Fiche de révision : Échantillonnage et biodiversité

📋 Plan du Cours

1. Intervalle de confiance
2. Équilibre de Hardy-Weinberg
3. Allèles et génotypes
4. Richesse et abondance
5. Capture-marquage-recapture
6. Limites de l’estimation

📖 1. Intervalle de confiance

🔑 Notions clés & Définitions

• Intervalle de confiance : Intervalle $[\hat{p}-\frac{1}{\sqrt{n}}\ ;\ \hat{p}+\frac{1}{\sqrt{n}}]$ de la proportion au niveau de confiance de 95 %.

★ À maîtriser

📐 Formule — La borne de l’intervalle de confiance est obtenue à partir de la proportion observée $\hat{p}$ et de la taille de l’échantillon $n$ selon $[\hat{p}-\frac{1}{\sqrt{n}}\ ;\ \hat{p}+\frac{1}{\sqrt{n}}]$.

Compléments

📌 L’intervalle de confiance est utilisé lorsque la taille de l’échantillon vérifie $n\geq30$.

• La fluctuation d’échantillonnage correspond au fait que la fréquence d’individus présentant un phénomène peut varier d’un échantillon à l’autre.

📖 2. Équilibre de Hardy-Weinberg

🔑 Notions clés & Définitions

• Équilibre de Hardy-Weinberg : Modèle selon lequel la structure génétique d’une population de grande taille, stable et sans migration, sélection, mutation ni dérive génétique, ne change pas d’une génération à la suivante.

📝 Points essentiels

• Godfrey Harold Hardy et Wilhelm Weinberg ont formulé indépendamment en 1908 le principe qui modélise la transmission des allèles dans une population.

• Le modèle suppose: une population de grande taille, la panmixie, l’absence de mutation, de migration et de sélection, des générations séparées

💡 Astuce mémo

Panmixie et absence de forces évolutives → stabilité de la structure génétique

📖 3. Allèles et génotypes

🔑 Notions clés & Définitions

• Homozygote : Individu qui possède deux allèles identiques pour un gène, comme AA ou aa.
• Hétérozygote : Individu qui possède deux allèles différents pour un gène, comme Aa.

★ À maîtriser

📐 Formule — Pour deux allèles A et a de fréquences respectives p et q, les fréquences vérifient $p+q=1$.

Compléments

• Lors de la conception, un organisme hérite de deux allèles, un de chaque parent.

💡 Astuce mémo

AA et aa sont homozygotes, tandis que Aa est hétérozygote

📖 4. Richesse et abondance

🔑 Notions clés & Définitions

• Richesse spécifique : Nombre d’espèces présentes dans une région donnée, observées pendant une période déterminée et dans un type de milieu donné.
• Abondance : Nombre d’individus d’une espèce ou d’un taxon et donnée de biodiversité mesurable à l’échelle locale ou globale et suivie dans le temps.

📝 Points essentiels

• La présence d’espèces peut être recensée à l’aide d’échantillons d’ADN environnemental.

💡 Astuce mémo

Richesse = nombre d’espèces ; abondance = nombre d’individus

📖 5. Capture-marquage-recapture

★ À maîtriser

• La méthode de capture-marquage-recapture estime l’effectif d’une population en capturant et marquant un premier échantillon, en relâchant les individus, puis en capturant un second échantillon et en comptant les individus marqués.

📐 Formule — Si M individus sont marqués dans une population d’effectif N, puis que m individus marqués sont retrouvés parmi n individus recapturés, l’effectif peut être estimé par $N=\frac{M\times n}{m}$.

Compléments

• En 2018, une étude de capture-marquage-recapture menée dans la mare du Grès de Saint-Nazaire-de-Pézan a marqué 62 tritons, puis en a observé 11 lors de la seconde capture, dont 13 individus marqués selon les données du cours.

💡 Astuce mémo

Capturer-marquer-relâcher, puis recapturer et estimer

📖 6. Limites de l’estimation

★ À maîtriser

• Une population fermée ne présente pas:
  • migration
  • mortalité
  • natalité
  • braconnage

📌 L’estimation par capture-marquage-recapture suppose que la proportion d’individus marqués dans l’échantillon de recapture est identique à celle de la population totale.

Compléments

• La méthode de capture-marquage-recapture ne tient pas compte de la fluctuation d’échantillonnage dans l’hypothèse d’égalité des proportions.

📊 Tableaux de synthèse

Mesures de la biodiversité