« Démécologie » : différence entre les versions

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La démécologie est synonyme d'écologie des populations d'une espèce.

Elle a pour objet de comprendre, mesurer et prédire les variations de la taille des populations et de l’occurrence de caractéristiques génétiques, phénotypiques, comportementales et culturelles au sein des populations. La démécologie consiste donc à étudier :

d'une part la dynamique des populations, c'est-à-dire les variations d'abondance et de composition en âges, sexes, caractéristiques biologiques, de l'espèce dans le temps et l'espace ;
et d'autre part, les processus écologiques et évolutifs et les dynamiques environnementales qui permettent de comprendre et de prédire l'émergence, le maintien et la disparition de traits biologiques qui régissent ces abondances en populations.

Ainsi, la démécologie regroupe sous son chapeau la dynamique des populations et une partie de l'écologie comportementale, de la génétique des populations, de l'évolution des traits d'histoire de vie, de la génétique quantitative, de la dynamique adaptative, etc.

L’ingénierie appliquée associée à cette science consiste en la conservation des populations et des espèces d'intérêts pour les activités humaines (plans de protection, de conservation, de gestion des stocks, définition de quotas, etc.), le contrôle des populations (régulations des ravageurs, des épidémies, des invasifs, etc.), l'adaptation des populations d'intérêts (programmes de sélection, de transplantation, etc.) et la sélection de caractéristiques biologiques d'intérêts (domestications, programmes de sélection, plans de croisements, etc.).

Particularité au sein de l'écologie

La démécologie se distingue de l'autécologie et de la synécologie par son objet d'étude et de sa spatio-temporalité particulière : respectivement les populations d'une espèce (démécologie), les individus selon les milieux (autécologie) et les communautés d'espèces (synécologie).

Cette branche de l'écologie étudie les mécanismes biologiques, les processus évolutifs et environnementaux qui régissent les effectifs des populations et de métapopulation d'êtres vivants d'une même espèce, leur répartition et leur abondance dans temps évolutifs courts (supérieure à la durée de vie d'un individu mais inférieure à la durée de vie d'une espèce) et dans des espaces explicités (typiquement de l'aire géographique d'une sous-population ou dème, à l'aire de répartition totale de l'espèce).

Description d'une population

Paramètre descriptifs

Effectif d'une population

Article détaillé : Population.

Au cours du temps l'effectif des populations naturelles peut croître, rester stationnaire, fluctuer, ou bien décroître jusqu'à l'extinction. Les populations ne croissent pas indéfiniment, elles sont limitées.

La densité

Avec une bonne estimation de la taille de la population, on est en mesure de calculer des densités.

La densité brute est le rapport de l'effectif total de la population ou de sa biomasse sur la surface totale du biotope considéré.

La densité écologique est le rapport de l'effectif total de la population ou de sa biomasse sur la surface de l'habitat réellement disponible pour l'espèce considérée.

Distribution (ou répartition) spatiale

Articles détaillés : Effet Allee et Distribution spatiale (écologie).

La distribution spatiale est fonction du milieu et du comportement des espèces.

Métapopulation, Fragmentation écopaysagère

Structure de l'âge

On étudie l'âge de la population. Pour les arbres on parle de dendrochronologie, mais pour les animaux, on peut suivre les dents, les cornes la taille des coquilles… Les démographes utilisent des pyramides des âges.

Connaître la structure de l'âge permet aussi d'élaborer des tables et des courbes de survie.

Répartition par sexe

Le sex-ratio est le rapport entre le nombre de mâles et le nombre de femelles. Il est en général égal à 1. Mais chez certaines espèces il dépend de la température. Voir aussi conflit sexuel.

Méthodologie scientifique

Estimations de la taille d'une population

Faire un dénombrement absolu est toujours difficile, mais on peut par exemple utiliser des photos infra-rouge aériennes. Mais en général on effectue des estimations statistiques : comptages destructifs sur une petite surface, méthodes indirectes (nids, terriers…).

la capture/recapture

Cette technique est beaucoup utilisée sur les oiseaux.

