- Hvad læser du?
- Befolkningskoncept
- Undersøgelsesparametre
- Befolkningens størrelse og vækst
- Massefylde
- Spredning
- Metode
- Befolkningsstørrelse
- Befolkningsstruktur
- Eksempel på reel undersøgelse
- Applikationer
- Referencer
Den befolkningen økologi eller demoecología er studiet af mennesker og deres forhold til miljøet. Dets mål er at karakterisere befolkningen med hensyn til fødsel, dødelighed, indvandring og udvandring, ud over at definere befolkningsparametre såsom tæthed, rumlig fordeling og aldersfordeling af individer.
En population defineres som en gruppe individer, der tilhører en art, der lever på samme tid i et fælles område. Medlemmer af en befolkning bruger de samme ressourcer og interagerer med hinanden. Grænserne for en befolkning kan være naturlige (som fisk i en sø), eller de kan defineres af forskeren.
Kilde: pixabay.com
Forskning i befolkningsøkologi kan omfatte laboratoriearbejde, feltarbejde og anvendelse af matematiske og statistiske modeller på studiegruppen.
Hvad læser du?
Befolkningsøkologi kan skelnes fra andre lignende videnskabelige studier - såsom studiet af landskaber og økosystemer - efter disciplinens omfang og fokus. Hovedformålet med undersøgelsen er en gruppe organismer, der er relateret fra et taksonomisk eller funktionelt synspunkt.
Konceptet med befolkningsøkologi søger at besvare spørgsmål, der vedrører den miljømæssige bæreevne, den optimale befolkningsstørrelse, årsagerne og de mekanismer, hvormed størrelsen øges, f.eks. Fordelingen af populationer, blandt andre.
Ligeledes søger denne videnkrop at forstå intraspecifikke økologiske forhold, kalde det konkurrence eller gensidighed mellem individer, der hører til den samme art, og interspecifikke forhold såsom predation og coevolutionary processer.
Befolkningskoncept
Pakke med ulve.
Når man taler om befolkningsøkologi, er det nødvendigt at definere, hvad en befolkning er. I denne sammenhæng defineres en population som en gruppe organismer med evnen til at reproducere sig og befinder sig i et delt rumligt område (det vil sige at de er sympatiske) på samme tid. Dette koncept er synonymt med den biologiske befolkning.
Disse individer danner en funktionel enhed, hvor de interagerer med hinanden og kan gengive sig. Bemærk, at begrebet lokal befolkning adskiller sig fra begrebet art og populationen af en art. I disse tilfælde er populationsbegrebet tidligere defineret af forskeren og kan blive vilkårlig.
Befolkningen udvikler sig ved naturlig udvælgelse, der virker på arvelige variationer mellem individer og ændrer frekvenserne af forskellige egenskaber over tid.
I de sidste tyve år er vægten fra befolkningsøkologi flyttet til økologien i "metapopulation".
Dette koncept udviklet af Levins omfatter "befolkningsgrupper", og efter denne vision er hver lokal befolkning modtagelig for udryddelse, men kan afbalanceres af indvandringsprocesser fra andre befolkninger.
Undersøgelsesparametre
Befolkningsøkologi fokuserer på at studere bestemte egenskaber ved en gruppe, hovedsageligt vækst, overlevelse og reproduktion. De vigtigste parametre er:
Befolkningens størrelse og vækst
Befolkningsvækst bestemmes af kombinationen af fire processer: reproduktion (hvad enten det er seksuelt eller aseksuelt), dødelighed, indvandring og emigration.
Et mål for befolkningsvækst er den iboende hastighed for befolkningsvækst, der er betegnet med bogstavet r og er defineret som vækstraten pr. Individ (eller pr. Indbygger) pr. Tidsenhed i befolkningen.
Som diskuteret involverer begrebet befolkning variablerne tid og rum, så befolkningsstørrelsen og vækstraten beregnes for en bestemt tid og den rumlige enhed.
Der er flere modeller for befolkningsvækst: det eksponentielle og det logistiske. Den første repræsenterer en befolkning i et ubegrænset miljø, og i henhold til modellen, når befolkningen stiger, bliver væksten hurtigere. Imidlertid kan dette mønster ikke anvendes på lang sigt til nogen befolkning.
I modsætning hertil er den logistiske model mere realistisk og inkorporerer udtrykket ”bæreevne” - den maksimale befolkningsstørrelse, som miljøet kan understøtte.
Massefylde
Befolkninger kan beskrives med hensyn til dens densitet og spredning. Tæthed refererer til antallet af individer pr. Areal eller pr. Volumen - antallet af planter pr. Kvadratmeter eller antallet af bakterier pr. Ml i et reagensglas. Denne parameter er dynamisk.
Befolkningstætheden kan reguleres af faktorer som fødsels- og dødsrate, der bremser befolkningsvæksten og stabiliserer den nær dens bæreevne.
Spredning
Spredning er det rumlige mønster, som befolkningen følger, og kan variere betydeligt afhængigt af den lokale densitet og miljøets økologiske egenskaber. Det er logisk at tro, at de mest passende regioner for en bestemt art vil blive beboet i større andel.
