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Cortesia de Eli Meir. Utilizada com permissão.
Ecologia Populações Comunidades Ecossistemas
Ecologia Populacional Como as populações crescem? Ramificação da ecologia mais usada •Espécies ameaçadas •Espécies invasivas •Pragas da agricultura •Dinâmica da doença
Principais Problemas: Pessoas vs. Elefantes •Uma fazenda é muito pequena para os elefantes •Pessoas estão se assentando fora da fazenda •Elefantes gostam de alimentos de propriedades rurais •Elefantes e vacas precisam de água
Tarefa: Trace um modelo da dinâmica da população de elefantes para formular perguntas do tipo “e se” sobre compra de mais terras. com Sandy Andelman Dados de (2001) Moss, CJ. J Zool. 255: 145-156
Como a população de elefantes crescerá? dN/dt = B - D + I - E B = Nascimentos D = Mortes I = Imigração E = Emigração
Crescimento Exponencial Contínuo Nascimentos = bNt Mortes = dNt
Ignore I e E por enquanto
dN/dt = bNt - dNt = (b - d) Nt = r Nt Integre para obter Nt =
r = “Taxa de crescimento intrínsica”
Crescimento Exponencial Descontínuo Nt = Nt-1 + bNt-1 - dNt-1 + I - E Ignorando I e E, obtemos
Nt = (b - d) Nt-1 = r Nt - 1
Teste esta equação em uma planilha.
Densidade-Dependência Nt = rNt-1 (1 - N / K) “Equação de Crescimento Logístico” K = Capacidade de carga
Teste r de valores e gráficos diferentes
Desvio: Caos
Desvio: Taxa de crescimento vs. Tamanho da População
Este gráfico é a base da administração da população e o esgotamento do setor. Por exemplo, a pesca de bacalhau poderia ser administrada usando-se um gráfico como este. Medi-lo torna-se muito difícil
Idade na Primeira Reprodução Nt = bNt-a - dNt-1 Proporção acumulada
1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0.0 -0.2
0
2
4
6
8 10 12 14 16 18 20 22
Idade no primeiro nascimento Probabilidade do primeiro nascimento ocorrer em cada idade para fêmeas de idade reconhecida
Tente mudar este gráfico e ver como isso afeta o tempo de duplicação
Desvio: Para quê esperar para se reproduzir? Obviamente, você terá descendências mais rápido se você reproduzir mais cedo. Por que tudo não se reproduz assim que nasce?
Espécies relacionadas por R: reproduzem bastante na juventude e tamanho / capacidades menores. Espécies relacionadas por K: reproduzem em idade avançada e tamanho / capacidades maiores.
Aleatoriedade Ambiental
Aleatoriedade Demográfica O que acontece quando a população é pequena? Pequenas quantidades significam que a probabilidade influencia.
Efeito Allee Quando a população é pequena, algumas coisas podem se tornar mais difíceis (como encontrar um parceiro) Dessa forma, a fertilidade poderia diminuir o tamanho de da população.
Alguns Termos •Taxa de crescimento intrínsica: descendência / indivíduo / tempo •Tempo de duplicação: Tempo de duplicação de uma população •Capacidade de carga: População máxima que um ambiente pode sustentar •Descontínuo vs. contínuo: Os eventos acontecem continuamente ou uma vez por unidade de tempo (como uma vez por ano). •Densidade-dependência/independência: São os parâmetros b e d dependente da densidade da população •Aleatoriedade Demográfica: Quando as populações são baixas o suficiente, o acaso é significativo para o tamanho da população. •Efeito Allee: Fertilidade diminuindo o tamanho da população.
