Séminaire Dynamique des populations

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

Le 7 décembre 2017 à 15:00

Salle 2

M. Frioui Mohamed Nor

L'analyse d'un système de type SIR structuré

Le 21 décembre 2017 à 15:00

Salle 2

Mme Stefanella Boatto (Université de Rio de Janeiro)

Modeling epidemics dynamics due to Aedes mosquitoes : the example of Rio de Janeiro and how to approximate an epidemic attractor

Le 15 février 2018 à 14:00

Salle 385

Cécile Carrère (UPMC)

Vitesses de propagation pour un système de compétition-diffusion à deux espèces

Nous étudions l'invasion d'un environnement vide et favorable par un système bistable de deux espèces en compétition. Cette situation modélise, dans notre cas, l'invasion par deux types de cellules cancéreuses d'une boite de Pétri. Nous montrons que le comportement global du système dépend entièrement des vitesses de propagation de chaque espèce prise séparément. L'espèce dont la vitesse de Fisher-KPP est la plus rapide se propage à cette vitesse, puis un front de compétition peut se former sous certaines conditions à une vitesse moindre. Nous observons donc un développement sous forme de terrasse, où plusieurs vitesses de propagation interviennent.

Le 1er mars 2018 à 14:00

Salle 385

Christele Etchegaray (MIP Université de Toulouse)

Modélisation stochastique et déterministe de la migration cellulaire

Le 1er mars 2018 à 16:00

Salle 285

Antoine Pauthier (Université du Minnesota)

Propagation de type Fisher - KPP et route de forte diffusion : interactions non locales

Le 8 mars 2018 à 11:00

Salle de Conférences

Quentin Griette

Modèles de propagation en épidémiologie évolutive

Le 15 mars 2018 à 14:00

UMR SAVE, INRA Villenave d'Ornon

Denis Thiéry, UMR SAVE, INRA Villenave d'Ornon

GdT Modélisation en santé végétale : Confusion sexuelle contre les ravageurs en vigne, comment l'optimiser ?

Le 22 mars 2018 à 13:30

salle F340, GREThA (U. Bordeaux)

Emmanuelle Augeraud-Veron (Gretha, U. Bordeaux)

Problématiques liées à la réduction de l'habitat dans la propagation de maladies transmises par les tiques

Le 29 mars 2018 à 14:00

Salle 385

Sidi Mohammed Bouguima, Université de Tlemcen

Modélisation et Analyse Mathématique de Quelques Problèmes de Dynamique de Populations

Le 12 avril 2018 à 14:00

Salle 385

Nicolas Bacaer, IRD

Quelques équations aux dérivées partielles liées à des modèles stochastiques de population

On s'intéresse à la vitesse d'extinction de populations qui évoluent dans un environnement aléatoire. La fonction génératrice des probabilités est solution d'un système d'équations aux dérivées partielles. La vitesse d'extinction est une valeur propre de ce système, que l'on peut parfois calculer explicitement. Il reste néanmoins des difficultés dans le cas où la population présente plusieurs types d'individus, ce qui se traduit par un système hyperbolique symétrique.

Le 3 mai 2018 à 14:00

Salle 385

Zhengyang Zhang

A class of state dependent delay differential equations and applications to forest growth.

Le 15 mai 2018 à 14:00

Salle de Conférences

Yixiang Wu, Department of Mathematics, Vanderbilt University, USA

Dynamics and profiles of a diffusive host-pathogen system with distinct dispersal rates

In this talk, we consider a diffusive host-pathogen model with heterogeneous parameters and distinct dispersal rates for the susceptible and infected hosts. We first prove that the solution of the model exists globally and the model system possesses a global attractor. We then identify the basic reproduction number $\mathcal{R}_0$ for the model and prove its threshold role: if $\mathcal{R}_0\le 1$, the disease free equilibrium is globally asymptotically stable; if $\mathcal{R}_0>1$, the solution of the model is uniformly persistent and there exists a positive (pathogen persistent) steady state. Finally, we study the asymptotic profiles of the positive steady state as the dispersal rate of the susceptible or infected hosts approaches zero. Our result suggests that the infected hosts concentrate at certain points which can be characterized as the pathogen's most favoured sites when the mobility of the infected host is limited. This is joint work with Xingfu Zou.

