Chapitre 6. Une approche historique du lien entre complexité, stabilité et résilience des systèmes écologiques
- Par Olivier Delettre
Pages 135 à 151
Citer ce chapitre
- DELETTRE, Olivier,
- Sous la direction de CAIANIELLO, Silvia
- et ANGLERAUX, Caroline,
- Delettre, Olivier.
- Delettre, O.
- Sous la direction de S. Caianiello
- et C. Angleraux
https://doi.org/10.3917/edmat.caian.2023.01.0137
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- Delettre, O.
- Sous la direction de S. Caianiello
- et C. Angleraux
- Delettre, Olivier.
- DELETTRE, Olivier,
- Sous la direction de CAIANIELLO, Silvia
- et ANGLERAUX, Caroline,
https://doi.org/10.3917/edmat.caian.2023.01.0137
Notes
- [1]La signification des termes résilience et stabilité est assez proche et varie en fonction des auteurs en écologie. Dans ce chapitre, nous définissons ces termes à la manière de Crawford Holling (1973) : la stabilité se réfère à la capacité du système à revenir à son état d’équilibre après une perturbation tandis que la résilience renvoie à la capacité du système à fluctuer loin de cet équilibre tout en restant dans un bassin d’attraction délimité par des seuils.
- [2]Bien qu’il travaille essentiellement sur les écosystèmes, Holling introduit le concept de résilience à partir d’une approche populationnelle héritée des modèles de Lotka et May. Son article fondateur de 1973 commence d’ailleurs par des modèles de communautés à une seule proie et un seul prédateur (1973, p. 3-4) et il évoque cette perspective centrée sur les effectifs populationnels dans un récit autobiographique (Holling 2006, p. 6)
- [3]En science des réseaux, la structure quasi décomposable de Simon (1962) correspond à une structure dite modulaire.
- [4]Les travaux de May et Tilman ne sont pas contradictoires pour autant : une communauté avec de nombreuses espèces peut tout à fait être instable au niveau des effectifs populationnels (sensu May) et stable au niveau de ses fonctions écologiques (sensu Tilman).
Depuis le début des années 2000, le concept de résilience est
omniprésent dans les publications scientifiques mais aussi
dans les médias et les discours politiques dès lors qu’un
événement inhabituel comme une catastrophe naturelle, une épidémie ou une crise économique survient. En s’intéressant aux
mécanismes responsables de la résilience des systèmes écologiques,
c’est-à-dire de leur persistance en dépit des perturbations, les écologues espèrent rendre ces derniers moins vulnérables aux crises
environnementales actuelles et à venir.
Avant les années 1970, les écologues parlaient plus souvent de
stabilité que de résilience pour caractériser le comportement des
systèmes naturels (écosystèmes et communautés) dont les effectifs
populationnels parvenaient à maintenir un équilibre malgré les
perturbations. À cette époque, la plupart des auteurs s’accordaient
sur le fait que la stabilité des systèmes écologiques était d’autant
plus grande que ces systèmes étaient complexes, c’est-à-dire constitués de nombreuses espèces différentes établissant de nombreuses
interactions entre elles et avec leur environnement (Odum 1953,
MacArthur 1955, Elton 1958). Cette affirmation reposait aussi
bien sur des observations empiriques que sur des considérations
théoriques. En effet, les expériences en laboratoire et les modèles
mathématiques réalisés sur des communautés simples constituées
d’une seule proie et d’un seul prédateur conduisaient à de fortes
oscillations des effectifs populationnels (Elton, 1958, p…
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