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ECOLOGIA, Historias Vitales

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Miguel Moya Molina

on 29 June 2013

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La Historia Vital de un organismo

Es el conjunto de parámetros relacionados a la vida de un individuo desde su nacimiento hasta su muerte, que determinan su capacidad para sobrevivir y dejar descendencia fértil
ECOLOGÍA, Historias vitales
MIGUEL MOYA MOLINA
Hay tres tipos de preguntas que son consideradas por los ecólogos:
1.¿Cuáles son las fuerzas selectivas que crearon y mantienen la enorme variedad ecológica?
2.¿Bajo qué condiciones madurarán los organismos a una edad temprana y con un pequeño tamaño, en lugar de más tarde y con un tamaño mayor?
3.¿Cuáles son los costes y beneficios de producir millones de diminutos descendientes como las semillas de las gramíneas frente a pocos descendientes grandes y bien cuidados como los elefantes?
PRINCIPIO DE ASIGNACIÓN.

Todos los organismos presentan unas tasas de consumo de energía limitadas.

El principio de asignación subraya el hecho de que si un organismo utiliza energía para una función, como el crecimiento, esto reduce la cantidad de energía disponible para otras funciones como puede ser el mantenimiento y la reproducción.

• Los organismos que producen muchos descendientes están obligados, debido a la limitación energética, a producir descendientes más pequeños, (semillas, huevos o crías vivas)

• Los organismos que producen descendientes grandes y bien cuidados, están obligados a producir menor cantidad (humanos y animales grandes)
TURNER Y TREXLER

Intentaron determinar el grado en que podían influir las diferencias en la historia vital, entre las especies, en el flujo génico entre poblaciones.
PEZ DARDO
El estudio concluyó que las poblaciones de las especies de peces dardo que producen muchos huevos pequeños mostraban menos diferencias en las frecuencias alélicas que las poblaciones que producen menos huevos de mayor tamaño.
Por lo tanto, las especies con menos huevos evolucionarían mas rápidamente que los otros, que estarían en equilibrio génico

Estos investigadores centraron sus estudios en la relación entre la forma vital de la planta, el tamaño y características de las semillas.
La conclusión es que tanto la forma vital de la planta como el modo de dispersión de la semilla están relacionados con la diferencia en el tamaño de la semilla, siendo más pequeñas las graminoides dispersas sin ayuda y las mayores las trepadoras diszoócoras.
¿Cuáles son esas ventajas o inconvenientes a la hora de producir semilla grande o pequeña?
1. Las hierbas gramíneas y juncos fueron clasificadas como “graminoides”.
2. Las plantas herbáceas distintas a graminoides
fueron clasificadas como “forbias”.
3. Las especies con engrosamiento leñoso fuero clasificadas como
“plantas leñosas”.
4. Las plantas trepadoras y enredaderas
fueros clasificadas como “trepadoras”.
Reconocieron 4 formas vitales de las plantas y
6 estrategias de dispersión
1. Semillas sin estructuras especializadas para la dispersión
clasificadas como “dispersadas sin ayuda”
2. Semillas que tienen ganchos, espinas o púas y pegajosas clasificadas como “adaptadas a la adhesión”
3. Semillas con alas o pelos que proporcionan resistencia al aire clasificadas como “dispersadas por el viento”
4. Semillas con elaiosoma como
“dispersas por hormigas”
5. Semillas con arilo y en bayas clasificadas como “dispersas por vertebrados”
6. Semillas recogidas y guardadas por mamíferos clasificadas como “diszoócoras”
WESTOBY,
LEISHMAN
Y LORD
SEIWA Y KIKUZAWA
Estos investigadores estudiaron la relación entre el tamaño de la semilla y el de la plántula en especies leñosas.
La conclusión es que esta temporalización permite a las plántulas de especies con semillas más grandes, brotar pronto en primavera antes de que los arboles que forman el dosel del bosque hayan extendido sus hojas y cubierto de sombra el suelo.
DONALD GUNDERSON
Investigó los patrones de supervivencia de los adultos y el esfuerzo reproductivo en varias poblaciones de peces.
La conclusión es que el esfuerzo reproductivo se expresa como una proporción del peso corporal y estas proporciones se convierten en %. Los resultados apoyan el pronóstico de la teoría de las historias vitales de que las especies de mayor mortalidad mostrarían esfuerzos reproductivos más elevados.
BERTSCHY Y FOX

