Mathematical modelling of the dynamics of migrations for large mammal populations in the Amboseli National Park, Kenya

par Victor Nyaliki Mose

Thèse de doctorat en Biomatemathiques

Sous la direction de Pierre Auger et de Charles Nyandwi.

Soutenue en 2013

à Paris 6 en cotutelle avec l'University of Nairobi .

  • Titre traduit

    Modélisation mathématique de la dynamique des migrations de populations de grands mammifères dans le parc national d'Ambolesi, au Kenya


  • Résumé

    The spread of human activity, settlement and land fragmentation threatens the migrations of large migratory ungulates in Africa. Modelling the migrations gives conservationists a tool for building scenarios of the threats and containment options. This study proposes a spatially explicit mathematical model of ungulate migrations based on the seasonal distribution of vegetation quantity and quality and allometric models of diet. We study the impact of blocked corridors on herbivore populations using a spatial mathematical model that describes the movements and population dynamics of selected species that include zebra, wildebeest, buffalo, elephant and Grant's gazelle based on resource availability. Aggregation methods are used to reduce the complexity of the model which uses actual parameters calibrated from long term data collected in the area for over three decades. The results show that blocked migration corridors lead to competitive exclusion where only one species survives. However, a possible mechanism of maintenance of biodiversity in the area could be due to an exchange of animals between the park and surrounding ecosystems, when the oscillations of species densities in the ecosystems are out of phase compared to each other and to those within the park


  • Résumé

    La propagation de l'activité humaine, le règlement et la fragmentation des terres menace les migrations de grands ongulés migrateurs en Afrique. La modélisation des migrations donne écologistes un outil pour construire des scénarios des menaces et des options de confinement. Cette étude propose un modèle mathématique spatialement explicite des migrations ongulés basé sur la répartition saisonnière de la quantité et de la qualité et des modèles allométriques de l'alimentation végétale. Nous étudions l'impact des couloirs bloqués sur les populations d'herbivores à l'aide d'un modèle mathématique spatiale qui décrit les mouvements et la dynamique des populations d'espèces sélectionnées qui comprennent des zèbres, gnous, buffles, éléphants et gazelles de Grant, selon la disponibilité des ressources. Méthodes d'agrégation sont utilisés pour réduire la complexité du modèle qui utilise des paramètres réels calibrés à partir de données à long terme recueillies dans la région depuis plus de trois décennies. Les résultats montrent que les couloirs de migration bloqués conduisent à l'exclusion compétitive où une seule espèce survit. Cependant, un éventuel mécanisme de maintien de la biodiversité dans la région pourrait être due à un échange d'animaux entre le parc et les écosystèmes environnants, lorsque les oscillations des espèces densités dans les écosystèmes sont déphasés par rapport à l'autre et à ceux dans le parc

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Informations

  • Détails : 1 vol. (70 f.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 65-70. 65 réf. bibliogr. index

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  • Cote : T Paris 6 2013 161
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