Jeu spatial et interactions comportementales dans la relation prédateur-proie

par Rémi Patin

Thèse de doctorat en Ecologie et biodiversité

Sous la direction de Simon Chamaillé-Jammes et de Daniel Fortin.


  • Résumé

    Prédateurs et proies sont entraînés dans une course spatiale où les prédateurs cherchent à sélectionner les zones du paysage avec une forte disponibilité en proies alors que les proies tentent d’éviter les zones du paysage avec une forte probabilité de rencontrer un prédateur. Ils procèdent incessamment à de nombreux choix susceptibles de modifier l’issue de cette course. Ainsi, en sélectionnant des endroits différents, ils peuvent tenter d'altérer les probabilités de détection, de rencontre ou encore la probabilité de réussite d’une attaque. De nombreuses études empiriques montrent l’importance de l’habitat dans ces choix. On connaît par contre peu les mécanismes de recherche (par les prédateurs) ou d’évitement (par les proies) qui ne seraient pas relatifs à l’habitat. La course spatiale ne résume cependant pas entièrement l’interaction entre prédateurs et proies, laquelle dépend de nombreux comportements non-spatiaux. La vigilance et la socialité des proies constituent des défenses relativement répandues. On a aussi fréquemment observé de nombreux exemples où les proies deviennent actives à un autre moment de la journée pour échapper à leur prédateur. Cependant, on connaît relativement peu les interactions de ces comportements avec la dimension spatiale du jeu proie-prédateur. Dans cette thèse, j'ai pour objectif de combler ces différents manques. Dans le premier chapitre, je propose un modèle théorique montrant l’importance de la prise en compte des comportements spatiaux dans l’interaction classique entre vigilance et taille de groupe chez les proies. Dans le second chapitre, je présente un mécanisme d’évitement des prédateurs par les proies, s'appuyant sur les ancres spatiales et temporelles des prédateurs et ne dépendant pas de l’habitat. Enfin, dans le dernier chapitre, je développe un modèle de choix de parcelles permettant de prévoir comment les connaissances passées sont susceptibles d'être utilisées pour orienter les déplacements. Ce modèle rappelle notamment l’importance de l’imprévisibilité du déplacement dans le jeu prédateur-proie. Ces différents travaux se placent dans le cadre d’une écologie comportementale du paysage et visent à intégrer des mécanismes comportementaux dans l’étude des dynamiques écologiques à l’échelle du paysage.

  • Titre traduit

    Spatial race and behavioural interactions in the predator-prey game


  • Résumé

    Predators and prey engage into a space race where predators seek to select areas with high prey availability while prey try to avoid areas with a high probability of encountering a predator. Predators and prey continuously make choices that can alter the outcome of this space race. For example, by using different locations in the landscape, they can alter the probability of an encounter, the probabilities of detection or the probability of success of an attack. Many empirical studies show the importance of habitat in these choices. On the other hand, little is known about avoidance by prey or predator search strategies that would be unrelated to habitat. The space race, however, does not fully summarize the interaction between predators and prey, which also depends on many non-spatial behaviors. The vigilance and grouping behaviour of prey are relatively common defenses, and there are many examples where prey become active at another time of day to escape their predator. However, it is still unclear how those behaviors interact with the spatial dimension of the prey-predator game. In this thesis, I will try to fill these gaps. In the first chapter, I propose a theoretical model showing the importance of accounting for spatial behaviors when studying the classical interaction between vigilance and group size in prey. In the second chapter, I present a mechanism of predator avoidance by prey, relying on the spatial and temporal anchors of predators and independent on the habitat. Finally, in the last chapter, I develop a patch selection model to predict how past information should be used to determine movement. This model emphasize the importance of movement unpredictability in the predator-prey game. These different works are part of a behavioral ecology of the landscape and aim to integrate behavioral mechanisms in the study of ecological dynamics at the landscape scale.


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