240 pages - February 2017
ISBN papier : 9781784052188
ISBN ebook : 9781784062187

Cet ouvrage est consacré à l’étude des modèles mathématiques de croissance d’une espèce isolée ainsi que des modèles de compétition de plusieurs espèces.

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Inventé par J. Monod, et indépendamment par A. Novick et L. Szilard en 1950, le chémostat est à la fois un dispositif de laboratoire de culture en continu de micro-organismes et une abstraction d’écosystème traversé par un flux nutritif.

Cet ouvrage est consacré à l’étude des modèles mathématiques de croissance d’une espèce isolée ainsi que des modèles de compétition de plusieurs espèces. Il intègre des travaux récents d’écologie théorique et de dynamique des populations. À travers une démarche modélisatrice, les hypothèses et les conclusions des principaux résultats mathématiques sont analysées et interprétées sous un angle critique. Une très large place est faite aux simulations numériques dont l’usage raisonné est préconisé.

Le chémostat s’adresse aux personnes possédant des prérequis mathématiques généraux équivalents à ceux d’une première année d’école d’ingénieur ou d’une licence de sciences. Une annexe détaillée sur les équations différentielles présente les notions et résultats spécifiques utilisés dans cet ouvrage.

1. Les bioréacteurs
2. La croissance d’une seule espèce
3. L’exclusion compétitive
4. La compétition : le modèle densité-dépendant
5. Des modèles plus complexes

Jérôme Harmand

Jérôme Harmand est directeur de recherche au Laboratoire de biotechnologie de l’environnement de l’Institut national de recherche agronomique à Narbonne. Il travaille sur la modélisation et le contrôle des écosystèmes microbiens et des bioprocédés.

Claude Lobry

Claude Lobry est professeur émérite de l’Université de Nice Sophia Antipolis. Ses recherches portent sur l’automatique des systèmes non linéaires, les équations différentielles (perturbations singulières) et la dynamique des populations.

Alain Rapaport

Alain Rapaport est directeur de recherche dans l’unité Mathématiques, informatique et statistiques pour l’environnement et l’agronomie (INRA – Montpellier SupAgro). Il travaille sur la modélisation et l’optimisation des bioprocédés.

Tewfik Sari

Tewfik Sari est directeur de recherche à l’Institut national de recherche en sciences et technologies pour l’environnement et l’agriculture. Ses recherches portent sur les systèmes dynamiques et les biomathématiques.

Introduction Table des matières