Lors de la capture on marque les individus. Sur une population totale de N individus on en capture T, ils sont relâchés une fois marqués, au moment de la recapture t individus sont déjà marqués sur les n capturés. Un simple produit en croix permet de faire une estimation de la population : N = (T x n)/t

Pour cette méthode on est obligé d'admettre que :

un individu capturé une fois a autant de chances de se faire capturer à nouveau ;
les individus marqués se mélangent de façon homogène aux autres ;
le taux de mortalité des individus marqués n'est pas différent des autres ;
la population est stable entre les deux captures.

Répartition

Différence entre « aire de répartition » et « répartition spatiale d'une population »

Aire de répartition : Zone délimitant la répartition géographique d'une espèce vivante ou de tout autre unité taxonomique qui inclut la totalité de ses populations. L'aire d'une espèce peut-être continue ou au contraire disjointe. (Domaine de la Biogéographie et de la Phytogéographie).
Répartition spatiale d'une population : Modalité de répartition à l'intérieur d'un biotope des individus constituant une population d'une espèce déterminée. (Domaine de la Dynamique des populations).

Grands types de répartitions spatiales possibles des individus d'une population

Sur une surface donnée, les individus peuvent être répartis de différentes façons :

uniforme : forte compétitivité intraspécifique provoquant un espacement plus ou moins régulier des individus. Exemple : un peuplement d'arbre dans une forêt tropicale ;
contagieuse : c'est celle qu'on retrouve le plus souvent. Les mécanismes de reproduction entraînent un rapprochement des couples puis un éloignement après la reproduction, des autres couples donnant l'aspect d'une répartition en agrégats. Exemple : la répartition du loup dans une forêt ;
aléatoire : assez rare dans la nature car il faut qu'il n'y ait pas de facteurs limitants. Exemple : Le début de l'invasion d'adventices dans un champ de blé.

Dynamique des populations

Articles détaillés : dynamique des populations et Abondance (écologie).

La dynamique des populations s’intéresse au développement numérique de toutes les populations d’êtres vivants, et plus particulièrement de celles des animaux sexués…

Exemples d'applications

L'étude de la dynamique des populations sert par exemple à :

comprendre (éventuellement pour les prévoir) les variations de la biodiversité, naturelles ou non ;
lutter contre les parasites de cultures ou les vecteurs d'agent pathogène ;
la gestion écosystémique des ressources halieutiques ou d'espèces dites « gibier » ;
le maintien des populations de micro-organismes utilisées en biotechnologie ;
comprendre les phénomènes d'adaptation sélective des populations (dont de microbes par exemple, pour maitriser la fermentation, les cultures de microbes ou limiter le risque nosocomial lié à l'antibiorésistance dans une population humaine ou animale).

Notes et références

↑ Colloque Biodiversité, ONU, Paris, 1995

Voir aussi

Une catégorie est consacrée à ce sujet : Écologie des populations.

Articles connexes

Bibliographie

Maxime Metzmacher et Dries van Nieuwenhuyse, « Dynamique de population de la Pie-grièche écorcheur (Lanius collurio) dans le sud-est de la Belgique : modélisation de l’influence du climat », Revue d'Écologie (La Terre et la Vie), vol. 67,‎ 2012 (lire en ligne)
Robert Barbault, Écologie des peuplements : structure, dynamique et évolution, Masson, 1992, 273 p.

Liens externes

Notices dans des dictionnaires ou encyclopédies généralistes :
- Britannica
- Encyclopédie de l'Ukraine moderne
Notices d'autorité :
- GND
- Tchéquie

Portail de l’écologie

[1] Colloque Biodiversité, ONU, Paris, 1995

[1]

