4° _5° Clase Población y comunidad_2

Ecología UNTRM-A

Semestre Académico 2015-II

POBLACIÓN

Población Conjunto de individuos de una única especie que vive en una zona determinada

(Molles,2006).Es un grupo de organismos de la misma especie que se cruzan entre sí y habitan

en un área geográfica particular en un tiempo determinado.

Población de palmeras en la ACP en molinopampa

Población de Guanacos de Calipuy.

Población humana de Chachapoyas.

Los cambios en una población están sujetos a factores externos como los factores abióticos y a

los factores internos como a las relaciones entre especies y relaciones dentro de la población.

SUPERVIVENCIA Y MEJORAS EN LAS POBLACIONES

Teoría de la evolución: Charles Robert Darwin

1. Las especies no tienen una existencia fija ni estática sino que se encuentran en cambio

constante.

2. La vida se manifiesta como una lucha constante por la existencia y la supervivencia.

3. Esta lucha provoca que los organismos que menos se adaptan a un medio natural desaparezcan

y permite que los mejores adaptados se reproduzcan: “selección natural”.

4. una vida humana no puede apreciar la selección natural y la evolución, pues requiere enormes

periodos de tiempo

FACTORES REGULADORES DE LA POBLACION

ABIOTICOS

BIOTICOS:

Factor denso-dependiente de la natalidad o de la tasa de mortalidad.

Grado de reproductividad.

Fallo genético.

Competencia.

Depredación.

Actividades humanas.

Cuando la tasa de natalidad es igual a la de mortalidad la población permanece.

¿PORQUE ESTUDIAMOS LAS POBLACIONES?

Salvar las especies en peligro de extinción.

Controlar las plagas.

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Gestionar la caza, pesca y recolección.

Para realizar actividades de ganadería sostenible y rentable.

Comprender y controlar las enfermedades endémicas, epidémicas y pandemias.

Determinar la diversidad biológica.

Cuidar la integridad de toda la biosfera.

Determinar el crecimiento de la población humana.

CARACTERISTICAS DE UNA POBLACÓN

Las poblaciones son de diferente tamaño: Grupo muy localizado de individuos que pertenecen a

una fracción de la población .Grupo de individuos de una especie a través de toda su zona de

distribución

CARACTERISTICAS DE UNA POBLACIÓN

GENERALES: Biografía, Dispersión y Organización: distribución.

ESPECIFICAS:

Natalidad

Densidad

Distribución de edades.

Potencial biótico

Tasa de defunciones

Tasas de inmigración y emigración

Tasas de crecimiento.

Tasas de reproducción.

Características genéticas propias presentes en cada uno de los integrantes

1. Distribución por Edades

En general, una población en rápida expansión posee una gran proporción de individuos

jóvenes, y una población estable comprenderá una distribución más uniforme de las clases

de edad, en tanto que la población decadente contendrá una gran proporción de individuos

viejos.

Se establecen 3 grupos de edades: prereproductiva, reproductiva y posreproductiva. Los

insectos, tienen un periodo prereproductivo extremadamente largo, un periodo muy breve

de reproducción, y no tienen período posreproductivo alguno.

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2. Distribución

Se refiere a la forma en que la población se distribuye en el espacio que ocupa, así se

consideran tres tipos de acomodo, los que pueden ser al azar o aleatoria, distribución

uniforme y distribución por agregados.

Puede ser:

Al azar: Se da sin inclinación natural a formar grupos, con gran amplitud de tolerancia y

en un ambiente uniforme.

Uniforme: Se produce cuando el ambiente es desfavorable y existe competencia

intraespecífica por algún factor limitante.

Amontonada: La estructura de la población amontonada tiene un efecto negativo, pues

aumenta el grado de competencia; si embargo, puede presentar un efecto positivo en el

sentido de que eleva la supervivencia de la especie.

3. Dispersión

Es la tendencia mayor o menor de los individuos a trasladarse. Este factor está

determinado por las migraciones, además, está limitado por la capacidad de movilidad

propia del individuo y por cambios ambientales. Las especies que se establecen primero

en un área determinada se denominan oportunistas o pioneras.

