IMB > Recherche > Séminaires

Séminaire Dynamique des populations

Responsable : Pierre Magal et Jean-Baptiste Burie

  • Le 13 février 2013 à 16:00
  • salle de réunion de l'UFR SCIMS, Bx 2 Victoire
    Odo Diekmann (Utrecht University)
    Infectious disease transmission on dynamic sexual networks
    We introduce a population model that incorporates demographic turnoveras well as, for each individual, a variable number of simultaneouspartnerships. The resulting network serves as a template for thetransmission of an infectious disease.Our aim is to characterize R_0 and other severity indicators and,ultimately, to shed some light on the impact of concurrencyon the spread of HIV. The talk is based on ongoing joint work withKaYin Leung and Mirjam Kretzschmar.
  • Le 28 mars 2013 à 14:00
  • salle de réunion de l'UFR SCIMS, Bx 2 Victoire
    Jean-Philippe Terreaux, IRSTEA Bordeaux (ex-CEMAGREF)
    Forêts et biodiversité : optimisation et viabilité
    La production de bois est la principale activité rémunérée en forêt. Par « effet de sillage » elle entraîne tout un cortège d?effets indirects (les ?externalités?), concernant l?économique, le social, l?environnemental, c'est-à-dire les trois piliers de la durabilité. Des résultats récents montrent par exemple que la biodiversité, au niveau d?un massif forestier, peut être plus riche lorsque chacune des parcelles porte des arbres de même âge, et lorsque ces différents âges des différentes parcelles sont bien équilibrés, que lorsque l?on retrouve des arbres de tous âges dans toutes les parcelles (Frochot, 2012). Cela renouvelle l?intérêt des approches de gestion forestière à partir de modèles de population matriciels. Nous comparons deux approches : l?une par optimisation, qui maximise la valeur actualisée de l?utilité retirée de la gestion d?une forêt, et qui définit dans l?espace de deux paramètres (le coefficient d?actualisation et la concavité de la fonction d?utilité) les zones dans lesquelles la solution optimale conduit à un état stationnaire des forêts. L?autre, par la théorie de la viabilité, qui détermine l?ensemble des états de la forêt permettant de satisfaire à terme à une certaine régularité des récoltes, et partant, à une certaine valeur de la biodiversité.
  • Le 13 juin 2013 à 14:00
  • Salle de Conférences, UFR SCM Bordeaux II Victoire
    Sébastien Joucla (INCIA, CNRS UMR 5287)
    Modélisation et Analyse de Données en Neurosciences : de Poisson à Poisson
    Je présenterai les résultats principaux issus de mes travaux de thèse et de post-doctorat, qui m'ont conduit à développer des approches mathématiques pour les neurosciences, à la fois pour modéliser les effets de champs électriques sur les neurones et pour analyser de façon quantitative des données acquises en imagerie calcique. La présentation sera donc organisée selon deux axes distincts.- Les stimulations électriques sont utilisées depuis plusieurs dizaines d'années, à la fois en recherche fondamentale et en clinique. Toutefois, les mécanismes d'action sur les réseaux de neurones demeurent mal connus. Notamment, les étendues de tissus activées par des stimulations sont mal maîtrisées. Cette question revêt pourtant un intérêt fondamental avec l'utilisation de plus en plus répandue des systèmes multi-électrodes, permettant d'interagir finement avec le système nerveux central. Dans cette optique, j'ai développé un modèle EDP, basé sur l'équation de Poisson, calculant la distribution du champ électrique créé par une stimulation extracellulaire. Ce modèle a été validé par comparaison entre des données simulées (éléments finis) et des données expérimentales, et a permis de concevoir une nouvelle configuration d'électrodes permettant de focaliser les stimulations.- La technique de l'imagerie calcique est utilisée en routine pour étudier les propriétés physiologiques individuelles des neurones et les activités des réseaux. Malgré sa popularité, peu de méthodes d'analyse quantitative sont développées, en particulier pour l'estimation quantitative (i.e. assortie d'intervalles de confiance à 95%) de la fluorescence de fond, estimation sans laquelle les résultats obtenus sont biaisés. Pour cela, j'ai développé une méthode permettant d'estimer la fluorescence de fond à partir d'une seule série d'images. Cette méthode inclut une description probabiliste du bruit du sysème d'acquisition (découlant de la loi de Poisson), permettant de construire des intervalles de confiance sur tous les paramètres du modèle lorsque la fluorescence de fond est homogène. Une procédure de détection des inhomogénéités du bruit de fond a également été développée et a été testée sur des données simulées.
  • Le 18 mars 2014 à 14:00
  • salle de réunion de l'UFR SCIMS, Bx 2 Victoire
    Alexei Tsygvintsev, UMPA, ENS Lyon
    Understanding the immune response to tumors via evolutionary dynamics and mathematical immunology
    The non-linear dynamical system theory in combination with experimental medical data can serve to improve understanding of how the immune system works and fights the cancer. We describe some recent mathematical models taking into account complex tumor-immune system interactions. We illustrate through mathematical modeling (Kirschner-Panetta system and its generalizations) the dynamics between tumor cells, immune-effector cells, and cytokines. Using this approach we try to explain both short and long tumor oscillations, tumor relapse and also shed the light on the phenomena of spontaneous tumor recession.
  • Le 19 mars 2015 à 14:00
  • Salle de Conférences, UFR SCM Bordeaux II Victoire
    PR. H. Malchow, Univ. Osnabrueck, Allemagne
    Competition of residents and invaders in a variable environment
    A plant competition-flow model of Lotka-Volterra type is considered forconditions of invasibility of a certain model area occupied by a native species.Short-distance invasion is assumed as diffusion whereas long-distance seeddispersal can be stratified diffusive or advective. The variability of theenvironment due to contingent landslides and artificial causes such asdeforestation or weed control leads to the temporary extinction of one or bothspecies at a randomly chosen time and spatial range. The spatiotemporaldimension of these extreme fragmentation events as well as a possible selectedharvesting or targeted infection of the invading weed turn out to be the crucialdriving forces of the system dynamics whereas annual periodicities of certainsystem parameters are less influential.Furthermore, the mathematical model allows for differential competitivenessamongst and between infected and uninfected invaders. It is found thatpathogen-induced modifications of competition can tremendously alter thestability and persistence of host--pathogen systems. Environmental noise can seriously control the competition, too. Examples for noise-induced either host or pathogen extinction will be presented.
  • Le 16 juillet 2015 à 14:00
  • Salle séminaire de la Victoire
    "Jianhong Wu, Laboratory for Industrial and Applied Mathematics, York Institute for Health Research, York University, Toronto, Canada
    Titre : Insights into irregular vector-borne disease spread parents with an invasive vector population
    We consider diffusive epidemic models motivated by Lyme disease spread due to climate- arming induced Lyme tick population invasion and by avian influenza spread due to reen-wave induced bird migration. We show that pathogen spread may be slower than the vector invasion and we try to understand the mechanisms behind the irregular pathogen spread patterns by considering wavefronts and pulse waves of a special epidemic model.
  • Le 22 septembre 2015 à 14:00
  • Salle séminaire de la Victoire
    "Veronica Anaya, Université du Bio-Bio, Chili
    Salle de conférences à l'Université de Bordeaux, place de la Victoire, Bât. C, 2e étage
    Titre exposé : Mathematical and numerical analysis for a system modeling indirectly transmitted diseases

