Démographie des espèces animales sociales

Demography of animal social species

• Auteur / Autrice : Lorena Mansilla
• Direction : Roger Pradel, Olivier Gimenez
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biostatistique
• Date : Soutenance le 25/11/2019
• Etablissement(s) : Montpellier
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Information, Structures, Systèmes (Montpellier ; 2015-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Centre d'écologie fonctionnelle et évolutive (Montpellier)
• Jury : Président / Présidente : Jean-Noël Bacro
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Roger Pradel, Olivier Gimenez, Jean-Noël Bacro, Emmanuelle Cam, Rachel McCrea, Marie Nevoux
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Emmanuelle Cam, Rachel McCrea

Mots clés

Mots clés contrôlés

Ordres (structure sociale)

Démographie

Mots clés libres

Ecologie statistique

Dynamique des populations

Démographie

Modèle de Capture-Recapture

Socialité

Structure social

Statistical ecology

Population dynamics

Demography

Capture-Recapture model

Sociality

Social structure

Résumé

Cette thèse est centrée sur l’étude de la dynamique des populations animales, avec comme principal objectif d’inclure des aspects de socialité dans les modèles démographiques. On qualifie des animaux de sociaux lorsque des individus s’associent à d’autres individus de la même espèce pas exclusivement pour se reproduire. Certains aspects de la socialité sont importants au cours des différentes étapes de la vie d’un individu, par exemple des événements de toilettage, d’agressivité, d'allaitement, etc. et d’autres aspects jouent à l’échelle de la population, comme le nombre et la taille des groupes par exemple pour le cas des animaux avec structure hiérarchique, le nombre de petits et la taille des harems, ou encore le temps d’association pour les cas des agrégations d’animaux. Dans cette thèse, j’étudie les composantes de la socialité et ses effets sur la dynamique des populations à travers, entre autres, des modèles de capture-recapture (CR) qui permettent d’estimer les principaux paramètres démographiques en conditions naturelles. On s’intéresse à trois espèces avec des structures sociales différentes. Pour une première espèce, le loup (Canis lupus), on développe une approche pour estimer la taille et le nombre de meutes grâce à une combinaison de modèles de capture-recapture spatialement explicites et de méthodes de hiérarchisation. Pour une deuxième espèce, l’éléphant de mer du sud (Mirounga leonina), on analyse l’influence de la structure sociale sur la dynamique des populations dans un cadre de modélisation intégrée. Sur un troisième cas d’étude, le dauphin de Commerson (Cephalorhynchus commersonii), nous modélisons le réseau social des animaux et estimons les principales caractéristiques de ce réseau (e.g., degré, centralité) grâce à une formulation à espace d’état des modèles de CR. Globalement, mes travaux illustrent le potentiel des méthodes modernes de dynamique des populations pour l’étude de la démographie des espèces sociales en conditions naturelles.

This thesis focuses on the study of social animal populations, with the main objective of including aspects of sociality in demographic models. Animals are termed social when individuals associate with other individuals of the same species not exclusively for reproduction. Some aspects of sociality are important in the different events of an individual's life, such as grooming, aggression, breastfeeding, etc. and other aspects at the population level, such as the number and size of groups, for example, in the case of animals with hierarchical structure, the number of cubs and the size of the harems, or the duration of association for cases of aggregations of animals. In this thesis, I study the components of sociality and its effects on population dynamics through capture-recapture (CR) models, which make it possible to estimate the main demographic parameters under natural conditions. We are interested in three species with different social structures. For a first species, the wolf (Canis lupus), an approach is developed to estimate the size and number of packs through a combination of spatially explicit capture-recapture models and hierarchical methods. For a second species, the Southern elephant seal (Mirounga leonina), we analyze the influence of the social structure on population dynamics in an integrated modeling framework. On a third case study, the Commerson's dolphin (Cephalorhynchus commersonii), we model the social network of animals and estimate the main characteristics of this network (e.g., degree, centrality) thanks to a state space formulation of CR models. Overall, my work illustrates the potential of modern population dynamics methods for studying the demography of social species under natural conditions.