Vie en groupe et recherche optimale de nourriture – coûts et bénéfices du comportement

BiologieÉcologie et environnement17–18 ans

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Un modèle multi-agents où un prédateur attaque un banc de poissons, une volée d'oiseaux ou un troupeau de zèbres : réglez la taille du groupe et sa cohésion, puis mesurez la survie, la nourriture par animal et la valeur sélective. Deux écrans de recherche optimale de nourriture montrent combien de temps une mésange doit rester dans chaque buisson (théorème de la valeur marginale) et quelle taille de moule apporte le plus d'énergie par seconde à un crabe.

Leçon : Comportement de groupe et survie ; recherche optimale de nourriture : coûts et bénéfices du comportement

Ce qu’elle montre

Beaucoup d'animaux vivent en groupe, mais la vie en groupe a des coûts autant que des bénéfices. Dans ce modèle multi-agents, un prédateur attaque un banc de sardines, une volée de pigeons ramiers ou un troupeau de zèbres. Plus d'yeux repèrent le prédateur plus tôt, un groupe serré le désoriente et le risque de chacun est dilué parmi les autres, mais tous partagent la même nourriture. Vous mesurez survie, nourriture et valeur sélective selon la taille du groupe et trouvez la meilleure. Deux écrans appliquent la théorie de l'approvisionnement optimal : la durée de séjour d'une mésange dans chaque buisson et le choix des moules par un crabe.

Mode d’emploi

Dans Vie en groupe, choisissez l'Animal, réglez Taille du groupe et Cohésion, puis cliquez sur Simuler une saison ou Simuler 10 saisons ; chaque simulation ajoute une ligne au tableau et un point au graphique. Dans Temps par parcelle, réglez le Temps de trajet entre parcelles et le Temps passé dans chaque parcelle, puis cliquez sur Faire une tournée. Dans Choix des proies, réglez la Longueur de la moule et cliquez sur Offrir une moule. Répondez ensuite à Testez-vous.

Paramètres modifiables

  • Écran de départ Vie en groupe, Temps par parcelle, Choix des proies
  • Animal Banc de poissons (sardines), Volée d'oiseaux (pigeons ramiers), Troupeau (zèbres)
  • Taille du groupe 1–50
  • Cohésion 0–100 %
  • Temps de trajet entre parcelles 5–60 s
  • Temps passé dans chaque parcelle 2–90 s
  • Longueur de la moule 10–40 mm

Questions à explorer

  1. Pourquoi la survie de chaque animal augmente-t-elle avec la taille du groupe, alors que le prédateur attaque aussi souvent ?
  2. Pourquoi la taille de groupe qui donne la meilleure valeur sélective est-elle plus petite que celle qui donne la meilleure survie ?
  3. Pourquoi vaut-il mieux rester plus longtemps dans chaque parcelle quand les parcelles sont plus éloignées ?