Dinámica de la Población Seguimiento temporal - Nacimientos -Muerte - Movimiento de los individuos (emigración inmigración)

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Introducción a la Ecología de Poblaciones

Población: individuos de una especies que habitan un área

determinada, lo suficientemente pequeña que permita la ocurrencia de interacciones

d ti t l i di id lib t

Ecología General: 102015M 145 Ecología General: 102015M 145

reproductivas entre los individuos libremente

Estructura de la Población Æ visión instantánea

- Densidad

- Distribución espacial

- Proporción de individuos por clases etarias - Sistema de reproducción

Variación Genética - Variación Genética

Dinámica de la Población ÆSeguimiento temporal

- Nacimientos - Muerte

- Movimiento de los individuos (emigración – inmigración)

Dr. Alan Giraldo

Dr. Alan Giraldo –– Departamento de Biología Departamento de Biología –– Universidad del ValleUniversidad del Valle

La Estructura y Dinámica depende de interacciones: - Individuos – ambiente

- Entre individuos misma especie (Intraespecíficas) - Entre individuos especies diferentes (Interespecíficas)

Las Poblaciones tienen continuidad

Temporal Æ individuos vivos en algún momento han

descendido de individuos que estuvieron vivos en un tiempo anterior.

Espacial Æ individuos en diferentes partes de un

rango de distribución espacial, tienen un ancestro común.

Mayor separación Æmás remoto ancentro

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Distribución Espacial de las Poblaciones

Rango Geográfico Æ la distribución espacial de una población

Rango Ecológico Ævariedad de hábitat que ocupa una población

El rango de distribución de una población esta estrechamente relacionado con la tolerancia de los tolerancia de los individuos

Î Poblaciones no son igualmente abundantes en todo el rango

geográfico, sino que tienden a concentrase en hábitat favorables (rango ecológico)

Dr. Alan Giraldo

Ley del Mínimo o Ley de Liebig

Todo organismo para desarrollarse y reproducirse necesita materiales esenciales. Estos requerimientos básicos varían con las especies y las situaciones.

ÎUn organismo no es más fuerte que el eslabón más

débil de su cadena ecológica.

Este enunciado se aplica principalmente a los materiales químicos necesarios para el desarrollo fisiológico y la reproducción de los organismos

Ley de Tolerancia de Shelford

L i t i id d d i d d d l

La existencia y prosperidad de un organismo depende del carácter completo de un conjunto de condiciones. La ausencia, el desarrollo o la prosperidad de un organismo podrían ser debidos a la deficiencia o exceso cualitativo o cuantitativo de uno o varios factores y el grado de

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Leyes: Mínimo + Tolerancia Definen rango de variación en el que una población se Ecología General: 102015M 149 Ecología General: 102015M 149

Euri : amplio Esteno : angosto

Temperatura : Euritermal Estenotermal

Agua : Eurihídrico Estonohídrico

S li id d E ih li E t h li

una población se desarrolla

Salinidad : Eurihalino Estenohalino

Alimentos : Eurifágico Estenofágico

Selección Hábitat : Euriecio Estenoecio

Dr. Alan Giraldo

Principios Generales de la ley de Liebig y ley de tolerancia

1. Los organismos pueden tener amplio margen de tolerancia para un factor y un angosto margen de tolerancia para otro. 2 Los organismos que tengan amplio margen de tolerancia

2. Los organismos que tengan amplio margen de tolerancia para todos los factores son los que tendrán mayor probabilidad de estar ampliamente distribuidos

3. Cuando las condiciones no son óptimas para una especie en relación a un factor, los límites de tolerancia hacia otros factor pueden reducirse.

4 Los organismos en el ambiente natural generalmente no 4. Los organismos en el ambiente natural generalmente no

viven efectivamente en las condiciones óptimas de un factor. 5. El período de reproducción suele ser un período crítico en el

que los factores ambientales tienen más probabilidad de ser limitativos.

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La distribución de una población Æ incluye todas las área que ocupan sus miembros durante su ciclo de vida

El tamaño y la dinámica de las poblaciones depende tanto de lo que ocurra en las zonas de reproducción como en las zonas de alimentación o invernada.

Dr. Alan Giraldo

Tipos de Distribución Espacial

El patrón de distribución espacial de una población depende: - Características del hábitat (condiciones)

- Densidad de otros individuos en el hábitat

ÎCombinación de Calidad de Hábitat + Grado de Ocupación.

