Le domaine vital est l’aire où un animal vit ordinairement et qui suffit à répondre à ses besoins primaires.
On peut parler du domaine vital d'un individu moyen, d'un couple type ou éventuellement d'une population au sein d'une métapopulation, pour tout ou partie de son cycle de vie (le domaine vital doit donc être défini pour un intervalle de temps donné (saison, année, ou durée de vie).
Disposer d'un territoire et d'un domaine vital a un « coût » pour l'animal (ainsi rendu « dépendant » d'une aire particulière) et parfois un coût pour le groupe (risque plus élevé de surexploitation de l'aire, et de parasitose), mais procurerait selon Stamps (1995)Stamps, J. A., and V. V. Krishnan. 1999. A learning-based model of territory establishment. Quaterly Review of Biology 74:291-318. des bénéfices dépassant ces coûts pour les animaux territoriaux. Ces animaux explorent et exploitent mieux (à moindres coûts énergétiques) un environnement devenu familier. Par exemple, les coûts quotidiens d'alimentation, de surveillance, de maintien, de défense, de développement et mémorisation des ressources vitales et critiques sur lesquelles il base ses décisions pour établir un domaine vital, doivent être inférieurs ou égaux aux bénéfices acquis grâce au domaine vital. La proie pourrait sembler plus vulnérable à la prédation, mais connaissant mieux son territoire, elle peut mieux fuir ou s'y cacher, de plus, les pistes odorantes y sont en partie brouillées pour le prédateur qui les utilise.
Il existe des cas particuliers, dont : le domaine d'espèces bioconstructrices ; le domaine d'espèces-ingénieurs qui aménagent littéralement tout ou partie de leur territoire ( certains termites ou le castor et ses barrages) ; les espèces utilisant des places de parades sexuelles (sans intérêt alimentaire ou de cachette…) ; paradisiers.
Éléments de définition
Pour Burt (1943), le domaine vital est Burt, V. H. 1943. Territoriality and home range as applied to mammals. Journal of Mammalogy 24:346-352. Cette définition en exclut non pas les migrations, mais tout déplacement important et inhabituel.. La définition de Burt a été modifiée dans les années 1970, l'aire vitale étant alors estimée comme la probabilité de trouver un animal à une localisation particulière d’un planJennrich, R. I., and F. B. Turner. 1969. Measurement of non-circular home range. Journal of Theoretical Biology 22:227-237.Dunn, J. E., and P. S. Gipson. 1977. Analysis of radio telemetry data in studies of home range. Biometrics 33:85-101.Anderson, D. J. 1982. The home range: A new non-parametric estimation technique. Ecology 63:103-112.. Pour les logiciels de calcul, cette probabilité est une « fonction de densité » appelée « Distribution d’Utilisation » (UD). Elle correspond généralement à la distribution des positions d'un animal dans le plan. La notion de domaine vital ne doit pas être confondue avec celle de « territoire » d'un animal territorial, qui est la part du domaine vital défendu. Les milieux non considérés comme « aires d’utilisation » sont généralement exclus de l'aire vitale, bien que des animaux puissent être familiers d'aires qu’ils n’utilisent pas. Sauf cas particuliers (éléments du territoire utilisés comme point de marquage odorant ou visuel), la notion d'aire vitale ne prend pas non plus en compte (ou mal) le comportement de défense du territoire de la part de l'animal. Pour les animaux moyennement ou peu territoriaux, selon Powell (2000), les frontières et les aires des domaines vitaux pourraient être floues, car peut-être imprécises pour les animaux eux-mêmesPowell, R. A. 2000. Animal home ranges and territories and home range estimators. Research Techniques in Animal Ecology: Controverses and Consequences (eds L. Boitoni and T. K. Fuller), Colombia University Press, New York. La taille et la configuration du domaine vital sont généralement déterminées par l'espace nécessaire pour répondre aux besoins en alimentaires de l’animal au moment de la reproduction et le cas échéant de l'accumulation de graisses en prévision de l'hivernage, d'une hibernation ou d'une migration. Cet espace varie selon les ressources locales, qui peuvent elles-mêmes varier selon les années (glandaies par exemple). Par conséquent, plus un animal est gros, ou plus sa ressource alimentaire est rare ou éparpillée, plus son « domaine vital » aura tendance à être étendu.. Au sein d'un territoire et d'une aire vitale observé pour la durée totale de vie d'un animal, le domaine vital peut changer d'une année sur l'autre ( pour le chevreuil (réputé très sédentaireStrandgaard, H. 1972: The roe deer (Capreolus capreolus) population at Kalo and the factors regulating its size. - Danish Review of Game Biology 7:1-205.Liberg, O., A. Johansson, R. Andersen, and J. D. C. 1998. The function of male territoriality in roe deer. The European roe deer: the biology of a success (eds R. Andersen, P. Duncan and J. D. C. Linnell), Scandinavian University Press, .) étudié par Pellerin (2005), le recouvrement d'une année sur l'autre était d'environ 60 % pour chaque individu).
