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Module Dynet

(notice en progrès, j.l., 09.01.06)

Auteurs

Jacques Labonne (1), Bruno Parisi (1)

(1) UMR INRA - UPPA ECOBIOP, Ecologie COmportementale et BIOlogie des Populations de poissons, Station d'Hydrobiologie, Quartier Ibaron, 64310 Saint-Pée-sur-Nivelle, tel: +33 (0) 5 59 51 59 85

Objectifs

Le module Dynet a pour objectif de modéliser l'effet de la structure arborescente des réseaux hydrographiques sur le fonctionnement démo-génétique des populations. L'approche consiste à générer des réseaux (à l'aide notamment du modeltool RiverMaker) avec des caractéristiques variées, d'évaluer ces caractéristiques, et de simuler ensuite dans ces réseaux le comportement de métapopulations théoriques.

Description

Le modèle tient compte de la structure spatiale de l'habitat, de la fragmentation des rivières, et du comportement des individus (déplacement, reproduction, mortalité). La plupart des mécanismes sont dérivés du module Bidasoa. Cependant, les procédures de migration ont été simplifiées (stepping-stone). Le cycle de vie a été entièrement corrigé : il n'y a pas de délai de développement, tous les individus se reproduisent. Ce modèle biologique simplifié permet de mettre en évidence l'impact de la structure du réseau hydrographique. Chaque individu possède un génotype constitué d'un seul locus neutre, permettant de suivre la génétique des populations pendant les simulations.

Le réseau est construit comme dans le modèle Bidasoa, mais il est généré aléatoirement à l'aide du modeltool “RiverMaker”. Chaque réseau créé peut être enregistré dans un fichier. A l'initialisation, le module exige un fichier “réseau”, et un fichier “espèce”, dans lequel on retrouve les données habituelles. Des outils permettent de quantifier la structure du réseau (voir indices Rn et Rl dans RiverMaker mais aussi le DataExtractor ReachConnectivity, qui donne la distribution du nombre de tronçons voisins autour de chaque tronçon, à une magnitude donnée. Ensuite, la dynamique est analysée classiquement, à l'aide d'autres DataExtractors comme FishPatchOccupancy (taux d'occupation des patches) ou LocalExtinctionProbability (taux d'extinction local). Des Data Extractors pour la génétique sont aussi disponibles, comme FishTimeFST (calcul des FST de Wright), FishTimeFIS (calcul de l'indice de fixation intra pop de Wright), ou encore la relation linéaire entre les distances génétiques par paries de populations et les distances géographiques dans FishPairwiseFST.

Le module fait appel à la librairie Genetics 2.0 et gère aussi sans problème le mode compact. Afin de retenir les informations pertinentes sur le déroulement des simulations, le module utilise une classe de type “recorder”, ici nommée DynRecorder. Cette classe propose une structure de donnée qui enregistre si besoin des informations et les stocke sur la durée de la simulation. On conserve donc seulement les données d'intérêt, mais l'on a plus accès aux “steps”, puisque le module est généralement lancé en mode compact.

Ce module est pour l'instant autonome, mais n'est pas encore en licence libre; il ne nécessite que la plateforme CAPSIS 4 pour fonctionner (laquelle est sous licence GNU Lesser GPL).

Entrées

Description fichier inventaire:

Le module Guppy utilise un format d'entrée comportant des données habitat, une ligne par tronçon, des données de fragmentation, une ligne par seuil, ainsi que des données populationnelles, une ligne par poisson:

Données espèce:

Value : numéro de l'espèce Name : nom de l'espèce GeneticMap : carte génétique si elle n'est pas déuctible des données individuelles AllelesNuclear : allèles nucléaires possibles AllelesMCytoplasmic : allèles maternels cytoplasmiques possibles AllelesPCytoplasmic : allèles maternels cytoplasmiques possibles (ici utilisés comme chromosme Y du mâle)

Données tronçon:

ID : numéro unique identifiant chaque tronçon address : chaîne de caractère permettant de dresser le schéma de connexion des tronçons et des seuils (voir Pradelle 2003 DESS) order : ordre de taille du tronçon d'apres Strahler length : longueur (m) meanWidth : largeur moyenne (m) fish : Identifiants des poissons initialement présents Vertices : collection de vertex 3D permettant le dessin du tronçon

Données seuil:

ID : numéro unique identifiant chaque seuil passability : franchissabilité du seuil origin : vertex 3D d'origine address : chaîne de caractère permettant de dresser le schéma de connexion des tronçons et des seuils (voir Pradelle 2003 DESS)

Données poisson:

ID : numéro unique identifiant chaque poisson sex : sexe age : âges nucDNA : génotype nucléaire classique mCytDNA : génotype mitochondiral pCytDNA : génotype du chromosome

mId: identifiant de la mère pId : identifiant du père creationDate : date de création

Publication

Labonne, J., Ravigné, V., Parisi, B., and Gaucherel, C. 2008. Linking dendritic networks structure to population demogenetics : the downside of connectivity. Oikos : 1479-1490.

help_fr/dynet.txt · Last modified: 2013/05/23 08:25 (external edit)