Riassunto esame Ecologia, Prof. Amicucci Antonella, libro consigliato Elementi di ecologia, Smith, Smith

TEORIA DELLA SELEZIONE SESSUALE

(DARWIN 1871)

Si divide in selezione INTRASESSUALE e INTERSESSUALE

INTRASESSUALE: Competizione tra individui dello stesso sesso, caratteri sessuali

secondari aumentali (dimensione, aggressività)

INTERSESSUALE: differenze nella capacità di attrazione degli individui dell'altra sesso

(piumaggio, vocalizzi, parata nuziale), questa è una forma di accoppiamento ASSORTATIVO

in cui ad esempio la femmina seleziona il maschio in base a caratteristiche fenotipiche

specifiche.

Un maschio di PAVONE che riesce a sopravvivere nonostante una coda vistosa e

ingombrante dimostra salute, forza e superiorità genetica..

Altri maschi con piumaggio viston non hanno parassiti

CRESCITA DELLE POPOLAZIONI

Aumenta e diminuzione del numero degli individui POPOLAZIONI APERTE: in cui si hanno

immigrazione ed emigrazione le altre sono CHIUSE

N: numero individui

(t): tempo, unità di tempo

B: frazione di idre che generano nuovi individui

D: pozione di individui che muoiono

N (O) = 100, B = 40, D= 10

( ) ( )

+B−D=N

N 0 1 →100+ 40−10=130

questo è il risultato dopo il giorno 1

b= il tasso di crescita si può calcolare dividendo B nascite per N(0) la popolazione iniziale

d = tasso di mortalità D/N(0)

Si possono usare b e d per prevedere la

crescita di una popolazione

CRESCITA GEOMETRICA DELLA POPOLAZIONE

( )=N ( ) ( ) ( )

+bN −dN

N t+1 t t t

Per conoscere il tasso di crescita (variazione della popolazione) basta sottrarre N (t) da

entrambi i termini

( )−N ( )=bN ( )−dN ( )

N t+1 t t t

( )−N ( )=( ) ( )

+1

N t t b−d N t

N (t+1) - N(t) definisce la variazione della popolazione nell'intervallo di tempo (t+1)-(t)

ΔN =( ) ( )

b−d N t

Δt

r= il tasso di crescita procapite

r= (b- d)

ΔN ( )

=rN t

Δt

per rendere istantaneo si fa con equazione differenziale

dN =rN

dt

r così esprime il tasso di crescita pro capite istantaneo e l'equazione che ne risulta si riferisce

al modello di CRESCITA ESPONENZIALE DI UNA POPOLAZIONE

Se si volesse definire l'equazione per prevedere la dimensione della popolazione, in crescita

esponenziale

N (t) per ogni valore di (t)

rt

( )=N ( )

N t 0 × e

In natura i tassi di natalità e mortalità delle popolazioni sono soggette a variazioni CASUALI

si definiscono STOCASTICITÀ DEMOGRAFICA, mentre le variazioni casuali nell'ambiente è

definita come STOCASTICITÀ AMBIENTALE

TABELLE DI VITA - MORTALITÀ, SOPRAVVIVENZA PER OGNI CLASSE D'ETÀ

I tassi di natalità e mortalità variano con l'età, per questo si usano le TABELLE DI VITA, un

calcolo della mortalità specifica per classi di età.

COORTE: gruppi di individui nati nello stesso periodo di tempo

✗ = età in anni

nx = numero individui coorte originaria ancora vivi all'età (x)

La probabilità di un individuo di sopravvivere alla nascita fino ad una data età (x) viene

✗

indicata con l

e si calcola così:

n x

=

l x n 0

il numero di individui morti (d×) è la differenza tra gli individui presenti in una classe e la sua

successiva

( ) ( )

= − +1

d n n

x x x

il numero di individui che muovono in un intervallo di tempo (dx) diviso il numero di individui

vivi all'inizio dell'intervallo (n x) fornisce il tasso di mortalità, q x

TIPOLOGIE TABELLE DI VITA

TABELLE DI VITA DINAMICHE: (per COORTE) ossia si prendono in esame gli individui di

una coorte nati quindi nello stesso periodo.

