Enseignement scientifique Terminale
Durée 1h – 10 points – Thème « Une histoire du vivant »
Le 14 mars 2016, nous pouvions lire dans un article du journal Le Figaro :
« Tous les soirs à Fontainebleau (Seine-et-Marne), des sangliers se baladent dans les rues du centre-ville, à la recherche de nourriture. Une situation en passe de devenir incontrôlable, puisque très nombreux, les sangliers saccagent tout sur leur passage. ».
Le but de cet exercice est de caractériser et d’expliquer l’évolution démographique de la population de sangliers à Fontainebleau.
Document 1 : résultats de deux campagnes de capture-marquage-recapture pour étudier la population de sangliers dans la forêt de Fontainebleau.
| Nombre d’individus capturés et marqués en début de protocole | Nombre d’individus capturés à la fin du protocole | Nombre d’individus marqués recapturés | |
| 1980 | 75 | 67 | 16 |
| 2020 | 142 | 130 | 13 |
1- Expliquer le principe de la méthode Capture-Marquage-Recapture.
La méthode « capture-marquage-recapture » désigne une méthode statistique pour estimer la taille d’une population animale.
Une partie de la population que l’on estime représentative est capturée, marquée et relâchée à l’endroit précis de leur capture le plus rapidement possible afin de limiter le stress.
Lors d’une deuxième session, une autre partie est capturée et le nombre d’individus marqués dans l’échantillon est compté. Le nombre d’individus marqués dans le second échantillon étant proportionnel au nombre d’individus marqués dans la population totale, une estimation de la taille de la population totale peut être obtenue
Elle permet aussi d’obtenir d’autres paramètres démographiques tels que la natalité, la mortalité ou le taux de survie.
2- En calculant les effectifs en 1980 et 2020, montrer que l’abondance de la population de sangliers a été multipliée par environ 4,5.
Lors d’une première capture, des individus capturés (M) sont marqués puis replacés dans la population d’origine constituée de N individus. En faisant ensuite un échantillonnage, on recapture un nombre C d’individus dont certains possèdent le marquage : ce sont les individus R.
Si on suppose que la proportion d’individus marqués dans la population totale et dans la population recapturée est conservée, N peut être estimé à partir de M, C et R en utilisant la quatrième proportionnel :
![\[N=\frac{C\times M}{R} \]](https://physik.fr/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-fd587b40140fbbbf70c0de638c6be3cb_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
Calculons N le nombre d’individus en 1980 :
![\[N=\frac{67 \times 75}{16} = 314 \]](https://physik.fr/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-8d05f1ea236a4c05e9785f32fa1bd1db_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
Calculons N le nombre d’individus en 2020 :
![\[N=\frac{130 \times 142}{13} = 1420 \]](https://physik.fr/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-8bec495280a80097d58619b936a33726_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
Calculons le rapport entre le nombre d’individus en 2020 et le nombre d’individus en 1980 :
![\[\frac{1420}{314} = 4,5 \]](https://physik.fr/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-525542881d65382b6a616ba1ac13510b_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
L’abondance de la population de sangliers a été multipliée par environ 4,5.
3- À l’aide des documents 2 et 3, rédiger un paragraphe argumenté expliquant l’une des causes de l’augmentation de la population de sangliers.
Document 2 : effet de la température hivernale sur la densité de sangliers
Document 2a : le cycle de reproduction d’une laie adulte
La laie est la femelle du sanglier. Le rut correspond à la période de chaleur, la gestation au fait de porter le petit et la mise bas à l’accouchement. Un hiver rigoureux peut être à l’origine d’une mortalité plus importante des individus.
Document 2b : densité de sangliers en fonction de la température du mois de janvier
La densité de sangliers (nombre de sangliers/km2) dépend de l’efficacité de leur reproduction. D’après biogeographical variation in the population density of wild boar in western Eurasia, Melis et al (2006)
Document 3 : évolution de la température moyenne du mois de janvier à Paris (à proximité de Fontainebleau) entre 1980 et 2008
En pointillé : la droite de tendance qui approche au mieux un nuage de points.
D’après Rousseau, D. (2009). La Météorologie, 8(67)
D’après le Document 2a « Un hiver rigoureux peut être à l’origine d’une mortalité plus importante des individus. ».
L’analyse du Document 3 montre que la température en janvier (en hiver) a tendance à augmenter. Ainsi, les hivers moins rigoureux limitent la mortalité des sangliers.
D’après le Document 2b la densité de sangliers en fonction de la température du mois de janvier augmente.
De plus la densité de sangliers (nombre de sangliers/km2) dépend de l’efficacité de leur reproduction.
Nous en déduisons donc que l’efficacité de reproduction augmente lorsque la température du mois de janvier augmente.
Or l’analyse du Document 3 montre que la température en janvier a tendance à augmenter. Ainsi, l’efficacité de reproduction augmente.
En conclusion les hivers moins rigoureux :
- limitent la mortalité des sangliers
- augmentent l’efficacité de reproduction
C’est deux paramètres impliquent moins de mort et plus de naissance donc une augmentation de la population de sangliers.
Ainsi, les hivers moins rigoureux peuvent donc être l’une des causes de l’augmentation de la population de sangliers.