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 {{À désacadémiser|date=septembre 2016}}
 {{À sourcer|date=janvier 2021}}
-[[Fichier:Elephants Etosha Namibia(1).jpg|thumb|350px|Groupes familiaux d'[[éléphant]]s, au sein d'une population régionale]]
+[[Fichier:Elephants Etosha Namibia(1).jpg|vignette|350px|Groupes familiaux d'[[éléphant]]s, au sein d'une population régionale]]
-[[Fichier:Échelles Vivant gènes biosphère.jpg|thumb|350px|Un ''groupe'' de « populations » constitue une [[métapopulation]]. Les populations d'animaux, plantes, champignons, microbes… contribuent au fonctionnement des écosystèmes, qui eux-mêmes forment des biomes et la biosphère ou ''symbiosphère'' (expression de [[Joël de Rosnay]]<ref>Colloque Biodiversité, ONU, Paris, 1995</ref> est le niveau planétaire d'intégration de toutes les échelles du Vivant (du gène à la somme des [[biomes]] (sans laquelle l'oxygène et donc la [[couche d'ozone]] n'existeraient pas) ; Le gène est représenté à part, car non vivant en tant que tel, mais support d'information et base du vivant. Plus on monte dans la pyramide, plus l'échelle est globale et plus le niveau de complexité mais aussi de stabilité et de [[résilience]] du système semble augmenter.]]
+[[Fichier:Échelles Vivant gènes biosphère.jpg|vignette|350px|Un ''groupe'' de « populations » constitue une [[métapopulation]]. Les populations d'animaux, plantes, champignons, microbes… contribuent au fonctionnement des écosystèmes, qui eux-mêmes forment des biomes et la biosphère ou ''symbiosphère'' (expression de [[Joël de Rosnay]]<ref>Colloque Biodiversité, ONU, Paris, 1995</ref> est le niveau planétaire d'intégration de toutes les échelles du Vivant (du gène à la somme des [[biome]]s (sans laquelle l'oxygène et donc la [[couche d'ozone]] n'existeraient pas) ; Le gène est représenté à part, car non vivant en tant que tel, mais support d'information et base du vivant. Plus on monte dans la pyramide, plus l'échelle est globale et plus le niveau de complexité mais aussi de stabilité et de [[Résilience (écologie)|résilience écologique]] du système semble augmenter.]]
-La '''démécologie''' est synonyme d'[[écologie]] des [[population]]s d'une espèce.
+La '''démécologie''' est synonyme d'[[écologie]] des [[population]]s d'une [[espèce]].
 Elle a pour objet de comprendre, mesurer et prédire les variations de la taille des populations et de l’occurrence de caractéristiques génétiques, phénotypiques, comportementales et culturelles au sein des populations. La démécologie consiste donc à étudier :
-* d'une part la dynamique des populations, c'est-à-dire les variations d'abondance et de composition en âges, sexes, caractéristiques biologiques, de l'espèce dans le temps et l'espace,
+* d'une part la [[dynamique des populations]], c'est-à-dire les variations d'abondance et de composition en âges, sexes, caractéristiques biologiques, de l'espèce dans le temps et l'espace ;
-* et d'autre part, les processus écologiques et évolutifs et les dynamiques environnementales qui permettent de comprendre et de prédire l'émergence, le maintien et la disparition de traits biologiques qui régissent ces abondances en populations.
+* et d'autre part, les processus écologiques et évolutifs et les dynamiques environnementales qui permettent de comprendre et de prédire l'émergence, le maintien et la disparition de [[Trait biologique|traits biologiques]] qui régissent ces abondances en populations.
-Ainsi, la démécologie regroupe sous son chapeau la [[dynamique des populations]] et une partie de l'[[écologie comportementale]], de la [[génétique]] des populations, de l'évolution des traits d'histoire de vie, de la génétique quantitative, de la dynamique adaptative, etc.
+Ainsi, la démécologie regroupe sous son chapeau la dynamique des populations et une partie de l'[[écologie comportementale]], de la [[génétique]] des populations, de l'évolution des traits d'histoire de vie, de la génétique quantitative, de la [[dynamique adaptative]]{{etc.}}
-L’ingénierie appliquée associée à cette science consiste en la conservation des populations et des espèces d'intérêts pour les activités humaines (plans de protection, de [[Conservation de la nature|conservation]], de gestion des stocks, définition de quotas, etc.), le contrôle des populations (régulations des [[Organisme nuisible|ravageur]]s, des [[épidémie]]s, des [[Espèce envahissante|invasifs]], etc.), l'adaptation des populations d'intérêts (programmes de sélection, de transplantation, etc.) et la sélection de caractéristiques biologiques d'intérêts ([[domestication]]s, programmes de sélection, plans de croisements, etc.).
