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28.5: Croissance démographique
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Croissance démographique
 
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* La traduction du texte est générée par ordinateur

28.5: Croissance démographique

La taille de la population est dynamique, augmente avec les taux de natalité et l’immigration, et diminue avec les taux de mortalité et l’émigration. Dans des conditions idéales avec des ressources illimitées, les populations peuvent augmenter de façon exponentielle, ce qui se compare à une courbe de taux de croissance en forme de J de la taille de la population par rapport au temps. Ce type de courbe est caractéristique des espèces envahissantes nouvellement introduites, ou des populations qui ont subi des déclins catastrophiques et qui rebondissent.

Toutefois, des conditions environnementales réalistes limitent le nombre d’individus qui peuvent occuper un habitat. Cette limite est connue sous le nom de capacité de charge de l’habitat. En raison des capacités de transport, la croissance démographique est généralement mieux représentée par des courbes (logistiques) en forme de S. La population augmente d’abord de façon exponentielle jusqu’à ce que la capacité de charge soit atteinte, moment où les limites des ressources entraînent une diminution ou une fluctuation de la croissance autour de la capacité de charge, produisant une courbe en forme de S.

Croissance exponentielle

Le taux d’augmentation de la population par habitant, r, est l’évolution de la taille de la population (calculée comme la taille actuelle de la population moins la taille initiale de la population) divisée par la taille initiale de la population. Lorsqu’il n’y a pas de limites environnementales et que l’immigration et l’émigration sont considérées comme égales, la population peut croître à son rythme maximal, connu sous le nom de potentiel biotique, ou rmax. Par conséquent, le taux d’augmentation par habitant dans des conditions illimitées est rmax * N (taille de la population). Lorsque la taille de la population est tracée au fil du temps, cela produit une courbe de taux de croissance en forme de J, ce qui représente une explosion démographique non contrôlée. Par exemple, les bactéries, comme E. coli, se reproduisent par fission, doublant leur taille de population chaque génération après avoir été placées dans un nouveau milieu. La croissance exponentielle continuera de se produire jusqu’à ce que les cellules ne soient plus viables.

Croissance logistique

Les populations réalistes dans la nature sont limitées par divers facteurs environnementaux, y compris les prédateurs, les proies, l’espace, l’eau et d’autres ressources. Par conséquent, la croissance exponentielle ne peut pas se poursuivre indéfiniment. Le nombre d’individus d’une population qu’un habitat peut soutenir est appelé la capacité de charge, ou K. Le taux de croissance potentiel d’une population est proportionnel à (K-N)/K. Ici, K-N est le nombre d’individus qui peuvent être ajoutés aux populations avant qu’il n’atteigne la capacité. Ainsi, (K-N)/K représente la fraction de la capacité de charge disponible. Par conséquent, à mesure que le nombre d’individus dans la population se rapproche de la capacité de charge, le taux de croissance démographique diminue. Il s’agit d’une courbe de taux de croissance logistique en forme de S caractérisée par une croissance exponentielle initiale (en raison de la faible taille de la population et de ressources abondantes), suivie d’une diminution de la croissance à mesure que les ressources deviennent plus limitées. Par exemple, les populations de lézards Anolis sur les îles ont des taux de croissance plus faibles que leurs homologues continentaux en raison de la diminution de l’accès aux ressources et à l’espace, ce qui réduit la capacité de charge sur les îles.

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