  • Le 28 septembre 2015 à 13:00
  • Salle séminaire de la Victoire
    Ousmane Seydi de l'Ecole Polytechnique de Thiès au Sénégal
    Salle de conférences à l'Université de Bordeaux, place de la Victoire, Bât. C, 2e étage
    Titre exposé : Dynamics of Ebola Virus Disease with Contact Tracing: A mathematical modelling approach

  • Le 15 octobre 2015 à 14:00
  • Université de Bordeaux, Place de la Victoire
    Alexandre Genadot (IMB)
    Exemple et simulation de flots modulés

  • Le 22 octobre 2015 à 14:00
  • Université de Bordeaux, Place de la Victoire
    Marius Tucsnak (IMB)
    Construction d'un observateur pour un modèle de la dynamique des populations

  • Le 12 novembre 2015 à 14:00
  • Amphi Fabre, Université de Bordeaux, place de la Victoire
    JB. Burie (IMB), R. Djidjou-Demasse (INRA Bx/IMB), F. Fabre (INRA Bx), F. Hamelin (INRA Rennes)
    Après-midi thématique : Modélisation en épidémiologie végétale

    14h-14h30 Ramsès DJIDJOU DEMASSE : Eco-evolutionary dynamics of life-history traits of fungal plant pathogens: an analysis of evolutionary stable phenotype(s)

    14h45-15h30 Frédéric HAMELIN : Temporal niche differentiation of closely related parasite species sharing the same plant host. Oak powdery mildew as a case study

    Pause

    16h-16h30 Jean-Baptiste BURIE : Asymptotic behaviour of an age and infection age structured model for the propagation of fungal diseases in plants

    16h40-17h10 Frédéric FABRE : Epidemiological and evolutionary management of plant resistance: optimizing the deployment of cultivar mixtures in time and space in agricultural landscapes


  • Le 3 décembre 2015 à 14:00
  • Salle de réunion Victoire
    C. Poignard (INRIA Team: MONC, IMB)
    Problème à frontière libre pour la formation de protrusions à l'échelle de la cellule: Aspects théoriques et numériques
    philippe
  • Le 2 juin 2016 à 14:00
  • salle 40, bât. E, site Victoire
    Pr. H. Malchow, Pr. F. Hilker (Univ. Osnabrück, Allemagne)
    Functional response of populations to environmental variability and control of invasions (H. Malchow)