Causas: Emigración , inmigración y migración

4. Densidad:

Es el número de individuos o biomasa por unidad de espacio total.

La densidad tiene relación con el tamaño de los organismos. disminuye con el aumento

del tamaño corporal.

La misma relación es para plantas y animales

Absoluta (dA): (N° individuos de una especie en un área determinada)

Relativa (dR): (N° individuos por especie/ N° total de individuos) X 100

5. Frecuencia

Es el número de veces que se encuentra una especie en una parcela evaluada (transecto o

cuadrado).

Frecuencia Absoluta (F.A)= N° ocurrencias de cada especie

Frecuencia Relativa (F.R)= (N° ocurrencias de cada especie/ total de ocurrencias de

todas las especies) x 100

Frecuencia en las poblaciones

o Tamaño de la población

o Rango de distribución geográfica

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o Tolerancia a condiciones ambientales

6. Natalidad

Potencial reproductivo en condiciones reales de un ecosistema particular.

Tasa Natalidad (TN)= (N° de nacimientos / unidad de tiempo).

MAXIMA: (teórica) aumenta la cantidad de individuos sin factores limitantes.

REAL: (ecológica) en condiciones reales, varia con el volumen y composición de la población.

7. Mortalidad

Puede expresarse como el número de individuos que mueren en un periodo determinado

(muertes por tiempo), o como una tasa especifica en términos de unidades de la población

total o cualquier parte de la misma.

Es el resultado de la longevidad máxima (potencial).

Tasa Mortalidad (TM)= (N° defunciones / unidad de tiempo).

Mínima o Teórica: en condiciones ideales.

Ecológica o Real: varia con el tamaño de la población y las condiciones ambientales.

Las diversas especies muestran un comportamiento distinto respecto a la mortalidad.

8. CRECIMIENTO DE LA POBLACIÓN

Incremento de la población en el transcurso del tiempo.

Factores De Crecimiento

A. Generales:

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Inherentes a la especie: no es constante, esta limitado por los factores físicos, químicos, y

biológicos.

Resistencia Ambiental: intervienen factores bióticos y abióticos.

B. Particulares: son el resultado de los factores generales.

1.Mecanismos de regulación: Extrínsecos: componentes del clima; Intrínsecos: territorialidad

y conducta social. Biológicos

2. Control de la velocidad de crecimiento: extrínsecos e intrínsecos, con retroalimentación

positiva (reproducción en condiciones ideales) y ; negativa, representada por la resistencia

ambiental (escaces de recursos, espacio, clima,)

CRECIMIENTO DE LA POBLACIÓN

Modelos de crecimiento

A. EXPONENCIAL: visualiza el desempeño de un individuo bajo situaciones de no interacción con

otras especies. Su interpretación y evaluación permite introducir formulas muy complejas, por los

diferentes modos de reproducción.

Propias de individuos de reproducción asexual.

B. SIGMOIDEO

Adecuado para periodos de tiempo más largo que el exponencial.

Si los recursos escasean la posibilidad de reproducir se acorta

Posee retroalimentación positiva: más población, más reproducción

Retroalimentación negativa: más población, más reproducción aun cuando disminuye el

acceso al alimento.

Reacciona ante la limitación de recursos.

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9. Migración

Desplazamiento de la población que se produce desde un lugar de origen a otro. La migración

animal está determinada por las estaciones, actividades reproductivas, etc.

inmigración es el número de individuos que ingresan en la población procedente de otras

poblaciones.

emigración es el número de individuos de la población que dejan ésta para incorporarse a otras

poblaciones.

10. Potencial Biótico

Se refiere a la máxima capacidad que poseen los individuos de una población para reproducirse

en condiciones óptimas.

11. Resistencia Ambiental

Cuando el ambiente no llega a ser óptimo, el ritmo de crecimiento de la población es menor, y la

diferencia entre la capacidad potencial de una población para crecer y lo que en realidad crece es

una medida de la resistencia del ambiente.

