouver dans l’intervalle :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>. n : le nombre d’individus recapturés.

Cet intervalle est appelé intervalle de confiance à 95%.

Appliquons cette formule à notre exemple des loutres dans la rivière : 
On a f, la proportion de loutres marquées dans l’échantillon de recapture = 0.2 
On a n, le nombre de loutres capturées à la seconde session = 100 
La proportion de loutres marquées dans la population est estimée par f = 0.2 et son intervalle de confiance à 95% vaut :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>=<math>\left[0.2-\frac{1}{\sqrt{100}};0.2+\frac{1}{\sqrt{100}}\right]</math> = [O.1 ; 0.3]

Il y a donc 95% de chances pour que le nombre N de loutres dans la population soit compris entre 80/0.1 = 800 et 80/0.3 = 266. 
En affirmant que le nombre de loutres dans la rivière est compris entre 266 et 800, nous n’avons que 5% de chance de nous tromper.

==Pour aller plus loin…==
*1 Si vous êtes intéressé par le nombre d’espèces qui existent mais qui n’ont pas encore été décrites sur terre et dans l’océan vous pouvez consulter cet article :
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3160336/

Estimation d'une population animale

2021-02-15T15:32:55Z

Maraya.atanasova : /* La méthode de Capture-Marquage-Recapture : */

==Méthode d'estimation du nombre d'individus dans une population==

De nos jours, il est nécessaire de suivre l’évolution du nombre d’individus dans les populations d’animaux afin de pouvoir les préserver au mieux des perturbations causés par l’Homme ou la nature.
Pour ce faire, en écologie il existe différentes méthodes d’estimation du nombre d’individus dans une population. Mais nous étudierons en particulier la méthode de Capture-Marquage-Recapture (CMR).

Tout d’abord, expliquons ce qu’est la biodiversité :
D’un point de vue étymologique, le mot biodiversité vient de l’élément grecque « bio » signifiant « la vie » et du mot diversité. Ce mot est apparu pour la première fois en 1980 en anglais dans un contexte d’intérêt croissant pour l’écologie et le respect de l’environnement.

La biodiversité regroupe l’ensemble des êtres vivants ainsi que les écosystèmes dans lesquels ils vivent. Mais aussi les interactions des espèces entre elles et avec leurs milieux.
Il existe donc 2 niveaux principaux d’organisation de la biodiversité :
* La diversité génétique qui correspond à la variabilité des gènes au sein d’une même espèce.
* La diversité spécifique qui elle correspond au nombre d’espèces qui existent ou qui ont été décrites. *1

Il est également important de préciser qu’en écologie, une population est l’ensemble des individus de la même espèce qui vivent dans une zone géographique donnée à un moment précis.
Par exemple :
On va estimer le nombre de loutres dans une rivière. / Le nombre de rouges-gorges dans une forêt. / Le nombre de grenouilles dans une mare.

A ne pas confondre avec l’estimation du nombre d’individus d’une espèce, par exemple estimer le nombre total de loutres existant.

==La méthode de Capture-Marquage-Recapture ==
C’est une méthode qui permet d’estimer le nombre d’individus dans une population. Pour estimer le nombre de loutres dans une rivière il faut en capturer un certain nombre, les marquer et les relâcher. Quelque temps plus tard, on retourne au même endroit et on fait une seconde capture en comptant le nombre de loutres déjà marquées. La proportion d’individus marquées dans cette deuxième capture permet de remonter à l’effectif total de la population.
Cette méthode a été appliqué sur différents animaux comme les rouges gorges, les manchots, les grenouilles, les écureuils, les éléphants...

La méthode de CMR s’effectue en 2 sessions :
#Dans un premier temps, on capture M individus dans une population de taille N inconnue qu’on souhaite déterminer. Par exemple, M = 80 loutres. On marque les individus et on les relâche au sein de la population. On note p = M / N, la proportion de loutres marquées dans la population. Soit dans notre exemple : p = 80 / N.
#Quelque temps plus tard, on effectue la seconde session où on capture un nouvel échantillon de n individus. Par exemple, n = 100 loutres. Parmi ceux-ci, se trouve un nombre R d’individus déjà marqués. Par exemple R = 20 loutres. On note f = R / n, la proportion d’individus marquées dans l’échantillon de recapture. Soit dans notre exemple : f = 20/100.