    Control strategies for fluctuating populations (F. Hilker)
    H. Malchow'stalk: The possible control of competitive invasion by infection of the invader and multiplicative noise is studied. The basic model is the Lotka-Volterra competition system with emergent carrying capacities. Several stationary solutions of the non-infected and infected system are identified as well as parameter ranges of bistability. The latter are used for the numerical study of invasion phenomena. The diffusivities, the infection but in particular the white and colored multiplicative noise are the control parameters. It is shown that not only competition, possible infection and mobilities are important drivers of the invasive dynamics but also the noise and especially its color and the functional response of populations to the emergence of noise.

    F. Hilker's talk: Many populations exhibit regular or irregular oscillations which may be undesirable for ecological and economic reasons. While the troughs along an oscillation can increase the risk of extinction (e.g., of endangered species), the peaks can correspond to outbreaks (e.g., of pest species). In the exploitation of biological resources such as fisheries, programme managers have been concerned with the variability of yield and therefore aim at 'stabilizing' population cycles. In this talk, I will present and review a number of control strategies that perturb population abundance (via culling or re-stocking) to (i) avoid undesirable dynamics or (ii) achieve certain desirable dynamics such as population stabilisation. I will discuss mathematical models and the applicability of these strategies in the context of harvesting, pest control and species conservation.
  • Le 9 juin 2016 à 11:00
  • Université de Bordeaux, Place de la Victoire
    Luz de Teresa (Univ. Mexico)
    Some results on the controllability of coupled parabolic systems
    We present some results on the controllability of coupled parabolic equations. We work with equations that are linearized versions of systems that arise in the study of chemical reactions and in a wide variety of mathematical biology and physical situations.
  • Le 23 juin 2016 à 14:00
  • Salle séminaire de la Victoire
    Christine Nazaret (IMB)
    Modélisation du fonctionnement de la cellule au niveau moléculaire : application à la tomate
    D’un point de vue moléculaire, on peut décomposer la cellule en cinq ensembles : le génome(le matériel génétique, l’ADN), le transcriptome (ensemble des ARN issus de la transcription du génome), le protéome (ensemble des grosses molécules, les protéines), le métabolome (ensemble des petites molécules, les métabolites) et fluxome (ensemble des flux, les vitesses de transformation de métabolites lors des réactions chimiques).Dans cet exposé, nous nous intéresserons dans un premier temps au fluxome et métabolome, en tentant de répondre à la question suivante :« Compte-tenu des métabolites, nutriments, disponibles mesurés et de différents métabolites produits mesurés, peut-on déterminer l’évolution des flux métaboliques au cours du développement du fruit, dans différentes conditions de culture (contrôle, stress hydrique et ombrage)?».D’un point de vue mathématique, nous formulerons cette question de différentes manières allant du système d’équations différentielles aux problèmes d’optimisation. Nous chercherons à prouver l’existence et l’unicité de la solution ou à défaut une description de l’ensemble des solutions. Nous l’appliquerons à un modèle simplifié du métabolisme de la tomate.Dans un second temps, on s’intéressera au transcriptome et protéome en essayant de paramétrer un modèle de traduction ARN-protéines (équation(s) différentielle(s)) et aux difficultés numériques rencontrées.
  • Le 3 octobre 2016 à 14:00
  • Salle séminaire de la Victoire
    Samares Pal, University of Kalyani, India
    Mathematical modeling of macroalgal allelopathy in the emergence of coral diseases
    Competition between macroalgae and corals for occupying the available space in sea bed is an important ecological process underlying coral-reef dynamics. Several benthic macroalgae species produce allelopathic chemical compounds that hinder the settlement and survival of coral larvae. Toxic macroalgae species damage coral tissues when in contact by transferring hydrophobic allelochemicals present on macroalgal surfaces. This leads to the reduction in fecundity of corals and even coral mortality. Also, the release of allelochemicals by toxic-macroalgae influences the microbes associated with corals by transmitting pathogens. Proliferation of benthic macroalgae in coral reefs results in increased physical contacts between corals and macroalgae, triggering the susceptibility of coral disease. The abundance of macroalgae changes the community structure towards macroalgae dominated reef ecosystem. We investigate coral-macroalgal phase shift in presence of macroalgal allelopathy and microbial infection on corals by means of an eco-epidemiological model under the assumption that the transmission of infection occurs through both contagious and non-contagious pathways.
  • Le 13 octobre 2016 à 14:00
  • Salle de réunion Victoire
    Yoshihisa Morita, Ryukoku University, Japan
    Localized patterns in mass-conserved reaction-diffusion systems
    We deal with a two-component reaction-diffusion system with conserva-tion of mass, which comes from a biological model for the cell polarity.The system subject to the Neumann boundary condition allows a Turingtype instability, while the asymptotic state of solutions as t → ∞ exhbitsa simple spatially localized pattern in numerics. We mathematically jus-tify the numerical observation that the asymptotic pattern is so simple.Moreover, we show that a profile of the stable solution in one-dimensionalspace converges to a Dirac mass in a singular limit of a diffusion coeffi-cient. This talk will be based on a joint work with Shuich Jimbo and arecent joint work with Jann-Long Chern and Tien-Tsan Shieh.
  • Le 16 mars 2017 à 14:00
  • Université de Bordeaux, Place de la Victoire
    Grégory Faye (Institut mathématiques de Toulouse)
    Modulated traveling fronts for the nonlocal Fisher-KPP equation
    In this talk, I will present some results on the nonlocal Fisher-KPP equation, where the nonlocal nature of the equation comes from nonlocal competition in the reaction term. Classically, in the local Fisher-KPP equation, one can observe the invasion of the unstable homogeneous state u=0 by the homogeneous stable state u=1. However, in the nonlocal case, when the competition is strong, the state u=1 can loose its stability through a Turing instability leading to the formation of new patterns. We will see what types of patterns one can expect to observe near such an instability, and we will focus on stationary solutions and traveling waves. This is joint work with Matt Holzer from George Mason University.
  • Le 6 avril 2017 à 14:00
  • Salle séminaire de la Victoire
    Houssein Ayoub, Cornell University & Qatar Foundation
    Can we eliminate hepatitis C virus incidence in Egypt by 2030?