Déductions L'analyse déductive de l'importance de la taille du domaine vital doit être interprétée selon l'espèce et à partir de différents facteurs : elle varie d’une espèce à l’autre, par exemple selon : le sexe (mâle et la femelle et différemment selon l'espèce) ; la période de l’année (qui module la disponibilité en ressources alimentaires et la capacité thermique d'accueil du milieu (en zone froide ou aride notamment) ; le poids de l'animalHarestad, A. S., and F. L. Bunnell. 1979. Home range and body weight – a reevaluation. Ecology 60:389-402. ; l'âgePettorelli, N., J. M. Gaillard, P. Duncan, D. Maillard, G. Van Laere, and D. Delorme. 2003. Age and density modify the effects of habitat quality on survival and movements of roe deer. Ecology 84:3307-3316 ; la partie concernée du cycle de vie de l’animal (subaquatique chez le têtard, mais aérienne et terrestre chez le crapaud adulte) ; la place dans la chaîne alimentaire. Les carnivores et grands prédateurs nécessitent généralement un territoire plus grand que les consommateurs primaires. Ainsi, l'aire vitale de l'élan (Alces alces) montre une corrélation positive avec l’âge pour le mâle, qui reflète dans ce cas la dominance (Cederlund et Sand 1994), alors que la taille des domaines annuels et hivernaux diminuera avec l’âge chez la femelle du chevreuil ou du bouquetin révélant cette fois l’expérience du territoire acquise par la femelle au fur et à mesure du tempsS., F. Parrini, B. Bassano, S. Siriano, and M. Apollonio. 2003. Habitat selection in adult males of Alpine ibex, Capra ibex ibex. Folia Zoologica 52:113–120..
Les « domaines » des individus d’une même espèce peuvent se chevaucher.
S'il y a défense du territoire, les domaines vitaux des animaux ne se chevauchent généralement pas, mais il peut y avoir chevauchement lorsque les animaux ne se rencontrent pas ou exceptionnellement ou encore si le territoire défendu est plus petit que le domaine vital.
Histoire du concept Cette notion semble être utilisée par les biologistes et éthologues au moins depuis la publication de 1943, de W.H. Burt Burt, W. H. 1943. Territoriality and home range concepts as applied to mammals. Journal of Mammalogy 24:346–352., qui dessinait des cartographies de l'étendue de l'aire de vie des espèces qu'il étudiait et des limites extérieures des mouvements effectués par ces animaux au cours de leurs activités quotidiennes.
Divers auteurs ont associé au concept du domaine vital les notions de patterns (patrons) de distribution géographique dans l'aire de répartitionennrich, R. I. and Turner F. B. 1969. Measurement of non-circular home range. J. Theoretical Biology 22:227-237Ford, R. G. and Krumme D. W. 1979. The analysis of space use patterns. - J. Theoretical Biology 76:125-157. qui représentent par exemple la probabilité de trouver un animal dans une zone définie dans son domaine vital. La zone de vie d'un animal individuel est généralement construite à partir d'un ensemble de points de localisation qui ont été collectés sur une certaine période de temps. Elle identifie la position dans l'espace d'un individu pour plusieurs points dans le temps. Des données beaucoup plus nombreuses et précises sont maintenant recueillies automatiquement via des colliers, balises ou puces électroniques placés sur les individus, qui transmettent ces informations notamment par le biais des satellites ou en utilisant la technologie cellulaire mobile et les systèmes de positionnement global (GPS), à intervalles réguliers.
Utilisations et enjeux Enjeux La notion de domaine vital est mobilisée par les éthologues, les écologues (écologie du paysage), et pour l'étude du fonctionnement des populations animales (de vertébrés notamment). Elle est indispensable pour définir les règles de conservation ou « dimensionner » un projet d'exploitation durable de cette populationThèse de Maryline Pellerin (doctorat en Physiologie, Biologie des organismes, Populations, Interactions, Université de Poitiers), Utilisation et sélection de l'Habitat chez le chevreuil à différentes échelles spatio-temporelles (2005-12-09), 290 p.. C'est un des éléments de la chorologie (l'étude explicative de la répartition géographique des espèces vivantes et de ses causes). Ils concernent notamment la biologie de la conservation : il existe un lien entre la taille de l'aire vitale et les chances de survie. On a montré chez le chevreuil que les femelles (chevrettes) âgées peuvent diminuer leur aire vitale, probablement grâce à (Pellerin citant Stamps 1995Stamps, J. A. 1995. Motor learning and the value of familiar space. The American Naturalist 146:41-58., Dzieciolowski et al. 1998Dzieciolowski, R., M. Wasilewski, J. Przypasniak, P. Havet, E. Taran, and J. C. Berthos 1998. Home ranges of roe deer (Capreolus capreolus) inhabiting a fine-grained landscape. Gibier Faune Sauvage 15:555-563., Stamps et Krishnan 1999, Gautestad et Mysterud 2005Gautestad, A. O., and I. Mysterud. 2005. Intrinsic scaling complexity in animal dispersion and abundance. The American Naturalist 165:44-55.). Ceci laisse penser que le rajeunissement artificiellement entretenu par la chasse ou le braconnage (des trophées notamment) de certaines populations peut avoir une incidence importante sur la taille de leur aire vitale et par suite sur leur survie sur des territoires de plus en plus petits et écologiquement fragmentés ; comprendre et connaitre les contraintes et besoins en termes de « domaines vitaux » pour les espèces est nécessaire pour le bon positionnement et dimensionnement des corridors biologiques, des réservoirs de biodiversité et de certains écoducs dans le cadre de la protection ou restauration des réseaux écologiques, via la trame verte et bleue en France par exemple.
utilisations du concept L'étude du domaine vital complète d'autres approches, ou y participe, dont : le suivi de population par capture-marquage-recapture ; le suivi d'individus par radio-tracking (radio-pistage) ; l'indice de Pression sur la Flore (IPF de 1991 à 1997) ; l'indice de Consommation des ressources (IC) ;