Le 2 juillet 2018 à 10:00

Salle de Conférences

Lin Lin LI

Soutenance de Thèse: Mathematical analysis of a model of partial differential equations describing the adaptation of mosquitoes facing the usage of insecticides

Le 3 juillet 2018 à 11:00

UMR SAVE, INRA Villenave d'Ornon

Mathieu Legros, CSIRO Agriculture & Food in Canberra, Australie

Genetic approaches to the control of disease vectors and agricultural pests

Several novel genetic approaches have been proposed for the control of undesirable species, aiming either for population suppression, through the expression of conditional lethality, or population replacement, by using gene drive constructs to drive desirable traits into target populations. In this seminar, I will introduce a range of genetic strategies that are being considered for pest control, as well as the results of model-based assessments of these strategies, evaluating their feasibility and efficacy in specific environments. I will discuss the applications of these techniques to the control of the mosquito Aedes aegypti, as well as projected challenges and opportunities for the use of these approaches in agricultural systems.

Le 15 novembre 2018 à 13:00

Salle 285

Matthieu Alfaro, Université de Montpellier

Invasions en dynamique des populations: accélération ou non?

Le 29 novembre 2018 à 14:00

Salle 285

Eva Stadler, Technische Universität München, Germany

Modeling and Analysis of Vertical Gene Transfer of Plasmids\n

Plasmids are autonomously replicating genetic elements in bacteria. At cell division, plasmids are distributed among the two daughter cells. This gene transfer from one generation to the next is called vertical gene transfer. We study the dynamics of a bacterial population carrying plasmids and are in particular interested in the long-time distribution of plasmids. Starting with a model for a bacterial population structured by the discrete number of plasmids, we proceed to the continuum limit in order to derive a continuous model. The model incorporates plasmid reproduction, division and death of bacteria, and distribution of plasmids at cell division. We consider also a second continuous model that includes an assumption about plasmid segregation at low plasmid numbers. Both models are hyperbolic integro-differential equations, transport equations, and a so-called growth-fragmentation-death models. As we are interested in the long-time distribution of plasmids we study the associated eigenproblem and show existence of eigensolutions for both models. The stability of this solution is studied by analyzing the spectrum of the integro-differential operator given by the respective eigenproblems. The eigenfunctions are numerically constructed and thereby visualized.

Le 10 janvier 2019 à 14:00

Salle 285

Ariane Trescases, Université Toulouse

Systèmes de diffusion croisée en Dynamique des populations: le cas triangulaire.

Le 24 janvier 2019 à 14:00

Salle 285

Quentin Richard

Comportement asymptotique de modèles de populations structurées

Dans cette présentation, nous considérons plusieurs modèles EDP issus de la dynamique des populations, pour lesquels nous vérifions le caractère bien-posé au sens des semigroupes dans un cadre L1, puis nous étudions le comportement asymptotique des solutions.Un premier travail est consacré à un système de type Lotka-Volterra où la proie est structurée en âge. Un cas particulier sur les jeux de paramètres permet de réécrire ce modèle comme un système différentiel à retard pour lequel on montre un résultat de stabilité globale d'un équilibre non-trivial.Deux autres modèles de dynamique cellulaire structurés en taille sont ensuite étudiés. L'un est composé de deux équations de transport où les cellules peuvent être soit proliférantes, soit quiescentes. Le deuxième est une équation de transport-diffusion avec des conditions aux bords de Feller. Nous montrons dans les deux cas le comportement de croissance exponentielle asynchrone du semigroupe.

Le 31 janvier 2019 à 14:00

Salle 2

Debayan Maity

Controllability and positivity constraints in population dynamics with age structuring and diffusion

Abstract : In this talk, we discuss the null controllability of a linear system coming from a population dynamics model with age structuring and spatial diffusion (of Lotka– McKendrick type). The control is localized in the space variable as well as with respect to the age. The first novelty we bring in is that the age interval in which the control needs to be active can be arbitrarily small and does not need to contain a neighbourhood of 0. The second one is that we prove that the whole population can be steered into zero in a uniform time, without, as in the existing literature, excluding some interval of low ages. Finally, we show that the system can be steered between two positive steady states by controls preserving the positivity of the state trajectory.