  • Le 21 juin 2017 à 10:00
  • Salle 386
    Pr. H. Malchow, Institute of Environmental Systems Research, Osnabrück University, Germany
    Noise-mediated coexistence of competing populations, moving in a
    \nheterogeneous environment
    Stochastic reaction-diffusion equations are a popular modelling approach for studying interactingpopulations in a heterogeneous environment under the influence of environmental fluctuations.Although the theoretical basis of alternative models such as Fokker-Planck diffusion is not lessconvincing, movement of populations is most commonly modelled using the diffusion law dueto Fick. An interesting feature of Fokker-Planck diffusion is the fact that for spatially varyingdiffusion coefficients the stationary solution is not a homogeneous distribution - in contrast toFick’s law of diffusion. Instead, concentration accumulates in regions of low diffusivity and tendsto lower levels for areas of high diffusivity. Thus, we may interpret the stationary distributionof the Fokker-Planck diffusion as a reflection of different levels of habitat quality. Moreover, themost common model for environmental fluctuations, linear multiplicative noise, is based on theassumption that individuals respond independently to stochastic environmental fluctuations. Forlarge population densities the assumption of independence is debatable and the model furtherimplies that noise intensities can increase to arbitrarily high levels. Therefore, instead of thecommonly used linear multiplicative noise model, we implement environmental variability byan alternative nonlinear noise term which never exceeds a certain maximum noise intensity.With Fokker-Planck diffusion and the nonlinear noise model replacing the classical approacheswe investigate a simple invasive system based on the Lotka-Volterra competition model. Weobserve that the heterogeneous stationary distribution generated by Fokker-Planck diffusiongenerally facilitates the formation of segregated habitats of resident and invader. However, thissegregation can be broken by nonlinear noise leading to coexistence of resident and invaderacross the whole spatial domain, an effect that would not be possible in the non-spatial versionof the competition model for the parameters considered here.
  • Le 28 septembre 2017 à 14:00
  • Salle 2
    Xiaoming Fu (IMB)
    Groupe de Travail Systèmes dynamiques

  • Le 5 octobre 2017 à 15:00
  • Salle 2
    Xiaoming Fu (IMB)
    Groupe de Travail Systèmes dynamiques

  • Le 19 octobre 2017 à 15:00
  • Salle 2
    Frédéric Barraquand (IMB)
    Aperçu des enjeux de modélisation actuels de la dynamique des populations oscillantes

  • Le 26 octobre 2017 à 14:00
  • Salle 2
    Groupe de Travail Systèmes dynamiques

  • Le 9 novembre 2017 à 15:00
  • Salle 2
    J.B. Burie (IMB)
    GdT Modélisation en écologie : Influence des hétérogénéités spatiales et temporelles sur une épidémie d'oïdium de la vigne

  • Le 16 novembre 2017 à 15:00
  • Salle 285
    Matthieu Alfaro (Univ. Montpellier)
    Sort d'une population affrontant un gradient environnemental shifté par le climat

  • Le 30 novembre 2017 à 15:00
  • Salle 2
    Alix Sauve et Frédéric Barraquand (IMB)
    Effet de la saisonnalité dans les systèmes proies-pédateurs

    Les séminaires à partir de 2013