+L’ingénierie appliquée associée à cette science consiste en la conservation des populations et des espèces d'intérêts pour les activités humaines (plans de protection, de [[Conservation de la nature|conservation]], de gestion des stocks, définition de quotas{{etc.}}), le contrôle des populations (régulations des [[Organisme nuisible|ravageur]]s, des [[épidémie]]s, des [[Espèce envahissante|invasifs]]{{etc.}}), l'adaptation des populations d'intérêts (programmes de sélection, de transplantation{{etc.}}) et la sélection de caractéristiques biologiques d'intérêts ([[domestication]]s, programmes de sélection, plans de croisements{{etc.}}).
 == Particularité au sein de l'écologie ==
 La démécologie se distingue de l'[[autécologie]] et de la [[synécologie]] par son objet d'étude et de sa spatio-temporalité particulière : respectivement les populations d'une espèce (démécologie), les individus selon les milieux (autécologie) et les communautés d'espèces (synécologie).
-Cette branche de l'écologie étudie les mécanismes biologiques, les processus évolutifs et environnementaux qui régissent les effectifs des populations et de métapopulation d'êtres vivants d'une même espèce, leur répartition et leur abondance dans temps évolutifs courts (supérieure à la durée de vie d'un individu mais inférieure à la durée de vie d'une espèce) et dans des espaces explicités (typiquement de l'aire géographique d'une sous-population ou dème, à l'aire de répartition totale de l'espèce).
+Cette branche de l'écologie étudie les mécanismes biologiques, les processus évolutifs et environnementaux qui régissent les effectifs des populations et de [[métapopulation]] d'êtres vivants d'une même espèce, leur répartition et leur abondance dans temps évolutifs courts (supérieure à la durée de vie d'un individu mais inférieure à la durée de vie d'une espèce) et dans des espaces explicités (typiquement de l'aire géographique d'une sous-population ou dème, à l'aire de répartition totale de l'espèce).
 == Description d'une population ==
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 === Méthodologie scientifique ===
 ==== Estimations de la taille d'une population ====
-Faire un dénombrement absolu est toujours difficile, mais on peut par exemple utiliser des photos infra-rouge aériennes. Mais en général on effectue des estimations statistiques : comptages destructifs sur une petite surface, méthodes indirectes (nids, terriers…)
+Faire un dénombrement absolu est toujours difficile, mais on peut par exemple utiliser des photos infra-rouge aériennes. Mais en général on effectue des estimations statistiques : comptages destructifs sur une petite surface, méthodes indirectes (nids, terriers…).
 '''la capture/recapture'''
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 Cette technique est beaucoup utilisée sur les oiseaux.
-Lors de la capture on marque les individus. Sur une population totale de N individus on en capture T, ils sont relâchés une fois marqués, au moment de la recapture t individus sont déjà marqués sur les n capturés. Un simple produit en croix permet de faire une estimation de la population : N = (T x n)/t
+Lors de la capture on marque les individus. Sur une population totale de N individus on en capture T, ils sont relâchés une fois marqués, au moment de la recapture t individus sont déjà marqués sur les n capturés. Un simple produit en croix permet de faire une estimation de la population : {{nobr|N {{=}} (T x n)/t}}
 Pour cette méthode on est obligé d'admettre que :
 * un individu capturé une fois a autant de chances de se faire capturer à nouveau ;
 * les individus marqués se mélangent de façon homogène aux autres ;
-* le taux de mortalité des individus marqués n'est pas différent des autres ;
+* le [[taux de mortalité]] des individus marqués n'est pas différent des autres ;
 * la population est stable entre les deux captures.
 == Répartition ==
-=== Différence entre "aire de répartition" et "répartition spatiale d'une population" ===
