Crecimiento de poblaciones

1
Crecimiento de poblaciones
Parámetros poblacionales
Estructura de la población
Densidad
No. individuos
Biomasa
sexo
edad
2
Algunos métodos para estimar densidades
Muestreo estratificado
Recuento total, censos Muestreo cuadrados o
parcelas captura-recaptura extracción sin
reemplazamiento mínimo estándar método de
Zippin
3
Captura Marcaje Recaptura
PRIMERA CAPTURA Y MARCAJE
C1 no. individuos capturados y marcados
SEGUNDA CAPTURA Y LECTURA
C2 no. individuos capturados
R no. individuos marcados
N no. individuos total (desconocido)
C1/N R/C2
N C1 C2 / R
R/C1 C2/N
4
Captura Marcaje Recaptura
PREMISAS
POBLACIÓN ESTABLE Durante el periodo entre
muestreos la mortalidad, natalidad, inmigración o
emigración no son significativas AUSENCIA DE
EFECTOS DE MARCAJE La probabilidad de
supervivencia y recaptura de individuos marcados
y no marcados es equivalente
5
Índices de abundancia
Frecuencia de aparición en parcelas
muestreadas Cobertura proyección vertical de las
partes aéreas Espesura relación entre cobertura
de copas y tamaño
Capturas por unidad de esfuerzo (CPUE) Capturas
por unidad de tiempo
6
Algunos métodos para estimar la edad
Métodos directos Marcaje individual al nacimiento
o a edad conocida mediante métodos indirectos
Métodos indirectos Distribuciones de
tamaños Anillos de crecimiento Otolitos, escamas,
estructuras óseas y dérmicas
7
Estimación de edad y crecimiento
8
Patrones de distribución espacial
Distribución aleatoria Distribución uniforme o
regular Distribución contagiosa o en agregados
Condicionantes o influencias Modos reproductores
y dispersión Distribución espacial de los
recursos Comportamiento social Competencia
9
Caracterización de la distribución espacial
Método del vecino más próximo Índice varianza /
media
?2n-1 ltltlt ?
?2n-1 gtgtgt ?
10
Evolución temporal de las poblaciones
Tasas de incremento o disminución de la población
N t1 N t n - m i - e
Tasas de natalidad y mortalidad número de
individuos nacidos o muertos en relación al
número de individuos existentes en ese instante,
a unidades de tiempo, o a ambos Para toda la
población o para clases de edad
11
Metapoblaciones
Consecuencias demográficas Consecuencias
evolutivas
12
Tablas de vida parámetros demográficos
Descripción de los esquemas de mortalidad y
natalidad para cada fase del ciclo o grupo de
edad Representación tabular de los parámetros
poblacionales
Estáticas --- diferentes cohortes en un
instante Dinámicas --- seguimiento de una cohorte
Cohorte conjunto de individuos que nacen
aproximadamente en el mismo periodo de
reproducción
13
Parámetros de una tabla de vida

• Clase o Intervalo de edad, x
• Nº de supervivientes al inicio de x, nx
• proporción de supervivientes a edad x, lx nx /
  no
• Número de muertes durante edad x, dx nx-nx1
• Tasa de mortalidad clase x, qx dx / nx

14
Tabla de vida
15
Curvas de supervivencia dinámica de cohortes
16
Capacidad de crecimiento de la población
r natalidad - mortalidad
r, tasa intrínseca de crecimiento de la población
característica de la población tasa máxima de
incremento alcanzada bajo una combinación óptima
de los factores que influyen en el crecimiento
poblacional, en ausencia de competencia y
depredación. r depende de la fertilidad,
longevidad y velocidad de desarrollo de los
organismos.
17
Factores que hacen aumentar r
reducción de la edad de primera
reproducción aumento del tamaño de camada aumento
del número de camadas
18
Tasa de reproducción neta
Ro, tasa de reproducción neta número de
descendientes producidos por individuo original
(no)
Generaciones discretas
N t1 N t R
19
Proyección del crecimiento en poblaciones con
generaciones discretas
N1 N0 R N2 N1 R N0 R R N3 N2 R
N0 R R R N0 R3
Nt N0 Rt
PREMISAS Natalidad y mortalidad constantes
(estructura de edades estable)
20
Modelos simples de crecimiento
Nt N0 Rt generaciones discretas
dN/dt r N generaciones solapadas
21
Generaciones discretas, R
N t1 / N tR
R
N t1 N t (R aNt)
N t1 / N t
R1
N t
k
exponencial
22
Generaciones solapadas o reproducción continua, r
dN/dt rN
Y A - BX
r
(1/N)dN/dt r r/kN
(1/N)dN/dt
(1/N)dN/dt r (1 (1/k)N)
(1/N)dN/dt r (1 (N/k))
0
k
N
Ecuación logística
23
Restricciones del modelo de crecimiento logístico

• La población tiene una distribución estable de
  edades - r sólo se considera tasa de incremento
  poblacional si la estructura de edades es
  constante
• La densidad debe medirse en unidades adecuadas
  (N, biomasa?)
• La relación entre la tasa de aumento y la
  densidad es lineal
• La influencia depresora de la densidad sobre la
  tasa de aumento opera instantáneamente, sin
  retardo

24
Extensión a un caso simple de competencia
interespecífica
?21 Efecto per cápita de especie 2 sobre
especie 1 ?12 Efecto per cápita de especie 1
sobre especie 2
25
Fluctuacionesimportancia de r
26
Ciclos
27
Ciclos de abundancia importancia del ciclo de
vida
28
Regeneración
Lluvia de semillas
Banco de meristemos
Banco de semillas
Banco de plántulas
En copas
En suelo
Transitorios
Persistentes a corto plazo
Persistentes a largo plazo