Le 7 février 2019 à 14:00

Salle 285

Cécile Taing, IMB

Dynamique de concentration dans des équations aux dérivées partielles non locales issues de la biologie

Le 21 février 2019 à 14:00

Salle 285

Jacques Demongeot (IUF et Université de Grenoble Alpes)

Contagion in social networks. A discrete approach and a tentative link to continuous models.

Le 28 février 2019 à 14:00

Salle de Conférences

Dongyuan Xiao, Univ. Tokyo.

Spreading properties of a three-component reaction-diffusion model for
\nthe population of farmers and hunter-gatherers

We investigate the spreading properties of solutions of farmer and hunter-gatherer model which is a three-component reaction-diffusion system. Ecologically, the model describes the geographical spreading of an initially localized population of farmers into a region occupied by hunter-gatherers. This model was proposed by Aoki, Shida and Shigesada in 1996. By numerical simulations and some formal linearization arguments, they concluded that there are four different types of spreading behaviors depending on the parameter values. Despite such intriguing observations, no mathematically rigorous studies have been made to justify their claims. The main difficulty comes from the fact that the comparison principle does not hold for the entire system. In this paper, we give theoretical justification to all of the four types of spreading behaviors observed by Aoki et al. Furthermore, we show that a logarithmic phase drift of the front position occurs as in the scalar KPP equation. We also investigate the case where the motility of the hunter-gatherers is larger than that of the farmers, which is not discussed in the paper of Aoki et al.

Le 14 mars 2019 à 13:00

Salle 2

Pierre-Alexandre Bliman, Sorbonne Université, Université Paris-Diderot SPC, Inria, CNRS, Laboratoire Jacques-Louis Lions, équipe Mamba, F-75005 Paris

Control Strategies for Sterile Insect Techniques

The rapid spread and establishment of mosquitoes population of the genus Aedes have amplified worldwide the risk of Dengue, Chikungunya or Zika epidemics, including in the Northern hemisphere; and the control of these vector-borne diseases is now a major public health issue. Chemical control was the main control method during decades. But with increasing consciousness of the resistance development and of the impact of insecticides on the biodiversity, alternatives have been sought, especially in the form of biological control methods. The Sterile Insect Technique is one of them.We propose here a sex-structured entomological model and use it to design control strategies capable of eliminating a wild mosquito population in some target locality, through releases of sterile male mosquitoes. Sufficient conditions are provided that achieve this result with periodic impulsive releases of constant value ('open-loop control'). Also, in the case where periodic measurement of the wild population size is performed, we propose a method to set the release amplitude based on this information ('closed-loop control’), which serves the same purpose. Last a mixed strategy is given, with the advantages of each of the previous ones: exponential decrease of the release amplitudes with respect to time is guaranteed, with a reduced peak-value. A convergence proof is presented for every control law. Comparison is then achieved through numerical simulations, with regard to the whole treatment time, the number of releases and the total amount of released insects.This is a joint work with Yves Dumont (CIRAD, Montpellier and University of Pretoria, South Africa), Olga Vasilieva (Universidad del Valle, Cali, Colombia) and Daiver Cardona-Salgado (Universidad Autonoma de Occidente, Cali, Colombia).

Le 20 juin 2019 à 14:00

Salle 285

Mostafa Adimy, INRIA, Univ. Lyon

Comportement asymptotique d'un modèle épidémiologique SIR avec une phase d'immunité temporaire

Le 10 octobre 2019 à 13:00

Salle 2

Léo Girardin

Predator-prey systems, Allee effect & application to a gene\ndrive reversal model

In this talk, I will first recall a few standard results onpredator-prey systems with or without Allee effect on the prey. Then Iwill present a brake-driven gene drive reversal model (spatializedpopulation genetics) and show the link with the first part. Thanks tothis link, a co-extinction result will be rigorously established and aco-invasion result will be partially proved, partially illustratednumerically. This is an interdisciplinary joint work with Vincent Calvez and Florence Débarre.