+=== Différence entre « aire de répartition » et « répartition spatiale d'une population » ===
-* ''Aire de répartition'' : Zone délimitant la répartition géographique d'une espèce vivante ou de tout autre unité taxonomique qui inclut la totalité de ses populations. L'aire d'une espèce peut-être continue ou au contraire disjointe. (Domaine de la [[Biogéographie]] et de la [[Phytogéographie]])
+* ''Aire de répartition'' : Zone délimitant la répartition géographique d'une espèce vivante ou de tout autre unité taxonomique qui inclut la totalité de ses populations. L'aire d'une espèce peut-être continue ou au contraire disjointe. (Domaine de la [[Biogéographie]] et de la [[Phytogéographie]]).
-* ''Répartition spatiale d'une population'' : Modalité de répartition à l'intérieur d'un [[biotope]] des individus constituant une population d'une espèce déterminée. (Domaine de la [[Dynamique des populations]])
+* ''Répartition spatiale d'une population'' : Modalité de répartition à l'intérieur d'un [[biotope]] des individus constituant une population d'une espèce déterminée. (Domaine de la [[Dynamique des populations]]).
 === Grands types de répartitions spatiales possibles des individus d'une population ===
 Sur une surface donnée, les individus peuvent être répartis de différentes façons :
-* uniforme : forte compétitivité intraspécifique provoquant un espacement plus ou moins régulier des individus. Exemple : un peuplement d'arbre dans une forêt tropicale ;
+* uniforme : forte compétitivité intraspécifique provoquant un espacement plus ou moins régulier des individus. Exemple : un peuplement d'arbre dans une [[forêt tropicale]] ;
-* contagieuse : C'est celle qu'on retrouve le plus souvent. Les mécanismes de reproduction entraînent un rapprochement des couples puis un éloignement après la reproduction, des autres couples donnant l'aspect d'une répartition en agrégats. Exemple : la répartition du loup dans une forêt ;
+* contagieuse : c'est celle qu'on retrouve le plus souvent. Les mécanismes de reproduction entraînent un rapprochement des couples puis un éloignement après la reproduction, des autres couples donnant l'aspect d'une répartition en agrégats. Exemple : la répartition du loup dans une forêt ;
-* aléatoire : Assez rare dans la nature car il faut qu'il n'y ait pas de facteurs limitants. Exemple : Le début de l'invasion d'adventices dans un champ de blé.
+* aléatoire : assez rare dans la nature car il faut qu'il n'y ait pas de [[Facteur limitant|facteurs limitants]]. Exemple : Le début de l'invasion d'adventices dans un champ de blé.
-=== Particularités écologiques des espèces ===
-==== Terminologie grecque ====
-des adjectifs tirés du [[grec ancien]] sont souvent utilisés pour désigner les caractéristiques des populations. En particulier le suffixe "''_phile''" indique qu'une espèce apprécie certaines conditions de l'environnement, et s'oppose au suffixe "''_fuge''" indiquant que l'espèce "fuit" les milieux présentant certaines caractéristiques. Une autre opposition souvent indiquée est celle entre les espèces "''Eury_''" et "''Sténo''", les premières supporte des variations plus ample du paramètre placé en suffixe.
-* '''[[Euryèce]]''' : désigne les êtres vivants présentant une niche écologique large, avec une forte capacité d'adaptation face aux variations de son environnement.
-* '''[[Sténoèce]]''' : Par opposition, désigne les êtres vivants présentant une niche écologique étroite et présentant une faible capacité d'adaptation lors de variations de facteurs écologiques propres à leur habitat.
-==== Exemple de populations aquatiques ====
-* '''[[Osmorégulation|Euryhalin]]''' : êtres vivants présentant un intervalle de tolérance élevé pour le degré de salinité des eaux.
-* '''[[Euryoxybionte]]''' : organisme aquatique possédant un grand intervalle de tolérance relatif à la concentration en oxygène dissous.
-* '''[[Eurytherme]]''' : êtres vivants présentant un intervalle de tolérance élevé aux variations de température.
-* '''[[Osmorégulation|Sténohalin]]''' : êtres vivants présentant un intervalle de tolérance faible pour le degré de salinité des eaux.
-* '''[[Sténooxybionte]]''' : organisme aquatique possédant un faible intervalle de tolérance relatif à la concentration en oxygène dissous.
-* '''[[Sténotherme]]''' : êtres vivants présentant un intervalle de tolérance faible aux variations de température.