Uno de los principales objetivos de su estudio era probar que el incremento en la supervivencia de los adultos de una misma especie, en funcion de la muerte de las crias, favorece el retraso de la madurez y la reducción del esfuerzo reproductivo.
Pez Sol
La conclusión es que las poblaciones con una supervivencia de adultos más alta maduran a una edad mayor
ANNA JAKOBSSON Y ERIKSSON
Estos investigadores estudiaron las relaciones entre el tamaño de la semilla, el tamaño de las plántulas y el establecimiento de plántulas catalogadas como graminoides y forbias.
La conclusión es que las plantas que producen semillas más grandes tienen más probabilidad de establecerse en ambientes donde la competencia con plantas ya establecidas sea alta y las semillas mas pequeñas en lugares perturbados o sin competencia.
SHINE Y CHARVOV
Estos investigadores estudiaron la variación en las historias vitales entre serpientes y lagartijas
La conclusión es que si la supervivencia de serpientes y lagartijas aumentaba, la edad de madurez reproductiva también lo hacía.
ESTRATEGIAS DE SELECCIÓN "r" Y "K"

Selección “r”, tasa de incremento per cápita. Es la selección que favorece una tasa de crecimiento poblacional más alta. Se da más en especies que colonizan con frecuencia hábitats nuevos o alterados, por lo que altos niveles de perturbación llevarían a desarrollar selección “r”
La selección "K" favorece un uso más eficiente de los recursos como los nutrientes, y sería más destacada en las especies que están más cerca de la capacidad de carga gran parte del tiempo.
Pianka pronosticó que mientras la selección “r” debía de ser característica de ambientes variables o imprevisibles, los contrarios deberían crear condiciones para la selección K.
En tales condiciones, la curva de supervivencia de las especies con selección “r” se aproximaría al tipo III, y las de selección K al los tipos I y II.
GRIME
Propuso que la variación de las condiciones ambientales ha llevado al desarrollo de estrategias o historias vitales características entre las plantas. Las dos variables que seleccionó son la intensidad de perturbación y la intensidad de estrés.
Atributo de la población Selección r Selección K

Capacidad competitiva No fuertemente favorecida Fuertemente favorecida
Desarrollo Rápido Lento
Maduración sexual Temprana Tardía
Tamaño corporal Pequeño Grande
Reproducción Única, semelparidad Repetida, iteroparidad
Descendencia Mucha, pequeña Poca, grande
La selección “r” se corresponde con los ruderales
La selección K se corresponde con el tolerante al estrés.
La historia vital competitiva se sitúa en una zona intermedia entre selección “r” y K
Estrategias:
– Oportunista: S baja - F baja - α temprana
– Equilibrio: S alta - F baja - α tardía
– Periódica: S baja - F alta - α tardía
VINEMILLER Y ROSE

Estos investigadores pusieron especial atención a la supervivencia (S), sobre todo entre las crías, a la fecundidad o numero de descendientes (F) y la edad de madurez reproductiva (α).
• Las especies oportunistas comparten características con las especies “r” y los ruderales, pero difieren de las especien “r” típicas porque tienden a producir pequeños grupos de descendientes.

• La estrategia en equilibrio se aproxima a las características de las especies K típicas, sin embargo muchos peces clasificados como en equilibrio son pequeños cuando las especies K tienden a ser más grandes.