12. Territorialidad: La territorialidad es la inclinación que tiene cada individuo de la población a

ocupar un territorio y defenderlo de los demás individuos de su especie. Facilita la obtención de la

cantidad de alimento necesario para cada individuo a la vez que proporciona la zona de refugio y

de reproducción.

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DINAMICA DE LAS POBLACIONES

Comportamiento de las poblaciones para los cuales se necesitan los modelos matemáticos, puesto que

esta se llevan a cabo a mayores escalas espaciales y temporales.

• Patrones de supervivencia

• Crecimiento

• Inmigración y emigración

• Distribución por edades

• Fluctuaciones, migraciones

Fluctuaciones

Son las variaciones o cambios que se dan en el desarrollo o reproducción de una población

dentro de una comunidad. Tales variaciones pueden estar dadas por la adaptación de las

poblaciones, por cambios del medio externo o por el funcionamiento de los mecanismos de

regulación internas en la población.

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COMUNIDAD

Comunidad es un grupo de poblaciones que viven en una superficie determinada. La comunidad

es sinónimo de biocenosis que significa vida y tierra funcionando juntos.

Biocenosis = biocoenosis (Mobius,1877).

Tomo como ejemplo la comunidad de banco de ostras

Comunidad compuesta principalmente por animales y vegetales que no necesariamente son

autosuficientes

Aspecto funcional: actividades-interrelaciones no esta definido

Aspecto descriptivo: cantidad y tipos de integrantes.

BIOTOPO : Unidad ambiental fácilmente distinguible cuyas principales condiciones de hábitat son

uniformes.

Para analizar la ecología de las comunidades, se está abordando un tema complejo en el que se

debe estudiar la reacción existente entre varios grupos de organismos de diferentes especies y de

estos con el medio ambiente. Al hablar de tamaño las comunidades pueden ser: Mayores, que

tienen un tamaño y una organización tal que pueden ser autosuficientes e independientes de las

comunidades vecinas; en cambio las comunidades menores son tan pequeñas, poco diversas y

poco organizadas, ecológicamente hablando que necesariamente dependen de las comunidades

vecinas. Una selva es una comunidad mayor y un bosque cerca de un urbanización es una

comunidad menor. Las comunidades pueden cambiar gradualmente o en forma brusca. De esta

forma la zona de transiciones entre dos o más comunidades y especies propias y exclusivas de la

zona ecotonal, zona más diversa que las comunidades que convergen en ella lo cual se denomina

efecto de borde.

PROPIEDADES DE UNA COMUNIDAD

Propiedades estáticas: Las que podemos describir en un momento particular en el tiempo.

Propiedades dinámicas: que tiene que ver con los cambios que sufren las comunidades

con el paso del tiempo.

Propiedades dinámicas

Ejemplo Datos de la COMUNIDAD X:

Sp. N° Ind. Proporción

A 15 75%

B 4 20%

C 1 5%

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• Abundancia de la especie A: 15 individuos

• Especie dominante de la comunidad X: Especie A

• Riqueza de especies de la comunidad X: 3 especies

• Composición de la comunidad X: 75% de especie A, 20% de especie B y 5% de especie C

IMPORTANCIA DE LAS PROPIEDADES

Describirla

Caracterizarla

Compararla

Entender su funcionamiento

PROPIEDADES DE UNA COMUNIDAD

• Riqueza de especies

• Composición

• Estructura y formas de crecimiento

• Diversidad de especies

• Dominancia de especies

• Abundancia relativa

• Estructura trófica

• Relaciones entre las especies dentro de una cadena alimenticia

1. RIQUEZA DE ESPECIES

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2. COMPOSICION

Es el conjunto de especies que conforman la comunidad.