-==== Exemple de populations végétales terrestres ====
-* '''[[Acidophile]]''' : équivalent de calcifuge ; espèce confinée aux substrats siliceux et acides.
-* '''[[Calcifuge]]''' : espèce végétale dite acidophile ou silicicole qui évite de ce fait les terrains calcaires.
-* '''[[Plante calcicole|Calciphile]] ou [[Plante calcicole|calcicole]]''' : espèce végétale inféodée aux sols neutres ou basiques donc riches en calcaire (hêtre, la plupart des orchidées…)
-* '''[[Héliophile]]''' : du grec Helios (dieu du soleil), se dit d'un végétal qui exige un fort ensoleillement pour se développer normalement. Ce sont principalement les plantes en C4 comme le maïs, à l'opposé des espèces sciaphiles.
-* '''[[Hélophilie|Hélophile]]''' : désigne une espèce inféodée à des biotopes marécageux.
-* '''[[Hydrophile]]''' : désigne les espèces vivantes propres aux habitats humides et/ou aquatiques. Désigne aussi une espèce chimique qui se dissout facilement dans l'eau.
-* '''[[Hygrophyte|Hygrophile]]''' : adjectif qualifiant une plante qui a des besoins en eau élevés tout au long de son cycle de développement. (Filipendula ulmaria par ex).
-* '''[[Ombrophile]]''' : désigne des espèces ou des communautés qui exigent de fortes précipitations, régulièrement réparties au cours du cycle annuel, pour se développer. Tel est le cas des végétaux des forêts pluvieuses tropicales et équatoriales.
-* '''[[Philopatrie|Philopatrique]]''' : qui sont liés à leur site de naissance.
-* '''[[Psammophile]]''' : qui sont liés au sable.
-* '''[[Héliophile|Sciaphile]]''': qui tolère un ombrage important (plantules de hêtre par exemple).
-* '''[[Thérophyte]]''': Se dit d'une plante qui passe l'hiver sous forme de graine.
-* '''[[Organisme thermophile|Thermophile]]''': Se dit d'une plante dont le développement est optimal dans les milieux les plus chauds d'une région (Crucianella angustifolia est thermophile en Auvergne par ex).
-* '''[[Xérophile]]''': Se dit d'une espèce pouvant s'accommoder de milieux secs (Artemisia campestris par exemple) autrement appelés Milieux [[Xérique]] .
 == Dynamique des populations ==
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 L'étude de la dynamique des populations sert par exemple à :
 * comprendre (éventuellement pour les prévoir) les variations de la [[biodiversité]], naturelles ou non ;
-* lutter contre les [[parasitisme|parasite]]s de cultures ou les vecteurs d'agent [[pathogène]] ;
+* lutter contre les [[parasitisme|parasite]]s de cultures ou les vecteurs d'agent [[Agent pathogène|pathogène]] ;
-* la gestion écosystémique des [[ressources halieutiques]] ou d'espèces dites "gibier" ;
+* la gestion écosystémique des [[Pêche (halieutique)|ressources halieutiques]] ou d'espèces dites « gibier » ;
 * le maintien des populations de micro-organismes utilisées en [[biotechnologie]] ;
-* comprendre les phénomènes d'adaptation sélective des populations (dont de microbes par exemple, pour maitriser la [[fermentation]], les cultures de [[microbe]]s ou limiter le [[risque nosocomial]] lié à l'[[antibiorésistance]] dans une population humaine ou animale).
+* comprendre les phénomènes d'adaptation sélective des populations (dont de microbes par exemple, pour maitriser la [[fermentation]], les cultures de [[Micro-organisme|microbe]]s ou limiter le [[Infection nosocomiale|risque nosocomial]] lié à l'[[Résistance aux antibiotiques|antibiorésistance]] dans une population humaine ou animale).
-== Références ==
+== Notes et références ==
 {{Références}}
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 === Articles connexes ===
-{{Colonnes|taille=|nombre=3|1=
+{{Colonnes|nombre=3|1=
 * [[Population]]
 * [[Reproduction (biologie)]]
@@ Ligne 139 : / Ligne 108 : @@
 * {{article|auteurs=Maxime Metzmacher et Dries van Nieuwenhuyse|titre=Dynamique de population de la Pie-grièche écorcheur (''Lanius collurio'') dans le sud-est de la Belgique : modélisation de l’influence du climat|revue=Revue d'Écologie (La Terre et la Vie)|vol=67|date=2012|url=http://hdl.handle.net/2268/162708}}
 * {{ouvrage|auteur=[[Robert Barbault]]|titre=Écologie des peuplements : structure, dynamique et évolution|éditeur=Masson|date=1992|pages totales=273}}
+=== Liens externes ===
+{{Liens}}
 {{Palette|Sciences environnementales}}

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