Ecologia de Populações
Características individuais Idade Estágio Tamanho Sexo Comportamento Processos individuais Desenvolvimento Crescimento Alimentação Reprodução Morte Ecologia de Comunidades Características da População Densidade ou número populacional Distribuição etária (ou de estágio) Razão sexual Distribuição espacial Processos Populacionais Crescimento populacional (mudanças em número ou densidade) Mudanças na distribuição etária Mortalidade
Pergunta Básica Quais fatores influenciam o tamanho e a estabilidade de populações?
Fórmula Básica N agora = N anterior + B D + I - E
Fórmula Básica N agora = N anterior + B D + I - E Número de indivíduos de uma determinada espécie que ocupa um local de interesse
Fórmula Básica N agora = N anterior + B D + I - E Número prévio de indivíduos
Fórmula Básica N agora = N anterior + B D + I - E Número de nascimentos entre o momento atual e o prévio
Fórmula Básica N agora = N anterior + B D + I - E Número de mortos entre o momento atual e o prévio
Fórmula Básica N agora = N anterior + B D + I - E Número de imigrantes entre o momento atual e o prévio
Fórmula Básica N agora = N anterior + B D + I - E Número de emigrantes entre o momento atual e o prévio
Fórmula Básica N agora = N anterior + B D + I - E Taxas de nascimento e imigração estão positivamente relacionadas ao número atual de indivíduos
Fórmula Básica N agora = N anterior + B D + I - E Taxas de mortalidade e emigração estão positivamente relacionadas ao número atual de indivíduos
Imigração + Natalidade + DENSIDADE - Mortalidade - Emigração
População inicial de 500 aranhas 400 aranhas nasceram durante um ano 100 adultos morreram N t+1 = 500 + 400 100 = 800 aranhas depois de um ano aumento de 300 aranhas 50 aranhas nasceram durante um ano 50 adultos morreram 300 aranhas deixaram a população (E) 600 aranhas chegaram de outras populações (I) N t+1 = 500 + 50 50 300 + 600 = 800 aranhas depois de um ano aumento de 300 aranhas
Pressupostos Organismos em uma população são ecologicamente equivalentes. Equivalência ecológica significa: Organismos apresentam o mesmo ciclo de vida Organismos de um estágio de particular do ciclo de vida estão envolvidos no mesmo conjunto de processos ecológicos As taxas desses processos (ou probabilidades de eventos ecológicos) são basicamente as mesmas se os organismos são colocados no mesmo ambiente (alguma variação sempre ocorre).
Complicadores Todos os organismos da mesma espécie são similares?
Complicações Organismos Modulares e suas taxas diferenciais de nascimento e mortalidade de partes Ex: a quantidade de gramíneas em um campo disponível para o gado não é determinada pelo número de genets, mas sim pelo número de folhas (módulos ou ramets)
Diminuição da idade das partes e não das plantas
Estrutura etária de uma população Número ou proporção de indivíduos em diferentes classes de idade Impacto sobre o crescimento populacional futuro
Distribuição espacial de indivíduos
Distribuição uniforme de arbustos no deserto de Kara Kum (Asia Central)
Distribuição espacial do arbusto Euclea divinorum e da árvore Acacia tortilis nas savanas africanas
Modulada por: - Uso de recursos - Defesa contra predadores - Termorregulação Modulada por: - Competição - Territorialidade
Como contar nascimentos e mortes? Em que momento está o nascimento? Dificilmente conseguiremos visualizar a formação de embriões Metade da população terá morrido antes de poder ser registrada como viva!! Marcação e recaptura. Distinção entre mortalidade e emigração?
