Modèles probabilistes de génétique des populations pour les populations en expansion.

vendredi 3 juin 2022, 15h30 - 17h00

Salle de réunion, espace Turing

Nous construisons des modèles probabilistes de génétique des populations pour les populations en expansion à partir d’un concept issu de la théorie des systèmes de particules en interaction, qui consiste à représenter les sites vides comme occupés par des particules d’un type spécifique. Ces « individus fantômes » nous permettent de maintenir artificiellement un nombre d’individus constant, et de construire des processus duaux encodant les généalogies. Dans nos modèles, les individus fantômes peuvent aussi se reproduire, modélisant ainsi les fluctuations stochastiques du nombre d’individus, mais avec un très fort désavantage sélectif face aux individus « réels ». Nous nous intéressons ensuite à une variante du modèle de Wright-Fisher structuré spatialement, incluant une banque de graines et des extinctions locales fréquentes. Ceci est motivé par une question d’intérêt en écologie : comprendre la dynamique des plantes dans les pieds d’arbres d’alignement en ville. Dans une étude préliminaire sur un jeu de données réelles, nous montrons qu’il est nécessaire de prendre en compte la présence potentielle d’une banque de graines pour répondre à cette question. Nous utilisons notre variante du modèle de Wright-Fisher pour montrer l’existence d’une probabilité critique d’extinction de patch dépendant des paramètres de banque de graines au delà de laquelle une expansion de population n’est pas possible. Nous étudions la limite de ce processus dans un régime de sélection forte, et montrons qu’il converge vers un modèle de présence/absence.