La tendencia general es que el individuo ocupe primero el

hábitat que más recursos le ofrezca Æ Distribución Libre Ideal

De acuerdo con las características del Hábitat se considera: - Hábitat Discreto: los sitios habitables en el espacio

son específicos Æparásitos en un

hospedero, insectos en un tronco - Hábitat continuo: cuando todo el espacio ofrece

condiciones apropiadas para la

presencia de organismos Æ ratones

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La distribución Libre Ideal rara vez se alcanza en la Naturaleza - Los individuos no tienen conocimiento completo de la

calidad de hábitat : selección

- Conducta territorial de individuos dominantes reduce la

Conducta territorial de individuos dominantes reduce la libre elección de individuos subordinados

Como el éxito reproductivo varía entre los hábitat

- En un hábitat con exceso de recursos, se producen más descendientes que los necesarios para reemplazar a la

población presente Æel exceso se dispersa

- En un hábitat con deficiencia de recursos, se mueren

más adultos que los descendientes que se producen Æ

Déficit poblacional

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Población Fuente

Población en la que se presenta exceso de descendientes, generalmente presentes en donde el hábitat ofrece exceso de recursos

Población Sumidero:

Población en la que el déficit de individuos es cubierto por la dispersión de los descendiente producidos en otros hábitat (inmigración)

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Dispersión: Descripción de la distancia que hay entre los individuos de una población (espaciamiento)

Aleatoria Æ Hábitat continuo, cada individuo tiene la misma

probabilidad de ocupar un lugar en el espacio. Ademas la presencia en un punto específico no afecta la presencia de un vecino.

Agrupada Æ Hábitat discreto o continuo, concentración de

recursos o intereacciones positivas entre los miembro poblacion

Espaciada ÆHabitat continuo, interacciones negativas entre los

miembros de la población.

Dr. Alan Giraldo

Dinámica de las Poblaciones

Principal esfuerzo Ecología: - Establecer tamaño poblaciones - Evaluar su variación temporal

Importancia del tamaño y variabilidad temporal:

1. La densidad de la población determina la disponibilidad de un recurso

2. Estructura etaria de la población y la probabilidad de

muerte Æ estrechamente relacionandas con fuerzas

selectivas (reproducción, morfología, tolerancia fisiológica, preferencias de hábitats)

3. La densidad de una población determina la probabilidad de encuentro entre predadores-presas o hospederos-parasitos

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Conceptos

Tamaño de Población (N)

Número de individuos presentes en un área durante

un tiempo determinado

Densidad (ρ)

Número de individuos por unidad de espacio (área o volumen)

Capacidad de Carga (K)

Número (finito) de individuos de una especie que el sistema puede soportar

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Crecimiento de la Población

Crecimiento de una población Æ variacion del tamaño / tiempo:

B = Número de individuos que nacen

D Nú d i di id

D= Número de individuos que mueren

I = Número de individuos que llegan – inmigración E = Número de individuos que se van- emigración Por lo tanto:

1

t t

N

₊

=

N

+ + − −

B

I

D

E

Donde

Nt+1 = tamaño población en el tiempo t + 1

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En la práctica es muy difícil establecer los nacimientos y las muertes totales, por lo que se evalúa una tasa de nacimientos y muertes (nacimientos o muertes en relación al tamaño de la población):

Tasa Promedio Nacimiento (b)

Tasa Promedio Nacimiento (b) Tasa Promedio Mortalidad (d)Tasa Promedio Mortalidad (d)

t

B

b

N

=

t

D

d

N

=

t

B

=

bN

D

=

dN

_t

Si se asume que no hay Emigración ni Inmigración tendríamos que: 1 t t N₊ =N + +B E − −D I 1 t t N₊ =N + −B D

Y remplazamos los equivalentes de B y D en función de b y d 1 1 1 (1 ) t t t t t t t t N N B D N N bN dN N N b d + + + = + − = + −

= + − ECUACION GENERAL PREDICTIVA

Dr. Alan Giraldo

Ejemplo:

Cuál será el tamaño de la población XX transcurrido 1 año, si el tamaño actual es de 1000 indv, la tasa de nacimientos es de 0.1

ind año-1_{y la tasa de mortalidad de 0.05 ind año}-1_?

Ecología General: 102015M 168 Ecología General: 102015M 168 Nt = 1000 b = 0.1 d = 0.05 1 (1 ) 1000(1 0.1 0.05) 1000(1.05) 1050 t t N₊ =N + −b d = + − = =

El término (1+ b – d) se denomina Factor de Crecimiento (λ)

Factor de Crecimiento Æfactor por el cual se incrementa una

población después de un intervalo de tiempo.