Nascimento Ciclos de Vida Período pré-reprodutivo Reprodução Período pós-reprodutivo Morte Pode atuar em qualquer momento da vida
Espécies anuais x perenes
Anuais ciclo de vida em um ano Não há sobreposição de gerações
Anuais ciclo de vida em um ano Não há sobreposição de gerações Perenes ciclo de vida se estende por vários anos Há sobreposição de gerações indivíduos de várias idades convivem
Semélperas X Iteróparas Semélperas ou monocárpicas apresentam um único e distinto evento reprodutivo. Após a fase reprodutiva geralmente morrem No momento da reprodução não investem em sobrevivência ou crescimento Iteróparas ou policárpicas Um indivíduo apresenta vários momentos reprodutivos, sazonais ou contínuos No momento da reprodução aloca energia para sobrevivência, tendo chance de se reproduzir novamente
Tabela de vida Tanto nascimentos como mortes variam com a idade Idade reprodutiva Idades com maior suscetibilidade à morte A tabela vida mostra a sobrevivência ou a mortalidade específica de cada faixa de idade
Representação diagramática Porcentagem de sobrevivência dos adultos existentes + Número de descendentes produzidos Número de adultos aqui depende de:
A morte pode ocorrer em várias fases da vida E a taxa de mortalidade é diferente entre as idades
A fertilidade (quantidade de ovos produzidos) também é importante
Construindo uma tabela de vida Tabela de Coorte Uma coorte é uma geração de indivíduos Numa Tabela de Vida de Coorte essa geração é acompanhada do seu nascimento à sua morte
Classes de idade ou estágios amostrados
Número de indivíduos vivos no início de cada classe Específico da população estudada Dificulta comparação
Proporção da coorte que sobreviveu ao período anterior = 315/450 Permite comparação Possibilita a construção de curvas de sobrevivência
Número de mortos durante o intervalo = 450-315 Pode ser somado e indicar a taxa de mortalidade de um período maior de tempo
Taxa de mortalidade específica da idade = 258/315 Indica a probabilidade de um indivíduo morrer naquela idade
Curvas de sobrevivência Tipo I mortalidade concentrada em idades avançadas
Curvas de sobrevivência Tipo II mortalidade constante
Curvas de sobrevivência Padrão mais comum na natureza Tipo III mortalidade maior em idade inicial
Tabela de Fecundidade Pode fazer parte da tabela de vida É feita com dados à respeito da produção de descendentes por cada estágio estudado Consegue visualizar a fertilidade por estágio Proporciona uma ideia do aumento ou diminuição populacional
Número médio de descendentes fêmeas produzidos por fêmeas durante seu período de vida Classes de idade ou estágios amostrados R 0 =
Número médio de descendentes fêmeas produzidos por fêmeas durante seu período de vida Proporção da coorte que sobreviveu ao período anterior Mesmo dado presente na tabela anterior R 0 =
Número médio de descendentes fêmeas produzidos por fêmeas durante seu período de vida Fecundidade específica por idade bx = Número de descendentes produzidos por indivíduo R 0 =
Número médio de descendentes fêmeas produzidos por fêmeas durante seu l x b x representa a proporção de indivíduos período de vida adicionados a uma população por intervalo 0.60= 0.3 *2.0 R 0 = A reprodução depende tanto da sobrevivência quanto da fecundidade da idade
R 0 é a taxa reprodutiva líquida Representa a extensão pela qual a população aumenta ou decresce no tempo Número médio de descendentes fêmeas produzidos por fêmeas durante seu período de vida R 0 = É a soma das contribuições de cada estágio
Taxa reprodutiva líquida Indicada por R 0 Representa a extensão pela qual a população aumenta ou decresce no tempo R 0 < 1 população irá diminuir R 0 = 1 população irá se manter constante R 0 > 1 população irá aumentar R 0 = l x b x A população está aumentando
Tabela de Vida Coorte grupo de indivíduos que nascem dentro de um mesmo intervalo de tempo
Tabela de Vida Classes - Intervalo de idade ou estágios de desenvolvimento
Tabela de Vida Número de indivíduos vivos no início de cada classe Específico da população estudada Dificulta comparação
Tabela de Vida lx = Proporção da coorte que sobreviveu ao período anterior l x Indica a probabilidade, por ocasião do nascimento do indivíduo sobreviver até uma faixa de idade Possibilita comparação
Tabela de Vida dx = Proporção da coorte que morreu durante o intervalo Pode ser somado e indicar a taxa de mortalidade de um período maior de tempo
Tabela de Vida qx = Taxa de mortalidade específica da idade Indica a probabilidade de um indivíduo morrer naquela idade Não pode ser somado
Tabela de Vida kx = Força diária de morte Refletem intensidade da mortalidade Pode ser somado
Tabela de Vida Padrões de fertilidade e taxa reprodutiva líquida
Tabela de Vida Fx = Número total de prole (sementes) produzida
Tabela de Vida mx = Número de descendentes (sementes) produzidos por indivíduo Fecundidade específica por idade
Tabela de Vida A reprodução depende tanto da sobrevivência (lx) quanto da fecundidade da idade (mx) l x m x representa a proporção de indivíduos adicionados a uma população por intervalo
Taxa reprodutiva líquida Indicada por R 0 Representa a extensão pela qual a população aumenta ou decresce no tempo R 0 < 1 população irá diminuir R 0 = 1 população irá se manter constante R 0 > 1 população irá aumentar R 0 = l x m x A população está aumentando