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Ecología de poblaciones

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by

Bertha Dioses Flores

on 14 October 2014

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Transcript of Ecología de poblaciones

Ecología de poblaciones
Densidad y dispersión
Densidad: dinámica
Procesos biológicos dinámicos influyen en la densidad poblacional, la dispersión y la demografía
Población
BDF
¿Qué es?
Estudio de poblaciones en relación a su ambiente
¿Qué hace?
Explora como los factores bióticos y abióticos influyen en la densidad, distribución, tamaño y estructura etaria de las poblaciones
¿Qué fuerza de la evolución actúa sobre ella?
Selección natural
Vamos a aprender...
Aspectos de la estructura y la dinámica de las poblaciones
Herramientas y modelos para analizar poblaciones
Factores que regulan la abundancia
Tendencias en poblaciones humanas
Dependen de los mismos recursos
Influenciados por los mismos factores ambientales
Grandes probabilidades de interactuar y reproducirse
Se describe por:
Límites
Tamaño
Naturales
Arbitrarios
Demografía
Estudio de las estadísticas vitales de las poblaciones y cómo varían en el tiempo
Dispersión
Densidad: número de individuos por unidad de superficie o volumen
Técnica de muestreo
Método de marcación y recaptura
Dinamismo
x = número de marcados en el 2do muestreo
n = número total de capturados en el 2do muestreo
s = número de marcados en el 1er muestreo
N = tamaño estimado de la población
Patrón espacial entre individuos dentro de los límites de la población
La densidad local puede variar, creando patrones de dispersión variables
Tablas de vida
Curvas de supervivencia
Tasas de reproducción
Resúmenes de patrones de supervivencia específicos para cada edad
Cohorte: grupo de individuos de la misma edad
Para construirla se sigue el destino una cohorte desde que nace hasta que todos los individuos mueren
Método gráfico de representar datos de las tablas de vida
La población se ve en hembras pariendo hembras
Tabla reproductiva
Las poblaciones pueden crecer y crecer cuando los recursos son abundantes
El modelo exponencial describe el crecimiento de la población en un ambiente ideal e ilimitado
Tasa de incremento per cápita
Crecimiento exponencial
Crecimiento geométrico
Modelo de crecimiento logístico
El modelo logístico describe como una población crece más lentamente conforme se acerca a su capacidad de carga
Normalmente no hay recursos ilimitados
Modelo logístico y poblaciones reales
Población humana mundial
Patrones regionales de cambio poblacional
La población humana ya no está creciendo exponencialmente, pero sigue creciendo rápidamente
Capacidad de carga global
¿Cuál será el tamaño de la población humana?
Distribución etaria
Número relativo de individuos de cada edad en la población
Evolución y diversidad de historias de vida
Semelparidad
Los rasgos que caracterizan la historia de vida son producto de la selección natural
Selección natural
Momento en que empieza la reproducción
Frecuencia de la reproducción
Cantidad de descendientes por episodio reproductivo
Compensaciones e historias de vida
Iteroparidad
Una oportunidad de reproducirse a gran escala
Reproducción repetida
Selección K
Selección r
Compensación entre reproducción y supervivencia
Selección de rasgos que son dependientes de la densidad poblacional y favorecen altas densidades.
Poblaciones viven cerca de su capacidad de carga, donde la competencia es grande.
Selección de rasgos que maximizan el exito reproductivo, independiente de la densidad.
Poblaciones que estan por debajo de su capacidad de carga, donde hay poca competencia.
Maximiza r
Cambio y densidad de la población
Muchos factores que regulan el crecimiento poblacional son dependientes de la densidad
Mecanismos de regulación dependientes de la densidad
Competencia
Preguntas
¿Qué factores ambientales detienen el crecimiento poblacional?
Estudiar el crecimiento en un ambiente ideal nos muestra cuan rápido una población es capaz de crecer y bajo que condiciones
Los nacimientos y muertes ahora son expresados como un promedio por individuo
b: tasa de natalidad per cápita B=bN
m: tasa de mortalidad per cápita D=mN
Diferencia entra la tasa de natalidad per cápita y la tasa de mortalidad per cápita
r>0: población está creciendo
r<0: población está declinando