Puis, on admet que la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture est la même que dans la population (p=f), on a donc M/N = R/n .
On en déduit l’effectif total de la population, N = (M*n)/R
Soit dans notre exemple :
N = 80 * 100 / 20 = 400.
On estime donc que l’effectif total est de 400 loutres dans cette rivière.

Cependant, comme chaque méthode, celle-ci présente des limites. Ainsi, pour l’appliquer on fait les hypothèses suivantes :
* Après avoir été relâchés les individus marqués se mélangent de façon homogène aux autres individus de la population.
* Le fait d’avoir été capturé ne modifie pas la probabilité de recapture, c’est-à-dire que l’animal ne développe pas de comportement d’évitement à la capture.
* Il n’y a eu aucune mortalité ni émigration dépendante du marquage ente les 2 sessions qui ne doivent pas être trop éloignées dans le temps. Par exemple : il ne faut pas qu’une bague gène à un oiseau d’attraper ses proies.
* Il n’y a aucune immigration ni naissance entre les 2 sessions.
* Les marques ne disparaissent pas et les individus ne se créent pas de fausses marques.

==Différents types de marquages :==
Le marquage utilisé doit être adapté à l’animal que l’on souhaite étudier :

Certains animaux ont des marques naturelles : des motifs sur la peau, le pelage ou le plumage qui permettent de distinguer les individus les uns des autres comme les zèbres par exemple. Il suffit alors de photographier le motif de chaque individu capturé à chaque session et ensuite de comparer les photos.

Mais pour les animaux qui ne présentent pas de marques naturelles on utilise différents marquages.
* Le plus commun est le marquage par coloration unique (de courte durée bien-sûr) sur le corps car il est pratique à appliquer. On peut le faire sur les manchots, les écureuils, les phoques…
* On peut aussi mettre une étiquette sur la peau entre les doigts des animaux qui ont les pattes palmées comme les loutres.
* Pour le marquage des grands mammifères, des grands oiseaux au long cou tel que les cygnes, ou bien des petits mammifères tel que les lapins on va plutôt utiliser des colliers qui ont l’avantage d’être visibles de loin et permettent une identification personnelle.
* On peut aussi utiliser les bagues pour les petits oiseaux tel que les rouges gorges.
* Un autre marqueur possible est la ceinture qui est utilisée pour les animaux dont la morphologie ne permet pas à un collier ou une bague de tenir comme chez les éléphants, les grenouilles…

La capture pour le marquage est aussi une occasion pour collecter des informations sur les individus capturés comme le sexe ou le stade de développement de l’individu qui permettent de mieux connaitre la population étudiée.

==Estimation de l’incertitude :==
Enfin, comme nous l’avons aussi vu, la méthode de capture-marquage-recapture permet de faire une '''estimation''' du nombre d’individus d’une population. On se demande donc quel niveau de confiance peut-on accorder à cette estimation ? 
La méthode repose sur l’hypothèse que p la proportion d’individus marqués dans la population et f la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture sont égaux.
En réalité, puisque la recapture est aléatoire on peut seulement affirmer que ces deux proportions sont voisines avec une certaine probabilité. Un calcul statistique montre que la valeur de p a 95% de chances de se trouver dans l’intervalle :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>. n : le nombre d’individus recapturés.

Cet intervalle est appelé intervalle de confiance à 95%.

Appliquons cette formule à notre exemple des loutres dans la rivière : 
On a f, la proportion de loutres marquées dans l’échantillon de recapture = 0.2 
On a n, le nombre de loutres capturées à la seconde session = 100 
La proportion de loutres marquées dans la population est estimée par f = 0.2 et son intervalle de confiance à 95% vaut :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>=<math>\left[0.2-\frac{1}{\sqrt{100}};0.2+\frac{1}{\sqrt{100}}\right]</math> = [O.1 ; 0.3]

Il y a donc 95% de chances pour que le nombre N de loutres dans la population soit compris entre 80/0.1 = 800 et 80/0.3 = 266. 
En affirmant que le nombre de loutres dans la rivière est compris entre 266 et 800, nous n’avons que 5% de chance de nous tromper.

