Un modèle prédictif qui relie des occurrences ou des abondances d'espèces observées à des variables environnementales pour estimer la distribution géographique ou l'aptitude de l'habitat d'une espèce dans l'espace (et parfois le temps), en utilisant des techniques statistiques corrélatives ou des formulations mécanistes du niche et de la dispersion.

Principe

Inférer une relation espèce–environnement (niche) en modélisant les associations entre occurrences et prédicteurs, ou simuler des contraintes issues de la physiologie et de la dispersion ; projeter ensuite l'aptitude ou la probabilité d'occurrence sous conditions environnementales actuelles ou alternatives en tenant compte du biais d'échantillonnage et des incertitudes.

Démonstration

Utiliser des données présence–absence issues d'inventaires et des prédicteurs climatiques pour ajuster un modèle statistique qui fournit une surface continue d'aptitude sur une région ; les cartes mettent en évidence les zones de forte aptitude, les bords potentiels de l'aire et comment l'aptitude se déplace sous un scénario de réchauffement—illustratif mais sensible aux biais d'échantillonnage et violations d'hypothèse.

Mauvaise application

Traiter les sorties d'un modèle corrélatif comme preuve de causalité (par ex. affirmer qu'une seule variable climatique « cause » la présence) ou projeter des modèles dans un espace climatique nouveau ou des régions éloignées où l'espèce peut être limitée par la dispersion, l'adaptation ou des interactions biotiques omises du modèle.

Conséquence

Utilisés avec conscience des hypothèses, les modèles de distribution informent la priorisation en conservation, l'évaluation du risque d'espèces invasives, la planification de corridors et les hypothèses sur les déplacements d'aire ; ils identifient aussi des lacunes de données et des facteurs de présence lorsqu'ils sont combinés au jugement d'experts.

Inversion

Un modèle démographique ou mécaniste de population qui prédit la dynamique locale des populations via naissance, mortalité et dispersion sans s'appuyer sur des ajustements de niche corrélative ; ou la cartographie de l'occurrence réalisée sans modélisation environnementale.

Limite

Applicable aux grains et étendues spatiaux où les variables prédicteurs et les données d'occurrence représentent de manière significative les relations espèce–environnement ; exclut généralement la structure micro-habitats et de nombreuses interactions biotiques explicites sauf inclusion spécifique ; sensible au design d'échantillonnage et au transfert du modèle.

Tension sémantique

Une tension centrale existe entre les SDM corrélatifs (association statistique) et les modèles de niche mécanistes (basés sur la physiologie), et entre les concepts de niche fondamentale (limites physiologiques) et niche réalisée (distribution observée façonnée par contraintes biotiques/abiotiques).

Synthèse

Un modèle de distribution des espèces utilise des associations empiriques ou des contraintes mécanistes pour cartographier où une espèce est susceptible d'occuper ou de trouver un habitat adapté, fournissant des prédictions spatiales utiles tout en exigeant une prudence vis-à-vis de la causalité, du biais d'échantillonnage, de l'échelle et du transfert hors du domaine d'entraînement.