r=0: Crecimiento poblacional cero
La curva es característica de poblaciones que son introducidas en un nuevo ambiente o de aquellas que se han visto reducidas
Se da bajo condiciones ideales
La densidad poblacional aumenta y cada individuo tiene acceso a menos recurso
Capacidad de carga (K): tamaño poblacional máximo que un ambiente puede sostener
Hacinamiento y recursos limitados tiene un gran efecto en la tasa de crecimiento poblacional
Se puede incorporar cambios en la velocidad de crecimiento conforme el tamaño poblacional se acerca a su capacidad de carga
Se agrega una expresión que reduzca la tasa de incremento per cápita mientras N crece
K: máximo tamaño poblacional sostenible
K-N: número adicional de individuos que el ambiente puede soportar
(K-N)/K: fracción de K que sigue libre para crecimiento poblacional
Cuando crecen poblaciones en condiciones de lab: sin depredadores o competencia
Efecto Allee: Los individuos pueden tener dificultades para sobrevivir o reproducirse cuando el tamaño de la población es muy pequeño
En la naturaleza hay un retraso antes de ver los efectos negativos.
Poca comida la reproducción bajará
Sobrevivir
Éxito reproductivo
En todos los organismo hay un equilibrio entre sobrevivir y la reproducción.
Historia de vida: patrón de crecimiento y reproducción
Características básicas:
Factores críticos:
Tasa de sobrevivencia de la progenie
Probabilidad que el adulto sobreviva y pueda reproducirse
Preguntas
Tasa de sobrevivencia de la progenie baja y ambiente impredecible
Semelparidad
Adulto tiene más probabilidad de sobrevivir y volver a reproducirse y ambiente estable
Iteroparidad
¿Por qué algunas poblaciones fluctúan en su tamaño más que otras?
Aplicaciones
Granjeros que quieren eliminar plagas
Ecólogos conservacionistas para proteger especies en peligro de extinción
Se estudia la tasa de natalidad, de mortalidad, de inmigración y de emigración conforme la densidad aumenta
Retroalimentación entre la densidad poblacional y las tasa de natalidad y mortalidad
Desechos tóxicos
Depredación
Factores intrínsecos
Territorialidad
Salud y enfermedad
Dinámica poblacional
Fluctuaciones en la población por años o por espacios.
Se enfoca en las interacciones de factores bióticos y abióticos que causan variaciones en el tamaño poblacional
Baja tasa de natalidad
Baja tasa de natalidad
Aumenta tasa de mortalidad
Aumenta tasa de mortalidad
Aumenta tasa de mortalidad
Estabilidad y fluctuación
Condiciones climáticas
Depredación
Metapoblaciones e inmigración
Metapoblación: conjunto de subpoblaciones, poblaciones locales, abiertas, fragmentadas y discontinuas, vinculadas por la emigración y la inmigración
Hacinamiento
Variación de los parches
Ciclos poblacionales
Ciclos de liebres y linces
Aumenta tasa de mortalidad
Aumenta tasa de mortalidad
1650
Enfermedades
Control voluntario
Mortalidad infantil y esperanza de vida
Dinámica cambia de región a región
Objetivo: Población estable: sin crecimiento poblacional
Transición demográfica
Mejora en salud, sanidad y educación
Predice tendencias de crecimiento y condiciones sociales
Mortalidad infantil: Número de infante que mueren por cada 1000 nacidos vivos
Esperanza de vida: Promedio de duración de la vida
Reflejan la calidad de vida que enfrentan los niños al nacer
La esperanza de vida ha aumentado desde 1950
Se predice 7.8-10.8 billones para 2050
Estimaciones de la capacidad de carga
Límites en el tamaño de la población humana
Restricciones: comida, agua, combustible, materiales de construcción, ropa, transporte...
13.4 billones
Actualmente
10-15 billones
Modelos
Densidad máxima que existe por área habitable
Estimaciones por factor limitante
Huella ecológica: tierra y agua que requiere cada persona para producir todos los recursos que consume y absorber todos los desechos que genera
Capacidad ecológica disponible: base de recursos real de cada país
(delta)N: cambio en el tamaño poblacional
(delta)t: intervalo de tiempo de la evaluación
B: número de nacimientos
D: número de muertes
Problema: Una población de murciélagos en la UPCH, Si el lunes se atraparon 50 murciélagos y se marcaron en las orejas y el martes los mismos investigadores retornaron al sitio y atraparon 100 murciélagos de los cuales 13 están marcados. Cuántos murciélagos viven en la UPCH?
Rpta: 385
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