• Las especies periódicas no están recogidas en el gradiente “r” y K, pero comparten algunas características de con las especies tolerantes al estrés y competitivas pero difieren en otras.
ERIC CHARNOV
Desarrolló un nuevo método de clasificación. Su objetivo era desarrollar una clasificación libre de las influencias del tamaño y del tiempo, y que facilitara el análisis de la variación de la historia vital entre grupos de taxones estrechamente relacionados y dentro de cada uno de ellos.
La conclusión es que aunque existe poca variación entre mamíferos, los peces o las aves, hay diferencias considerables entre estos grupos de animales. Las relaciones de las 3 variables son más altas en las aves, intermedias en mamíferos y bajas en peces.
•Las plantas que producen semillas pequeñas pueden producir mayor cantidad de ellas
Tienen ventajas cuando los índices de perturbación son altos
La desventaja de la semilla pequeña es que no prosperan bien si hay competencia
•Las plantas que producen semillas grandes están obligadas a producir menor cantidad
Estas semillas producen plántulas que presentan una mayor tasa de supervivencia frente a los peligros ambientales
La desventaja la tiene después de una perturbación
LA EDAD REPRODUCTIVA
¿Existe un relación entre la probabilidad de un organismo de vivir de un año
al siguiente y la edad a la que el organismo empieza a reproducirse?
Esfuerzo reproductivo
1.Una de las variables era el tamaño de la descendencia.
2.Otra variable era una medida del segmento de la vida destinado a la reproducción.
3.Otra variable es la proporción de masa corporal del adulto destinada a la reproducción por unidad de tiempo dividida entre la tasa media de mortalidad de adultos
TURNER Y TREXLER

Intentaron determinar el grado en que podían influir las diferencias en la historia vital, entre las especies, en el flujo génico entre poblaciones.
WESTOBY, LEISHMAN Y LORD

Estos investigadores centraron sus estudios en la relación entre la forma vital de la planta y el tamaño y características de las semillas.
Reconocieron 4 formas vitales de las plantas y 6 estrategias de dispersión
PRINCIPIO DE ASIGNACIÓN.

Todos los organismos presentan unas tasas de consumo de energía limitadas.

El principio de asignación subraya el hecho de que si un organismo utiliza energía para una función, como el crecimiento, esto reduce la cantidad de energía disponible para otras funciones como puede ser la conservación y la reproducción.
La Historia Vital de un organismo

Es el conjunto de parámetros relacionados a la vida de un individuo desde su nacimiento hasta su muerte, que determinan su capacidad para sobrevivir y dejar descendencia fértil.
ANNA JAKOBSSON Y ERIKSSON

Estos investigadores estudiaron las relaciones entre el tamaño de la semilla, el tamaño de las plántulas y el establecimiento de plántulas catalogadas como graminoides y forbias.
SEIWA Y KIKUZAWA

Estos investigadores estudiaron la relación entre el tamaño de la semilla y el de la plántula en especies leñosas.
LA EDAD REPRODUCTIVA
¿Existe un relación entre la probabilidad de un organismo de vivir de un año al siguiente y la edad a la que el organismo empieza a reproducirse?
SHINE Y CHARVOV
Estos investigadores estudiaron la variación en las historias vitales entre serpientes y lagartijas
DONALD GUNDERSON
Investigó los patrones de supervivencia de los adultos y el esfuerzo reproductivo en varias poblaciones de peces.
BERTSCHY Y FOX
Estos investigadores estudiaron la influencia de la supervivencia de los adultos en las historias vitales de una única especie, la de los peces sol.
Uno de los principales objetivos de su estudio era probar la predicción de la teoría de las historias vitales de que el incremento en la supervivencia de los adultos, en relación con la mortalidad las crías, favorece el retraso de la madurez y la reducción del esfuerzo reproductivo.
La conclusión es que no sólo existe un equilibrio entre tamaño y el número de descendientes, sino que también revela algunas de las consecuencias evolutivas de este equilibrio
La conclusión es que tanto la forma vital de la planta como el modo de dispersión de la semilla están relacionados con la diferencia en el tamaño de la semilla, siendo más pequeñas las graminoides dispersas sin ayuda y las mayores las trepadoras diszoócoras.
La conclusión es que las plantas que producen semillas más grandes tienen más probabilidad de establecerse en ambientes donde la competencia con plantas ya establecidas sea alta y las semillas mas pequeñas en lugares perturbados o sin competencia.
La conclusión es que esta temporalización permite a las plántulas de especies con semillas más grandes, brotar pronto en primavera antes de que los arboles que forman el dosel del bosque hayan extendido sus hojas y cubierto de sombra el suelo.
La conclusión es que si la supervivencia de serpientes y lagartijas aumentaba, la edad de madurez reproductiva también lo hacía.
La conclusión es que el esfuerzo reproductivo se expresa como una proporción del peso corporal y estas proporciones se convierten en %. Los resultados apoyan el pronóstico de la teoría de las historias vitales de que las especies de mayor mortalidad mostrarían esfuerzos reproductivos más elevados.
La conclusión es que las poblaciones con una supervivencia de adultos más alta maduran a una edad mayor
SELECCION REPRODUCTIVA
SELECCIÓN r Y K
Selección “r”, tasa de incremento per cápita. Es la selección que favorece una tasa de crecimiento poblacional más alta. Se da más en especies que colonizan con frecuencia hábitats nuevos o alterados, por lo que altos niveles de perturbación llevarían a desarrollar selección “r”