==Pour aller plus loin…==
*1 Si vous êtes intéressé par le nombre d’espèces qui existent mais qui n’ont pas encore été décrites sur terre et dans l’océan vous pouvez consulter cet article :
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3160336/

Estimation d'une population animale

2021-02-15T15:32:14Z

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==Méthode d'estimation du nombre d'individus dans une population==

De nos jours, il est nécessaire de suivre l’évolution du nombre d’individus dans les populations d’animaux afin de pouvoir les préserver au mieux des perturbations causés par l’Homme ou la nature.
Pour ce faire, en écologie il existe différentes méthodes d’estimation du nombre d’individus dans une population. Mais nous étudierons en particulier la méthode de Capture-Marquage-Recapture (CMR).

Tout d’abord, expliquons ce qu’est la biodiversité :
D’un point de vue étymologique, le mot biodiversité vient de l’élément grecque « bio » signifiant « la vie » et du mot diversité. Ce mot est apparu pour la première fois en 1980 en anglais dans un contexte d’intérêt croissant pour l’écologie et le respect de l’environnement.

La biodiversité regroupe l’ensemble des êtres vivants ainsi que les écosystèmes dans lesquels ils vivent. Mais aussi les interactions des espèces entre elles et avec leurs milieux.
Il existe donc 2 niveaux principaux d’organisation de la biodiversité :
* La diversité génétique qui correspond à la variabilité des gènes au sein d’une même espèce.
* La diversité spécifique qui elle correspond au nombre d’espèces qui existent ou qui ont été décrites. *1

Il est également important de préciser qu’en écologie, une population est l’ensemble des individus de la même espèce qui vivent dans une zone géographique donnée à un moment précis.
Par exemple :
On va estimer le nombre de loutres dans une rivière. / Le nombre de rouges-gorges dans une forêt. / Le nombre de grenouilles dans une mare.

A ne pas confondre avec l’estimation du nombre d’individus d’une espèce, par exemple estimer le nombre total de loutres existant.

==La méthode de Capture-Marquage-Recapture :==
C’est une méthode qui permet d’estimer le nombre d’individus dans une population. Pour estimer le nombre de loutres dans une rivière il faut en capturer un certain nombre, les marquer et les relâcher. Quelque temps plus tard, on retourne au même endroit et on fait une seconde capture en comptant le nombre de loutres déjà marquées. La proportion d’individus marquées dans cette deuxième capture permet de remonter à l’effectif total de la population.
Cette méthode a été appliqué sur différents animaux comme les rouges gorges, les manchots, les grenouilles, les écureuils, les éléphants...

La méthode de CMR s’effectue en 2 sessions :
#Dans un premier temps, on capture M individus dans une population de taille N inconnue qu’on souhaite déterminer. Par exemple, M = 80 loutres. On marque les individus et on les relâche au sein de la population. On note p = M / N, la proportion de loutres marquées dans la population. Soit dans notre exemple : p = 80 / N.
#Quelque temps plus tard, on effectue la seconde session où on capture un nouvel échantillon de n individus. Par exemple, n = 100 loutres. Parmi ceux-ci, se trouve un nombre R d’individus déjà marqués. Par exemple R = 20 loutres. On note f = R / n, la proportion d’individus marquées dans l’échantillon de recapture. Soit dans notre exemple : f = 20/100.

Puis, on admet que la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture est la même que dans la population (p=f), on a donc M/N = R/n .
On en déduit l’effectif total de la population, N = (M*n)/R
Soit dans notre exemple :
N = 80 * 100 / 20 = 400.
On estime donc que l’effectif total est de 400 loutres dans cette rivière.

