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Ecologia
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5/18/2015
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Topo de nariz estrellada
(Condylura cristata)
Describir que es una metapoblaciny cual es su importancia en los sistemas ecolgicos actuales
Comprender la importancia de procesos de migracin, colonizacin y extincin en el mantenimiento de la dinmica metapoblacional
Reconocer los diferentes modelos de metapoblaciones
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POBLACIONES
Poblaciones cerradas
Crecimiento poblacional dado solo por nacimientos y muertes
Sin inmigracin-emigracin
Poblaciones abiertas
Crecimiento poblacional dado por nacimientos y muertesadems de eventos de emigracin- inmigracin
Existe DISPERSIN Y COLONIZACIN
METAPOBLACIN
Conjunto de poblaciones locales que interactan en un rea o regin ms extensa por eventos de dispersin
Propuesto por Ila Hanski y Simon Levins
Para comprender la dinmica regional de la especies se requiereentender los procesos que operan a nivel de la poblacin local
como de la metapoblacin
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Parche = parcela = subpoblacin
CONECTIVIDAD ENTRE POBLACIONES
Las poblaciones no funcionan como unidades asiladas, sinoque interactan mediante eventos de dispersin y
colonizacin
Euphydryas - mariposas en el suelo de serpentinas en la Baha de San Francisco
C G
H
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REQUERIMIENTOS
El hbitat adecuado se produce en diferentes parcelas quepueden (o no) estar ocupadas por poblaciones que se
reproducen a nivel local
Todas las poblaciones tienen un riesgo de extincin (hasta lasms grandes)
La distancia entre las parcelas o parches debe ser lo suficientemente corta como para que se permita la
recolonizacin despus de una extincin local
METAPOBLACIONES
Cada crculo representa un parche de hbitat adecuado
Color naranja parches ocupados
Sin color parches desocupados
Flechas indican eventos de dispersin
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DINMICA POBLACIONAL EN
METAPOBLACIONES - local
Se regula mediante procesos locales y regionales (dentro y entre
subpoblaciones)
LOCAL INTRATERRITORIAL:
Individuos que interactuan entre si diariamente en actividades de alimentacin y reproduccin
Su dinmica est dada por eventos de natalidad y mortalidad
natalidad
mortalidad
DINMICA POBLACIONAL EN
METAPOBLACIONES - regional
Se regula mediante procesos locales y regionales (dentro y entre
subpoblaciones)
REGIONAL METAPOBLACIONAL (entre subpoblaciones):
Dinmica regulada por la interaccin de las poblacioneslocales (dispersin y colonizacin)
Dispersion y colonizacin
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DISPERSIN
Movimiento de individuos de parcelas ocupadas a parches
desocupados, para formar
nuevas poblaciones locales
Al moverse entre parches los individuos cruzan reas no
adecuadas para actividades
de alimentacin o
reproduccin a sta rea no apta se le denomina MATRIZ
La persistencia a largo plazo de una metapoblacin depende
del proceso de recolonizacin
matriz
DISPERSIN
La dispersin entre parches locales representa un componente clave de la dinmica metapoblacional
a. Si la dispersin entre parches es muybaja y cada subpoblacin local esconsiderada independiente
b. Si la dispersin entre parches es muyalta y todas las subpoblaciones son consideradas una misma poblacinextensa
c. Cuando la dispersin es Intermediaexiste una dinmica entre los procesosde extincin local y recolonizacin, que llegan a alcanzar un equilibrio
a.
b.
c.
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DINMICA METAPOBLACIONALLevins 1970
dp/dt = c *p*(1-p) e*p
dp/dt = cambio en tamao metapobacional en el tiempo
p = proporcin de parches ocupados
1-p = proporcin de parches no ocupados
c = tasa de colonizacin (probabilidad de que un individuo se desplace desde un parche ocupado a otro no ocupado por unidad de tiempo
e = tasa de extincin (probabilidad de que un parche ocupado se transforme en no ocupado(extincin local) por unidad de tiempo)
SUPOSICIONES DEL MODELO
Este modelo asume que todos los parches son del mismotamao, y calidad
Que cada parcela es capaz de proveer el mismo nmero de migrantes y recibir el mismo numero de inmigrantes
La probabilidad de extincin de una subpoblacin esindependiente de las otras subpoblaciones (asincrona)
En la realidad.
