ecologia in scienze biologiche

Analisi delle mortalità in una popolazione di gabbiani con metodo Lincoln-Peterson

IN BASE AI TEMPI: N/m*T1=n*T2/r*T2 ➔ POPOLAZIONE GENERALE / marcati e catturati nella prima fase = POPOLAZIONE RICATTURATA nella seconda fase / individui random catturati marcati * T2

Esercizio: Analisi delle mortalità in una popolazione di gabbiani con metodo Lincoln-Peterson

I fase: cattura di 39 uccelli (m) e loro marcatura con rilascio e rimescolamento→ T1

II fase: ricattura di 34 (n) uccelli di cui→-r saranno marcati = 15 T2

QUAL'È LA DIMENSIONE DELLA POPOLAZIONE?

N/m*T1=n*T2/r*T2

N=m*n/r→39*34/15= 88,4 ➔ DISPERSIONE: utile per studiare il comportamento degli individui e il modo in cui si distribuiscono

ATTIVA PASSIVA

Di animali che si spostano volontariamente: Se lo spostamento non è MIGRAZIONE→IMMIGRAZIONE/EMIGRAZIONE volontario ma ad esempio - immigrazione: DI ANIMALI IN DETERMINATI semi che vengono TERRITORI (è presente un serbatoio nelle aree limitrofe la popolazione in esame) - emigrazione: causata da fattori di

stress come ad esempio sovraffolamento→ISOLAMENTO: gli individui si dispongono UNIFORMEMENTE per darsi ilmeno fastidio possibile (tipico di scarsità di risorse)=FORTE COMPETIZIONE INTRASPECIFICA-DISTRIBUZIONE CASUALE-DISTRIBUZIONE RAGGRUPPATA AGGREGAZIONE RIFUGIO HOME RANGE TERRITORIO

Attribuibile a Da predatori e Porzione di spazio E’ la home range diversi fattori: parassiti in cui degli attivamente-clima individui difesa dai suoi-gerarchie familiarizzano, si abitanti-risorse nutrono e su Vantaggiosa accoppiano=perché consente AREA DI una maggiore RESIDENZA sopravvivenza e accoppiamento

Svantaggiosa perché aumenta la competizione per le risorse e l’accumulo di escrementi→TERRITORIO E TERRITORIALITA’: solo chi ha territorio si riproduce e quindi esso è ATTIVAMENTE PROTETTO avendo un ruolo centrale nella FITNESS GENETICA-è inoltre un fattore della REGOLAZIONE perché consente di evitare le eccessive natalità che andrebbero a

consumare le risorse alimentari e il sovraffollamento. IL TERRITORIO DIFESO è INFATTI PIÙ AMPIO DI QUELLO NECESSARIO PER LE RISORSE. Crescita esponenziale di popolazione = Numero di individui a quell'istante = individui iniziali * e(2,72) elevato a r*t. Tipica di territori dove l'ambiente e i nutrienti sono in eccesso. Nt → dimensione popolazione a tempo t. N0 → popolazione iniziale. t → unità di tempo. Popolazione di 100 idre con accrescimento continuo a popolazione chiusa. B = 40. D = 10. So che a t=0 ho 100 idre. A t=1 B=40 e D=10. N(t) = N0 + B - D. N(t) = 100 + 40 - 10 = 130. A N(t+1) → giorno seguente. Calcolo i tassi pro capite che sono valori medi applicabili a qualsiasi popolazione di idre svincolandomi da N0: b = B/N0 = 0,4 e d = D/N0 = 0,1. N(t+1) = N(t) + b(Nt) - d(Nt). N(t+1) = 130 + 0,4(130) - 0,1(130) = 169 idre al giorno 2 → Il tasso di crescita (morti e nascite) lo calcolo sottraendo N(t) → N(t+1) - Nt = b(Nt) - d(Nt). N(t+1) - Nt = (b-d)*Nt essendo una variazione del numero → in base al tempo.

nuova costante: → K = (bo - do)/(a + c) CAPACITÀ PORTANTE e cioè capacità massima ambientale del numero di individui in funzione delle risorse K = capacità portante

• b>d significa che la densità è sotto al punto di equilibrio SOTTOCOMPENSAZIONE AMBIENTALE
• b=d PUNTO DI EQUILIBRIO
• b<d la densità è sopra al punto di equilibrio SOVRACOMPENSAZIONE