Le 14 novembre 2019 à 14:00

Séminaire annulé

Gwenaël Peltier (Univ. Montpellier)

Accélération de l'invasion dans un modèle d'écologie évolutive

Pour envahir l'espace, une population doit s'adapter à son nouvel environnement. Le problème mathématique sous-jacent revient donc à décrire le comportement au cours du temps d'une population structurée selon une variable spatiale ET un trait phénotypique. Notre modèle correspond à une population asexuée soumise aux phénomènes de migration, de mutation, de croissance et de compétition. Cette population est placée dans un environnement hétérogène, ce qui l'oblige à s'adapter pour envahir de nouvelles régions de l'espace. Le trait optimal est supposé dépendre linéairement du point de l'espace considéré (par exemple un trait lié à la température moyenne, elle-même supposée varier linéairement selon l'axe Nord-Sud). Ceci entraîne une “direction”, dans le plan espace-trait, favorable à la survie. Dans ce cadre, on peut démontrer des conditions nécessaires (et presque suffisantes) sur la survie ou l'extinction de la population.A la différence de la littérature existante, nous supposons que la répartition initiale de la population admet une queue suffisamment lourde dans la direction favorable. Sous cette hypothèse, en cas de survie, on montre que la population envahit l'espace en accélérant, au sens où sa vitesse est une fonction sur-linéaire du temps. On obtient également une estimation fine de la vitesse asymptotique de propagation.

Le 21 novembre 2019 à 13:00

Salle 2

Solym Manou-Abi (Univ. Mayotte et Montpellier)

Intégrales et Equations Différentielles Stochastiques : presque automorphie et ordre convexe.

De nombreux phénomènes dans des contextes très variés allant de la dynamique des populations à l'épidémiologie sont représentées par des équations intégrales et différentielles stochastiques. Dans cet exposé, nous abordons de manière atypique deux problématiques différentes à savoir d'une part l'étude des solutions presques automorphes basées sur les notions de semigroupe et d'autre part l'étude des ordres convexe.

Le 28 novembre 2019 à 13:00

Salle 1

Grégory Faye (Université Toulouse)

Quantitative estimates on the sharp threshold of propagation in reaction-diffusion equations

In this talk, we focus on the (sharp) threshold phenomena arising in some reaction-diffusion equations supplemented with some compactly supported initial data. In the so-called ignition and bistable cases, we will present the first sharp quantitative estimate on the (sharp) threshold values. We also illustrate give some numerical simulations which allow us to conjecture some refined estimates. Last, if times allows, we will provide related results in the case of a degenerate monostable nonlinearity “not enjoying the hair trigger effect”. This is based on joint work with Matthieu Alfaro and Arnaud Ducrot.

Le 13 février 2020 à 14:00

Salle 1

Simon Labarthe, INRAE Bordeaux

modèles et données en écologie microbienne

Le 12 mars 2020 à 14:00

Salle 1

Connor Tiffany

Omic data in microbial ecology. Inferring ecological models with metabarcoding data.

Le 19 mars 2020 à 14:00

Salle 1

Gwenael Peltier

Le 2 avril 2020 à 13:00

Salle 1

Sepideh Mirrahimi

Selection and mutation in a shifting and fluctuating environment

Le 19 novembre 2020 à 14:00

https://u-bordeaux-fr.zoom.us/j/88352607665

Lara Abi Rizk

Asymptotic speed of spread for a nonlocal evolutionary-epidemic system

Le 26 novembre 2020 à 14:00

https://u-bordeaux-fr.zoom.us/j/88564699953

Gwenaël PeltierB

Population facing a nonlinear environmental gradient: a perturbation approach

We consider a population structured by both a spatial variable and a phenotypical trait. Our model takes into account the effects of migrations, mutations, growth and nonlocal competition. When the environment is assumed homogeneous, if the population survives, it spreads to the whole space, and we have a complete picture of the large-time propagation: the solution converges towards a front, which connects a positive steady state to zero, and spreads at a determined speed. This model was also recently studied in the case where, instead of being homogeneous, the environment presents a linear gradient, that is the optimal trait for survival depends linearly on the spatial variable. Part of the above results have been proved in this context, where the linear assumption is used in a crucial manner. Here, we consider that the optimal trait depends nonlinearly on the spatial variable. We construct a steady state and a front using perturbation technics, based on the homogeneous case. Our analysis provides some insights on how population adapts to this environmental change, and in particular reveals an interplay between the profile of the optimal trait and the selection pressure.

Les séminaires à partir de 2013

Séminaire Dynamique des populations

Institut de Mathématiques de Bordeaux UMR 5251