On en était déjà persuadé, mais un récent article nous conforte dans l’idée qu’on va dans la bonne direction avec SimOïko, notre logiciel de simulation de la biodiversité.
Publié par des chercheurs nord-américains, l’article (*) dresse un état des lieux des progrès et des défis scientifiques en matière de modélisation de la connectivité écologique.
Il se penche notamment sur la question du réalisme biologique et sur la manière de modéliser les déplacements des espèces.
Vous savez quoi ? Ce sont exactement les sujets qui sont au cœur du fonctionnement de SimOïko.
De manière simplifiée, pour étudier une espèce, on combine trois choses dans notre approche de la modélisation :
- La cartographie des paysages à une résolution spatiale très fine (typiquement 5m x 5m).
Pourquoi ? Parce que chaque espèce affectionne certains milieux naturels plus que d’autres pour vivre et pour se déplacer.
Et comme les paysages changent au cours du temps, on intègre aussi la possibilité de paramétrer ces évolutions dans les options de SimOïko.
- La modélisation du cycle de vie des individus de l’espèce, à partir de nombreux paramètres.
Les connaissances scientifiques disponibles permettent, par exemple, de définir leurs caractéristiques en matière de survie, de reproduction ou de dispersion, à chaque classe d’âge (jeune, adulte).
En simulant la vie de chaque individu, on réussit ainsi à modéliser les dynamiques démographiques des populations de l’espèce toute entière.
- La modélisation des déplacements des individus en dispersion.
Pour ce faire, on utilise l’algorithme SMS ("Stochastic Movement Simulator"), qui a été conçu en partant du principe que les animaux qui se déplacent choisissent leur trajectoire pas à pas, en fonction de la perception qu’ils ont de leur environnement immédiat. Ils ne connaissent pas à l’avance leur destination finale, et ne suivent pas tous le même trajet.
Cet algorithme est considéré comme le plus réaliste à ce jour, comparativement à d’autres approches (telles que le chemin de moindre coût ou la théorie des circuits électriques).
Au final, tout ça nous permet de simuler en simultané les cycles de vie et les déplacements de plusieurs millions d’individus, sur de longues périodes (plusieurs décennies) et sur des territoires très étendus (par exemple jusqu’à 10 000 km2 à une résolution spatiale de 5m x 5m).
Dernière chose : l’article aborde la nécessité, dans certains cas, de modéliser plusieurs espèces sur un même territoire, notamment lorsqu’il s’agit d’étudier la biodiversité dans son ensemble.
Là encore, on a construit avec SimOïko toute une méthodologie pour combiner les résultats de simulation de différentes espèces.
Mais il y a un autre défi : être capable de modéliser les interactions entre ces différentes espèces.
La bonne nouvelle, c’est qu’on est justement en train de développer un module dédié à ce sujet. On vous en reparle très bientôt !
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