På lignende måde kan dyre sociale interaktioner også påvirke befolkningens spredning.
Gruppering af individer i bestemte områder er det mest almindelige spredningsmønster. For eksempel tilbringer amfibier det meste af deres tid under klipper, da det giver et mere fugtigt miljø end områder, der udsættes for solen, og således undgår udtørring.
I det usandsynlige tilfælde, at miljøforholdene er homogene, vil fordelingen af individer være tilfældig.
Det ensartede spredningsmønster er ikke almindeligt, og når det observeres, kan det være en konsekvens af interaktioner mellem individer. Nogle planter kan producere kemikalier, der hæmmer spiring af deres ledsagere i nærliggende områder eller i tilfælde af territoriale dyr, de kan fremmedgjøre andre individer.
Metode
Befolkningsøkologi integrerer teoriudvikling, laboratoriearbejde og feltarbejde.
Men med moderniseringen af disciplinen og ankomsten af computere, der er i stand til at udføre vigtigt statistisk arbejde, er der en enorm mængde data, der kan bruges af befolkningsøkologer uden behov for feltarbejde.
Kendskabet til antallet af individer, der udgør en befolkning (denne værdi er kendt som "befolkningsstørrelse") og deres fordeling er nogle af hovedmålene for befolkningsøkologi og kan estimeres efter forskellige metoder.
De mest almindeligt anvendte teknikker til at estimere parametre af relevans i populationsøkologi vil blive beskrevet nedenfor:
Befolkningsstørrelse
Den første tilgang - og den mest intuitive - er det direkte antal personer. Denne teknik kan anvendes til små populationer, hvor tælling sikrer en nøjagtig værdi.
For eksempel, hvis du vil studere antallet af husdyr i en region, antallet af søstjerner i et lavt område eller antallet af lokale universitetsstuderende.
Når forskningsmålet imidlertid er en større gruppe, er direkte tælling ikke et levedygtigt alternativ.
I disse tilfælde gennemføres et indirekte antal af befolkningsmedlemmerne. Hvis fordelingen af undersøgelsesorganismen er meget bred, kan organismerne tælles i et afgrænset område og derefter ekstrapoleres til det aktuelle område.
Antallet af individer kan også estimeres indirekte ved hjælp af beviser såsom reder, huler eller fækale prøver.
Endelig kan fangst- og genindvindingsmetoden anvendes, som er vidt brugt til undersøgelse af dyrepopulationer. Det første trin inkluderer at fange dyrene, markere dem og frigive dem. Derefter fanges de igen, og størrelsen estimeres i forhold til de indfangede og mærkede individer.
Befolkningsstruktur
Befolkningsundersøgelser søger at karakterisere befolkningen med hensyn til køn, udviklingsstadiet for individet, reproduktionsstadiet, blandt andre.
For at nå dette mål er det nødvendigt at kende den omtrentlige alder af organismen. I tilfælde af pattedyr kan der observeres slid i tænderne, i andre dyregrupper kan det udledes af tilstanden af strukturer såsom horn eller fjer.
I planteriget kan vækstringe regnes med træstammen. Der er også molekylærbiologiteknikker, der gør det muligt at estimere organismenes alder.
Eksempel på reel undersøgelse
I 1996 undersøgte Trajano befolkningsøkologien for den fælles vampyr Desmodus rotundus (Chiroptera). Gennem fangst og genfangning af eksperimenter var han i stand til at konkludere, at størrelsen på kolonien varierede månedligt, hvilket indikerer, at flagermus ofte bevæger sig fra hule til hule.
Ifølge denne undersøgelse er flagermus i stand til at migrere til varmere regioner, når klimaet garanterer det. Den rapporterede mindste befolkningstæthed var 3,5 individer pr. Kvadratkilometer.
Af Ltshears fra Wikimedia Commons
Applikationer
Kendskab til befolkningsøkologi er essentiel for biologer inden for dyreliv og ressourcebeskyttelse og forvaltning. For at imødegå problemer relateret til bevarelse af biodiversitet er det nødvendigt at have nøjagtige oplysninger om befolkningsøkologien i studiegruppen.
For eksempel, hvis du vil undersøge, hvad der er årsagerne til, at amfibier falder i antal i hele verden, eller hvis introduktionen af en fremmed art påvirker en lokal art på en eller anden måde, er det nødvendigt at have populationsøkologidata..
Referencer
- Hannan, MT, & Freeman, J. (1977). Organisationers befolkningsøkologi. Amerikansk tidsskrift for sociologi, 82 (5), 929-964.
- Parga, ME, & Romero, RC (2013). Økologi: indvirkning af aktuelle miljøproblemer på sundhed og miljø. Ecoe-udgaver.
- Reece, JB, Urry, LA, Kain, ML, Wasserman, SA, Minorsky, PV, & Jackson, RB (2014). Campbell biologi. Pearson.
- Rockwood, LL (2015). Introduktion til befolkningsøkologi. John Wiley & sønner.
- Trajano, E. (1996). Bevægelser af hullefladermus i det sydøstlige Brasilien med vægt på befolkningens økologi for den fælles vampyrfladdermus, Desmodus rotundus (Chiroptera). Biotropica 28 (1), 121-129.