Las parcelas difieren en tamao, forma y calidad de recursos
Difieren en la vulnerabilidad de extincin
Difieren en tamao y ubicacin espacial
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FACTORES
Qu factores afectarn la tasa de dispersin y colonizacin?
rea
Distancia (aislamiento)
Matriz
Calidad de hbitat (disponibilidad de recursos)
FACTORES aislamiento y rea
El aumento en el tamao de la
parcela disminuye
la tasa de extincin
(E)
El incremento en la distancia
(aislamiento de la
parcela) reduce la
tasa de
colonizacin (C) Cambios en la proporcin de parcelas de hbitatocupadas (P) para parcelas de diferentes tamaos
(pequeas y grandes) y grados de aislamiento/distancia
(cerca jejos)
El tamao y aislamiento de los parches influyen en la dinmica de
la sub-poblacin local, determinando as la persistencia de la
metapoblacin
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FACTORES aislamiento y rea
El tamao de parche y aislamiento interactan
para determinar la dinmica de ocupacin de las
sub-poblaciones complete aumenta/disminuye
A. Mayor aislamiento reduce la probabilidad de
colonizacin (tasa de colonizacin c)
B. Mayor aislamiento aumenta la probabilidad de
extincin
C. Aumento de tamao de parche disminuye la
probabilidad de extincin de (tasa de extincin
D. Mayor tamao del parche aumenta la
probabilidad de colonizacin
FACTORES aislamiento y rea
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MODELOS METAPOBLACIONALES
Clsico
Continente-isla
Fuente sumidero
MODELO clsico
Todos los parches son +/- parecidos (forma y tamao)
Poseen la misma probabilidad de ser colonizados
Estn separados por distancias similares
Las interacciones entre parches son iguales
Comnmente en equilibrio
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MODELO continente-isla
Basada en la teora la biogeografa de islas (MacArthur y Wilson, 1967)
Sistemas de parches de hbitat (islas) situadas dentro de la distancia de dispersin desde parches muy grandes
(continentes) que son fuente proveedora de individuos para
los parches cercanos
La poblacin de cadaparche no se extingue
del todo porque las de
la fuente son
permanentes dadores
de nuevos colonizadores
EFECTO DE RESCATE
MODELO fuente-sumidero
Poblacin fuente" donadora de individuos se sostiene as misma y sostiene a otras "poblacionessumidero" o subpoblaciones que no sobrevivirn en caso de desaparecerla fuente
Distancia de dispersin entre parches es larga
La tasa de dispersin entre parches fuente y sumidero es alta
La tasa de extincin de cadasubpoblacin se da en funcin del tamao y calidad del parche Negro fuentes
Gris - sumideros
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MODELO fuente-sumidero
La supervivencia de la metapoblacin depende del
equilibrio de fuentes y sumideros
Los parches fuentes puedencambiar con el tiempo a
sumideros y viceversa (causas:
sucesin, antrpica, climticas,
etc.)
En general se encuentran en gradientes ambientales con
condiciones ptimas (fuentes) subptimas (sumideros)
Negro fuentesGris - sumideros
APLICACIONES DE TEORA DE
METAPOBLACIONES
Los modelos metapoblacionales permiten abordar el estudiode cada subpoblacin por separado
Herramienta tiles de gestin y conservacin de poblacionesy especies
Reintroduccin y translocacin de especies
Diseo de corredores ecolgicos
Diseo de reservas naturales
Fragmentacin de hbitat
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PRXIMA CLASE
EXAMEN PARCIAL I
Hasta poblaciones 4.
Estudiar desde clase 1 (citas y referencias), hasta clase 11,a dems de trabajos (climogramas, tablas de adaptaciones, tablas de vida*), consultas (bioindicadores)
*Venir a recoger las tablas calificadas maana en la tarde
SIGUIENTE CLASE: 25 MAYO
Estudiar metapobalciones
CONSULTAR QU ES EL EFECTO DE BORDE Y COMO INFLUENCIA LA DINMICA DE METAPOBLACIONES - Moodle