TABELLE DI VITA DINAMICA COMPOSITA: per individui nati in diversi periodi, una sorta di

tabella di vita dinamica modificata.

TABELLE DI VITA STATICHE, specifiche di un dato momento, queste non seguono nel

tempo una coorte ma campionano popolazione per ottenere la distribuzione per classi di età

in un determinato periodo

Le tabelle sono utili per creare grafici, i più usati sono: una curva di mortalità basata sulla

colonna (qx) e una curva di sopravvivenza, basata sulla colonna (l ×)

TASSO DI NATALITÀ SPECIFICO

si ottiene dividendo il numero di nascita durante un determinato periodo di tempo, per la

dimensione stimata della popolazione all'inizio di tale periodo e moltiplicando poi per 1000,

però così avremo il TASSO DI NATALITÀ ASPECIFICO.

Bisogna tenere in considerazione 2 fattori: ossia che in una popolazione solo le femmine

sono responsabili delle nascite e il tasso di natalità delle femmine varia con l'età.

Si può utilizzare solo il numero medio di femmine nate da una femmina per ciascun gruppo

d'età

bx

TASSI DI NATALITÀ SPECIFICI PER CLASSE D'ETÀ

Σ = TASSO RIPRODUTTIVO LORDO ossia il numero medio di progenie femminile nate da

una femmina nel corso della sua vita, ciò implica che la femmina come nella tabella sopra

viva fino a 5 anni, serve un TASSO RIPRODUTTIVO NETTO che inglobi anche la probabilità

di sopravvivenza per avere un dato più realistico, a questo punto basta moltiplicare il tasso di

natalità specifico (bx) con la probabilità di sopravvivenza (Ix) e fare Σ (Ro) (bxlx) rappresenta

il numero medio di femmine nate in ciascun gruppo di età in base alla sopravvivenza

Se Ro = 1 femmine sostituiscono se stesse

Se Ro < 1 femmine non si rimpiazzeranno

se Ro > 1 le femmine aumenteranno

=1 =f

R → f

0 1 0

<1 <

R → f f

0 1 0

>1 >

R → f f

0 1 0

Se qx è la fazione di individui che muore prima di raggiungere la classe d'età successiva

allora 1- qx è la frazione di quelli che sopravvivono (sx)

Con i valori di (sx) e (bx) per ogni classe d'età è possibile prevedere la crescita di una

popolazione

Nella tabella a sinistra vediamo gli esemplari sopravvissuti i quali scalando d'età nella tabella

di destra genereranno nuova prole ottenendo un aumento di 8 individui rispetto all'anno

precedente

Calcolo di una distribuzione di età stabile per la popolazione

Su divide il numero di individui di una classe d'età per il numero totale di individui della

popolazione in quell'anno. Es: il primo anno ho 30 individui tot. di cui 10 di età 1 anno

( )

x 10

= =0,33+0.003 …

30

( )

N t x

0,33 equivale alla distribuzione dell'età (una sorta di %)

Dopo denni anni i valori si stabilizzeranno avendo una distribuzione costante per classi d'età

Altra informazione che si può ottenere è la stima della crescita della popolazione, dividendo il

numero totale degli individui dell'anno preso in esame con il numero totale degli individui

dell'anno precedente, si ricava il

TASSO FINITO DI MOLTIPLICAZIONE che

si indica con la lettera greca lambda (λ)

( )

N t+ 1

λ= ( )

N t

Il tasso di crescita di una popolazione, così come stimato da λ, è funzione dei tassi di

sopravvivenza (sx) e natalità (bx) specifici per età

Per ottenere una previsione futura sulla dimensione della popolazione con una distribuzione

stabile possono usare λ come moltiplicatore sulla futura dimensione (t'+1) della popolazione.

( )=N ( )

N t+1 t λ

t

( )=N ( )

N t 0 λ

la seconda formula qui sopra descrive una crescita geometrica