Ejm: Caso de VEGETACIÓN:

Número de individuos, número de familias, número de especies, número de géneros,

3. ESTRUCTURA

E. Vertical . Es en la que se distribuyen los componentes de la comunidad a o largo del

eje vertical ; esto es la altura sobre el suelo (en comunidades terrestres o la profundidad

bajo la superficie del agua (en comunidades acuáticas) a la que se encuentran los

organismos

E. Horizontal: Que se refiere a la manera en la que se distribuyen los componentes de la

comunidad en el terreno que ocupa.

La estructura vertical y horizontal de una comunidad se le conoce como estructura

espacial

Tambien se tiene una estructura temporal.

4. FISIONOMIA

Es el aspecto visual de las comunidades . Esta depende fundamentalmente de las

características morfológicas de las especies que la conforman, densidad de los individuos

por unidad de terreno

5. DIVERSIDAD

Es la variedad de organismos que forman una comunidad: la diversidad tiene dos

componentes: La riqueza de las especies y su abundancia relativas.

Por ejemplo, dos comunidades de árboles, cada una compuesta por dos especies, una de

pino y otra de encino.

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LA DIVERSIDAD

Es baja en ecosistemas controlados por los factores abióticos: aguas termales, zonas

polares, desiertos.

Es alta en los ecosistemas controlados biológicamente: selvas y arrecifes coralinos.

Aumenta de los polos hacia el ecuador y de las montañas hacia el mar

INDICE DIVERSIDAD

1. INDICE DE SIMPSON

Este índice cuantifica la probabilidad que dos individuos seleccionados aleatoriamente en una comunidad infinita pertenezcan a una misma especie. Si pi es la probabilidad que tiene un individuo de pertenecer a la especie i (i = 1, 2, 3, 4,…….. S) y la extracción de cada individuo es un elemento independiente, la probabilidad que tienen dos individuos de una misma especie en ser elegidos al azar será pi x pi o pi2. La probabilidad promedio de que ocurra será igual a la suma de las probabilidades individuales de cada especie. La fórmula resultante será:

ni: representa la abundancia de la especie i N el número total de individuos en toda la comunidad. Como Simpson mide la Dominancia es decir nos da valores de dominancia dentro de una Comunidad, por tal motivo deberá restarse de 1 para estimar la diversidad. Es decir:

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2. INDICE DE DIVERSIDAD DE SHANNON - WIENNER (H’) Es la medida del grado de incertidumbre que existe para predecir la especie a la cual pertenece un individuo

extraído aleatoriamente de la comunidad. Para un número dado de especies e individuos, la función tendrá

un valor mínimo cuando todos los individuos pertenecen a una misma especie y un valor máximo cuando

todas las especies tengan la misma cantidad de individuos.

Los valores que se obtiene con este índice generalmente están entre 1.5 y 3.5 y raramente sobrepasa a

4.5.

Una característica de Shannon – Wienner es su sensibilidad a los cambios en la abundancia de las especies raras; por ello es aplicable en los estudios de conservación de la naturaleza. Para su cálculo de la diversidad se puede utilizar diversos logaritmos: ln, log10 y log2

2. INDICE DE FISHER

6. DOMINANCIA Y RAREZA: Estos atributos se relacionan con la estructura cuantitativa y la

diversidad de las comunidades.

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Dominancia= grado de prevalencia de la especie mas representada

Rareza: Proporción de especies en una comunidad que son escasas. Las especies raras son

muy importantes porque suelen ser la causa de una fracción considerable de la riqueza total de

una comunidad .

7. FENOLOGIA: Se refiere al comportamiento estacional de la comunidad en su conjunto como

resultado de los procesos del ciclo de vida de las especie que la componen.

RELACIONES ENTRE LAS ESPECIES

LIMITES COMUNIDADES

ECOTONO:

Es la transición entre dos comunidades distintas

Es una zona de unión o cinturón de tensión.

Zona que establece los limites en una comunidad.

comunidad ecotonal suele contener muchos de los organismos de cada una de las comunidades

que se entrecortan y, además, organismos que son característicos del ecotono,

EFECTO BORDE

Es la tendencia hacia una densidad y diversidad aumentada en las uniones de comunidades

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