La selección K favorece un uso más eficiente de los recursos como los nutrientes, y sería más destacada en las especies que están más cerca de la capacidad de carga gran parte del tiempo.
Atributo de la población Selección r Selección K

Capacidad competitiva No fuertemente favorecida Fuertemente favorecida
Desarrollo Rápido Lento
Maduración sexual Temprana Tardía
Tamaño corporal Pequeño Grande
Reproducción Única, semelparidad Repetida, iteroparidad
Descendencia Mucha, pequeña Poca, grande
GRIME

Propuso que la variación de las condiciones ambientales ha llevado al desarrollo de estrategias o historias vitales características entre las plantas. Las dos variables que seleccionó son la intensidad de perturbación y la intensidad de estrés.
1.La estrategia competitiva, la intensidad de perturbación y la de estrés son bajas

2.Tolerantes al estrés, de alto estrés pero de baja perturbación.

3.Ruderales dependen de la perturbación para persistir frente a la posible competencia con otras plantas.
¿Cómo se compara el sistema de clasificación con las selecciones “r” y "K" con los tipos ambientales?

La selección “r” se corresponde con los ruderales

La selección K se corresponde con el tolerante al estrés.

La historia vital competitiva se sitúa en una zona intermedia entre selección “r” y "K"
VINEMILLER Y ROSE

Estos investigadores pusieron especial atención a la supervivencia, sobre todo entre las crías, a la fecundidad o numero de descendientes y al tiempo de generación o edad de madurez.
1.La estrategia oportunista combina baja supervivencia de las crías, bajo número de descendientes, y madurez reproductiva temprana. Maximiza la capacidad de colonizar ambientes que varían de forma imprevisible.

2.La estrategia en equilibrio combina alta supervivencia de las crías, bajo número de descendientes y madurez reproductiva tardía.

3.La estrategia periódica combina baja supervivencia de crías, alto número de descendientes y madurez tardía.
• Las especies oportunistas comparten características con las especies “r” y los ruderales, pero difieren de las especien “r” típicas porque tienden a producir pequeños grupos de descendientes.

• La estrategia en equilibrio se aproxima a las características de las especies K típicas, sin embargo muchos peces clasificados como en equilibrio son pequeños cuando las especies K tienden a ser más grandes.

• Las especies periódicas no están recogidas en el gradiente “r” y K, pero comparten algunas características de con las especies tolerantes al estrés y competitivas pero difieren en otras.
ERIC CHARNOV
Desarrolló un nuevo método de clasificación. Su objetivo era desarrollar una clasificación libre de las influencias del tamaño y del tiempo, y que facilitara el análisis de la variación de la historia vital entre grupos de taxones estrechamente relacionados y dentro de cada uno de ellos.
1.Una de las variables era el tamaño de la descendencia
2.Otra variable era una medida del segmento de la vida destinado a la reproducción.
3.Otra variable es la proporción de masa corporal del adulto destinada a la reproducción por unidad de tiempo dividida entre la tasa media de mortalidad de adultos.
La conclusión es que aunque existe poca variación entre mamíferos, los peces o las aves, hay diferencias considerables entre estos grupos de animales. Las relaciones de las 3 variables son más altas en las aves, intermedias en mamíferos y bajas en peces.
El estudio concluyó que las poblaciones de peces dardo que no estaban aisladas producen muchos huevos pequeños y mostraban menos diferencias en las frecuencias alélicas que las poblaciones aisladas que producen menos huevos pero mayor tamaño.
ERIC CHARNOV
Desarrolló un nuevo método de clasificación.
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