Un modèle mathématique apporte des informations dans l'activité écosystémique
Une nouvelle recherche espagnole révèle que les espèces sont des écosystèmes tout comme les cellules sont au corps humain. Les chercheurs ont développé un modèle mathématique qui recrée le comportement d'un écosystème, leur permettant d'évaluer la dynamique et les réactions d'un écosystème dans différentes situations. Un écosystème forme une entité permanente tandis que les entités qui forment cet écosystème fluctuent continuellement. Le modèle est présenté dans la revue Journal of Theoretical Biology. En utilisant ce modèle mathématique, l'équipe de l'Universidad Carlos III de Madrid (UC3M) a découvert que l'écosystème atteint un état où il est très peu perturbé bien que les espèces qui y sont contenues sont continuellement substituées par d'autres. Même si un changement complet se produit, similaire au changement qui se matérialise dans le corps humain, l'état de l'écosystème reste plus ou moins identique. «En résumé, les espèces changent, mais la structure non», explique José A. Cuesta et José A. Capitán, professeurs au département de mathématique de l'UC3M et auteurs de l'étude. Selon les chercheurs, les êtres multicellulaires sont comme des écosystèmes. Les différents types de cellules se développent pour former l'homme, et ces cellules collaborent mais se battent pour les ressources. L'homme est «colonisé» par différents types de bactéries que l'on retrouve dans la peau et les intestins, entre autres. L'activité des bactéries, expliquent les chercheurs, est associée à d'autres processus dans notre organisme. Les virus peuvent créer le désordre dans les organismes ou contribuent à la régulation de l'ADN (acide désoxyribonucléique) humain. «Ces êtres sont en changement constant, de telle manière qu'après une longue période de temps, toutes les entités qui nous composent sont substituées», fait remarquer le professeur Cuesta. «Néanmoins, au cours du processus, nous sommes toujours les mêmes. C'est exactement la même chose pour les écosystèmes.» Notre recherche montre que les écosystèmes sont comme des «entités auto-réservées», explique l'équipe. «Nous sommes obsédés par la conservation des espèces, mais il est plus important de préserver les écosystèmes», ajoutent-ils. Selon les chercheurs, le remplacement d'une espèce en danger par une autre espèce, ayant des interactions similaires avec les autres espèces dans les écosystèmes, pourrait être plus utile. En assistant au déclin d'une espèce, nous pouvons nous assurer que l'écosystème reste intact. Parallèlement, l'équipe explique que les espèces jouent un rôle crucial dans un écosystème ou dans l'environnement. «Les espèces interagissent: ils se mangent entre eux, ils se battent pour un territoire, et tout cela provoque la présence ou l'absence de certaines espèces pour être le facteur le plus influent sur la survie d'autre espèce», commente le professeur Cuesta. «La propriété de ces espèces, qui leur permet de générer leur propre environnement et former un écosystème, est l'aspect qui nous a le plus intéressé lorsque nous avons abordé cette étude.» Grâce au modèle mathématique développé par l'équipe, les écosystèmes peuvent être surveillés pendant de longues périodes de temps, offrant aux chercheurs les réponses nécessaires aux questions laissées en suspens. «Les modèles mathématiques sont très utiles lorsqu'il s'agit de se concentrer sur le type de données devant être rassemblées pour vérifier des hypothèses», commente le professeur Cuesta. «En fait, l'écologie mathématique a une longue tradition dans cette discipline et les écologistes eux-mêmes font de nouvelles découvertes en appliquant des techniques mathématiques développées pour d'autres phénomènes.»Pour de plus amples informations, consulter: Universidad Carlos III de Madrid (UC3M): http://www.uc3m.es/portal/page/portal/home(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) Journal of Theoretical Biology: http://www.elsevier.com/wps/find/journaldescription.cws_home/622904/description#description(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)
Pays
Espagne