Principio di Allee IN POPOLAZIONI PICCOLE E A BASSA DENSITÀ  ACCRESCIMENTO E SOPRAVVIVENZA DI UNA POPOLAZIONE SONO IN DIRETTA DIPENDENZA CON SOVRAFFOLLAMENTO E SOTTOAFFOLLAMENTO

Secondo il principio di Allee, come il sovraffollamento determina una riduzione delle risorse e quindi un decremento della popolazione, ANCHE UN SOTTO-AFFOLLAMENTO può provocare lo stesso effetto di CRESCITA NEGATIVA della popolazione: ad esempio difficoltà nell'accoppiamento. Portando a un aumento delle mortalità e una diminuzione delle natalità pro-capiti.

DENSITÀ E POPOLAZIONI

EFFETTO DENSITÀ - DIPENDENTE

EFFETTO DENSITÀ - INDIPENDENTE

Principio di Allee

Se non è la densità ad influenzare la crescita della popolazione può trattarsi di un altro fattore: il clima ad esempio.

POSITIVE

• neutralismo: A 0; B 0 - competizione diretta tra due specie
• mutualismo: interazione - competizione per la risorsa obbligatoria e con benefici reciproci - predazione A+; B+
• parassitismo
• proto cooperazione: interazione - amensalismo: questo può accadere se un organismo secerne un prodotto chimico favorevole per entrambi A+;B+ normale metabolismo che ha un effetto negativo sul secondo organismo
• commensalismo: A trae benefici da B ma senza arrecare fastidi A+, B 0

INTERAZIONI TRA DUE SPECIE A , B

Positive:

1. NEUTRALISMO 0/0
2. MUTUALISMO O SIMBIOSI +/+ OBBLIGATO
3. PROTO COOPERAZIONE +/+ FACOLTATIVA
4. COMMENSALISMO +/0

Negative:

1. COMPETZIONE DIRETTA: -/-
2. COMPETIONE PER LE RISORSE:

• PARASSITISMO: -
• PREDAZIONE: +
• AMENSALISMO: 0

Quando due specie sono in competizione significa che occupano la STESSA NICCHIA ECOLOGICA (=stesso ruolo nell'ambiente). Possono quindi intraprendere due strade:

1. la specie A prevale su B eliminandola o costringendola a migrare
2. la specie A spinge B a specializzarsi nel trarre profitto da altre risorse = SPOSTAMENTO DEI CARATTERI

Cosa sono le risorse?

Sono fondamentali per la sopravvivenza della specie e per la riproduzione → FITNESS GENETICA. Si consumano con l'uso. Il consumo di queste da parte di un individuo ne toglie la disponibilità per l'altro. Essendo così importanti, le risorse fanno entrare in COMPETIZIONE gli individui.

1. COMPETIZIONE INTRASPECIFICA: tra individui della stessa popolazione. Molto influenzata dalla densità di popolazione → (curva sigmoide). E' UN FATTORE DENSITA'-DIPENDENTE.

COMPETIZIONE INTRASPECIFICA PER COMPETIZIONE INTRASPECIFICA PER INTERFERENZA →

aggressione diretta SFRUTTAMENTO→ un individuotra due individui che competono per la sfrutta le risorse privando gli altri dellestessa risorsa (es. stessa preda, stessa stesse ma indirettamente (es.femmina) cavallette)

Esempio: competizione intraspecifica per interferenza e sfruttamento

Le cavallette si nutrono di graminacee.

Le graminacee competono a livello di interferenza su luce, spazio e minerali tra→INTERFERENZAdi loro

Le cavallette nutrendosi di graminacee se troppo dense a livello di popolazione,esauriscono le risorse di altre cavallette che non riuscendo a nutrirsi si→SFRUTTAMENTOindeboliscono, non si riproducono e muoiono

2. COMPETIZIONE INTERSPECIFICA: tra specie diverse che condividono la stessanicchia ecologica o hanno nicchie parzialmente sovrapposte (leone e iena)

Maggiore è la distanza tra le due nicchie e minore è la competizione interspecifica.

Quindi due specie che hanno le nicchie parzialmente sovrapposte non è detto checompetano per la risorsa,