TIPUS DE POBLACIONS
- Poblacions Familiars. Una parella d’individus de diferent sexe que dona una descendència fèrtil. Parental monògama o polígama. Poblacions filials, matriarcals i patriarcals. Clan formats per diferents famílies reproductores.
- Poblacions Estatals. Molts individus d’origen reproductor comú, existeixen castes, individus amb diferent morfologia comportament. Divisió del treball. Insectes socials ordres isòpters i himenòpters.
- Poblacions gregàries. No origen reproductiu, transport passiu o locomoció activa.
- Poblacions Colonials. Conjunt d’individus permanentment units i comunicats entre si. Normalment origen per reproducció asexual. Homomorfes tots els individus mateix aspecte i Heteromorfes individus amb diferents formes i funcions.
DINÀMICA DE POBLACIONS.
La població té una sèrie d’atributs que comparteixen els organismes que la formen, i a la vegada cada individu de la població té caràcters únics i exclusius.
La densitat d’una població serà els individus d’una població per unitat d’area o volum, que ens donarà un idea del grau confinament i facilitat d’obtenir recursos.
ü Densitat bruta nombre d’individus per unitat de superfície total.
ü Densitat específica nombre d’individus per unitat de superfície o volum que la població pot habitar realment.
Obtenció de la densitat d’una població per cens directe, mètode de caça i marcat, mostreig per parcel·les …
En la quantificació d’una població primer hem de realitza una avaluació del mostreig, aleatori o estratificada, on obtindrem una densitat en una determinada àrea ens determinarà el tamany de la població. Índex estadístic deduïts a partir de formules matemàtiques, que normalment són relatius.
Biomassa càlcul de la matèria orgànica d’una població, bresca o seca, per unitat de superfície o volum.
Tamany nombre d’organismes o pes de la població en un area determinada.
Evolució procés mitjançant el qual les poblacions modifiquen les seues característiques en el transcurs del temps, resultat de la selecció natural.
Natalitat aparició de nous individus en la població
Natalitat=ΔN·n/Δt
Mortalitat desaparició per mort dels individus d’una població
Mortalitat=ΔN·m/Δt
El tamany d’una població es conseqüència del sumatori de tots els factors ambientals que afecten a la densitat de la població. Definim població com:
Nt+1=Nt+Naixements-Mortalitat+Immigració-Emigració
Principalment la població estarà en funció:
ΔN/Δt=Naixements-Morts=r o Index de creixement
Que si derivem obtenim:
dN/dt=r·N
El límit de tamany d’una població es coneix com la capacitat de carga (K) d’un ecosistema, nombre màxim d’individus d’una població que es capaç de suportar un ecosistema donat.
El potencial biòtic és la capacitat dels organismes per reproduir-se en condicions òptimes, però els factors biòtics i abiòtics impedeixen normalment que la població pugue arribar a estos valors.
Creixement de la població
El augment o disminució del nombre total d’individus d’una població. En condicions òptimes el creixement seria exponencial, augment a un percentatge constant en un temps constant, fins assolir la densitat poblacional màxima.
Cada població té una forma de creixement característica, segons les peculiaritats de la població i el medi on viu.
Tres tipus de creixement:
- Creixement exponencial.
Els organisme no troben cap factor ambiental limitant, població augmenta en un percentatge constant en un perìode de temps constant. Index de creixement màxim propi de la capacitat d’una determinada població per creixer.
r=dN/N·dt
La corba de creixement de la població tendirà cap l’infinit, assolint un creixement teòric, ja que sempre existiran interaccions entre els organismes de la població i una resistència ambiental.
- Creixement tipus “J”.
El nombre d’organismes s’incrementa molt ràpidament, exponencialment i en un moment es deté bruscament al fer-se més eficaç la resistència ambiental. N amb límit definit.
Creixement que porta a una superpoblació on apareix la falta d’algun requeriment pel creixement de la població incidint en la supervivència d’aquesta. Poden quedar individus de forma latent. Estrategues de la r
- Creixement en “S”.
Típic d’organismes que colonitzen un nou espai. Primer un creixement lent, després ràpid fins arribar a un nivell més o menys equilibrat. Tres fases:
Fase lenta: organismes s’acoblen al nou ambient, certa resistència ambiental i pocs individus.
Fase exponencial: elevat creixement ja que els nous organismes s’han adaptat perfectament al nou medi.
Fase d’equilibri: resistència ambiental es manifesta gradualment fins arribar al nivell d’equilibri indicat per la constant K que no pot ser rebassada. S’acaba amb la població màxima que pot suportar el medi, coneguda com la capacitat de carga. Estrateges de la k.
|
dN (K-N) = r·N dt K |
Quan r=0, la N s’apropa a K
Estructura de la població.
Indica la distribució dels organismes que la composen:
- Distribució per sexes. Rarament iguals, sempre hi ha un que predomina. En vertebrats predominen els mascles al nàixer.
- Distribució per edats. Percentatges de les diferents classes d’edats entre les components de la població. Organismes amb tres períodes, pre-reproductiu, reproductiu i post-reproductiu, variant la seua duració depenent de la espècie. El cens per edats ens permet construir la piràmide poblacional per edats. Tres tipus:
ü Base ampla percentatge alt d’individus joves, poblacions amb creixement ràpid.