Cependant, comme chaque méthode, celle-ci présente des limites. Ainsi, pour l’appliquer on fait les hypothèses suivantes :
* Après avoir été relâchés les individus marqués se mélangent de façon homogène aux autres individus de la population.
* Le fait d’avoir été capturé ne modifie pas la probabilité de recapture, c’est-à-dire que l’animal ne développe pas de comportement d’évitement à la capture.
* Il n’y a eu aucune mortalité ni émigration dépendante du marquage ente les 2 sessions qui ne doivent pas être trop éloignées dans le temps. Par exemple : il ne faut pas qu’une bague gène à un oiseau d’attraper ses proies.
* Il n’y a aucune immigration ni naissance entre les 2 sessions.
* Les marques ne disparaissent pas et les individus ne se créent pas de fausses marques.

==Différents types de marquages :==
Le marquage utilisé doit être adapté à l’animal que l’on souhaite étudier :

Certains animaux ont des marques naturelles : des motifs sur la peau, le pelage ou le plumage qui permettent de distinguer les individus les uns des autres comme les zèbres par exemple. Il suffit alors de photographier le motif de chaque individu capturé à chaque session et ensuite de comparer les photos.

Mais pour les animaux qui ne présentent pas de marques naturelles on utilise différents marquages.
* Le plus commun est le marquage par coloration unique (de courte durée bien-sûr) sur le corps car il est pratique à appliquer. On peut le faire sur les manchots, les écureuils, les phoques…
* On peut aussi mettre une étiquette sur la peau entre les doigts des animaux qui ont les pattes palmées comme les loutres.
* Pour le marquage des grands mammifères, des grands oiseaux au long cou tel que les cygnes, ou bien des petits mammifères tel que les lapins on va plutôt utiliser des colliers qui ont l’avantage d’être visibles de loin et permettent une identification personnelle.
* On peut aussi utiliser les bagues pour les petits oiseaux tel que les rouges gorges.
* Un autre marqueur possible est la ceinture qui est utilisée pour les animaux dont la morphologie ne permet pas à un collier ou une bague de tenir comme chez les éléphants, les grenouilles…

La capture pour le marquage est aussi une occasion pour collecter des informations sur les individus capturés comme le sexe ou le stade de développement de l’individu qui permettent de mieux connaitre la population étudiée.

==Estimation de l’incertitude :==
Enfin, comme nous l’avons aussi vu, la méthode de capture-marquage-recapture permet de faire une '''estimation''' du nombre d’individus d’une population. On se demande donc quel niveau de confiance peut-on accorder à cette estimation ? 
La méthode repose sur l’hypothèse que p la proportion d’individus marqués dans la population et f la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture sont égaux.
En réalité, puisque la recapture est aléatoire on peut seulement affirmer que ces deux proportions sont voisines avec une certaine probabilité. Un calcul statistique montre que la valeur de p a 95% de chances de se trouver dans l’intervalle :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>. n : le nombre d’individus recapturés.

Cet intervalle est appelé intervalle de confiance à 95%.

Appliquons cette formule à notre exemple des loutres dans la rivière : 
On a f, la proportion de loutres marquées dans l’échantillon de recapture = 0.2 
On a n, le nombre de loutres capturées à la seconde session = 100 
La proportion de loutres marquées dans la population est estimée par f = 0.2 et son intervalle de confiance à 95% vaut :

<math>\left[f-\frac{1}{\sqrt{n}};f+\frac{1}{\sqrt{n}}\right]</math>=<math>\left[0.2-\frac{1}{\sqrt{100}};0.2+\frac{1}{\sqrt{100}}\right]</math> = [O.1 ; 0.3]

Il y a donc 95% de chances pour que le nombre N de loutres dans la population soit compris entre 80/0.1 = 800 et 80/0.3 = 266. 
En affirmant que le nombre de loutres dans la rivière est compris entre 266 et 800, nous n’avons que 5% de chance de nous tromper.

==Pour aller plus loin…==
*1 Si vous êtes intéressé par le nombre d’espèces qui existent mais qui n’ont pas encore été décrites sur terre et dans l’océan vous pouvez consulter cet article :
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3160336/