ü Intermedi percentatge moderat d’individus de totes les edats. Poblacions estacionàries.
ü Base estreta percentatge alt d’individus adults. Població en declive.
AUTOREGULACIÓ DELS ECOSISTEMES
Un ecosistema es pot vore des de dos punts de vista, com un flux d’energia i matèria, o com una seqüència d’estats canviants en el temps, on la seua tendència general és el manteniment de la seua estructura.
El ecosistema tendeix a la adquisició d’una estructura més estable, on s’optimitza el seu funcionament.
Tres tipus de canvis temporals: fluctuacions, ritmes i successions.
Fluctuacions.
Suposen variacions temporals en el cens de les diferents poblacions que composen el ecosistema, originades per diverses causes com factors ambientals, factors demogràfics o resultat d’interaccions entre les diferents espècies.
Moltes fluctuacions observades estan relacionades amb els sistemes depredador-presa, cas del linx-llebra, on sovint s’introdueixen complicacions accessòries.
Ritmes.
Canvis periòdics diferenciats clarament de les fluctuacions, originades per canvis periòdics per alguna de les característiques ambientals, successió dia-nit, afectant més al lloc o localització, distribució i/o activitat, que no tant al nombre d’individus del ecosistema. Altres oscil·lacions com marees, periodicitat estacional … etc.
Successions.
Com una tendència observada en el ecosistema cap l’adquisició d’una sèrie d’estats successius més estables.
En les fluctuacions i ritmes els ecosistemes retornen a situacions paregudes a les inicials en el ecosistema, mentre que en les successions s’arriba a estats irreversibles que suposen una maduració del ecosistema en el temps.
Successió primària: cas d’ocupació progressiva d’un espai natural, cas d’un espai verge, madura fins assolir una forma estable.
Quan per alguna raó s’altera les condicions ambientals, amb la pèrdua de molts individus, inclús de poblacions senceres, s’obliga al ecosistema a realitzar reajustes i reorganitzacions que solen portar un temps. Prenen un important paper les reaccions interespecífiques, relacions depredador-presa o relacions de competència, que tenen com a conseqüència la substitució d’una de les espècies per un altra dins d’un mateix nínxol ecològic. Aquest tipus de successions més complexes reben el nom de successions secundàries.
En tota successió es van succeint una sèrie de comunitats de durada transitòria i de progressiva especialització, fins que arriben a un tipus de comunitat estable en equilibri, quan anomenem que el ecosistema ha arribat al seu estat de climax (es postula com una situació teòrica no real).
Característiques estructurals i funcionals de les successions
Fenòmens que ocorreixen al llarg d’una successió ecològica són:
→ Augment de la diversitat d’espècies.
L’estabilitat d’un ecosistema madur depèn en gran mesura de la diversitat de les espècies que el composen. L’augment de la diversitat de les espècies va acompanyat de un canvi en la composició de les espècies, de generalistes a més especialitzades, de tal forma que algunes espècies sols apareixen en estadis avançats de la evolució d’un ecosistema. Relació de maduresa i diversitat amb major disponibilitat de nínxols ecològics. Els canvis no afecten tant a tot el conjunt. Són ecosistemes amb gran estabilitat.
→ Augment de la complexitat estructural.
El increment de la diversitat comporta un augment de la complexitat estructural. Incrementa el nombre de nivells tròfics, on les xarxes s’allarguen i es fan més complexes. Clara tendència a la desaparició de les espècies dominants.
→ Augment de la Matèria Orgànica.
Augment progressiu de la biomassa total del ecosistema. A mesura que progressa la successió, apareixen organismes amb metabolismes baixos i taxa de renovació molt lenta, sol significar un augment en la producció primària amb una reducció en la eficiència d’aquesta producció.
→ Tendència cap una estabilitat metabòlica.
Classifiquem els ecosistemes basant-nos en el metabolisme de la comunitat, proporcions existents entre la fotosíntesi i la respiració.
P/R>1 Autòtrof basat en la producció actual.
P/R=1 Successió en equilibri.
P/R<1 Heteròtrof basat en la producció passada.
POSSIBLE PROBLEMA D’EXAMEN
4. En l’estudi dels ecosistemes els transectes (inventaris d’un conjunt d’àrees del terreny) s’utilitzen comunament per mostrejar les comunitats vegetals. En aquests estudis se solen mesurar diverses variables ambientals. La taula mostra algunes dades d’un transecte al llarg d’un sistema de dunes litorals.
| Localitat | I | II | III | IV |
| Distància al mar (m) | 50 | 100 | 150 | 200 |
| Contingut salí del sòl (g de clorurs/dm3) | 13 | 7 | 3 | 1 |
| % de recobriment vegetal | 5 | 30 | 65 | 97 |
| Nombre d’espècies (plantes) | 8 | 15 | 18 | 22 |
| % de matèria orgànica al sòl | 0,4 | 2 | 5,8 | 8,2 |
a) Justifiqueu quina localitat probablement tindrà més riquesa d’espècies animals.
b) Les localitats de la taula presenten diferències pel que fa a la riquesa d’espècies, les característiques del sòl i a la cobertura vegetal a mesura que ens allunyem de la línia de costa. Raoneu-ho en termes de successió ecològica.
(2 Punts)