File rivisto da FUGAZZA NOVEMBRE 2012

Lemming bruno, vive nella tundra artica

POPOLAZIONI E COMUNITA’

Popolazione• L’insieme degli individui di una specie che vivono in

un certo periodo in un determinato territorio• Si definisce “Ecologia di popolazione” lo studio della

crescita di una popolazione e delle interazioni presenti tra gli organismi che le appartengono

Dinamica di popolazione

natalità

mortalità emigrazione

immigrazione

Stabile/instabile

Tasso di crescitaIl “tasso” o “rate” corrisponde al numero di individui in più o in meno ogni 1000 individui della popolazione iniziale e si calcola facendo le operazioni sotto indicate :

r = (b+i) – (d+e)

r il tasso di crescita (r da RATE)

b il tasso di nascite (b da BIRTH)

d il tasso di letalità (d da DEATH)

i il tasso di immigrazione

e il tasso di emigrazione

i

MODELLI DI CRESCITA TEORICI DI UNA POPOLAZIONE

• ESPONENZIALE

• LOGISTICO

Crescita ESPONENZIALE

• Il tasso di crescita rimane costante nel tempo e quindi la dimensione della popolazione aumenta rapidamente

• Può avvenire solo in certe condizioni ideali (quando non ci sono fattori limitanti)

• Ma … questo tipo di crescita non può continuare per sempre…

Grafico della crescita esponenziale (.. curva esponenziale)

TABELLA E GRAFICO CHE RAPPRESENTANO LA CRESCITA ESPONENZIALE DEI BATTERI

Crescita LOGISTICA

• La velocità di crescita DECRESCE fino ad annullarsi

• La dimensione della popolazione all’inizio aumenta rapidamente, ma poi si stabilizza, oscillando in modo più o meno marcato intorno ad un valore definito “capacità portante”

• Avviene in presenza di fattori limitanti densità-dipendenti

Capacità portante

Per ogni “territorio” si …cerca di individuare la capacità portante =

massimo numero di individui che può essere supportato stabilmente in quel

particolare ambiente

Grafico della crescita logistica ( curva sigmoide)

QUI PERO’ C’E’ UN EVIDENTE ERRORE ..

Crescita e cicliAlcune volte le popolazioni non si assestano ma subiscono cicli di espansione seguito da un repentino collasso, in molti casi con andamento stagionale

Dimensione della popolazione e capacità di sopravvivere

N.B. OVVIAMENTE…Popolazioni molto piccole sono meno in grado di sopravvivere rispetto a popolazioni più grandi– Eventi casuali possono porre fine a piccole

popolazioni– Piccole popolazioni hanno una variabilità

genetica minore

Densità di popolazione• Corrisponde al numero di organismi per unità di superficie• Può essere valutata con metodi diversi, ma soprattutto per gli animali richiede

un lavoro complesso, non sempre preciso (conta dei nidi , delle tane, metodo della cattura e ricattura, metodo del metro quadrato per le piante erbacee)

La densità influenza la sopravvivenza perchè molti fattori limitanti sono densità

dipendenti come….

Altri fattori limitanti sono densità indipendenti come…

MODELLI DI DISPERSIONE DI UNA POPOLAZIONE

• Indicano il modo in cui gli individui sono “disposti” all’interno del territorio che abitano

• Tre modalità– Uniforme– Casuale– A gruppi o

aggregato

Distribuzione uniforme

• Individui a distanze regolari

• Spesso è un risultato della territorialità

Distribuzione casuale• Manca un ordine predefinito• Gli individui non influenzano la crescita di altri

Distribuzione a gruppi• Gli individui formano delle “aggregazioni” come…

MODELLI DI SOPRAVVIVENZA DI UNA POPOLAZIONE

Distribuzione delle età

La proporzioni di individui che sopravvivono in una fascia di età differiscono grandemente tra specie e specie

Sopravvivenza di tipo I• Bassa letalità infantile

• Progenie poco numerosa, cure parentali

• Molti sopravvivono fino a tarda età

Sopravvivenza di tipo IILa mortalità è costante lungo tutto

l’arco della vita

Sopravvivenza di tipo III• Alta mortalità infantile• Gli individui che sopravvivono sono in grado di

arrivare a tarda età• Non ci sono cure parentali, alto tasso di riproduzione

Demografia• Studi statistici sulla popolazione umana• La popolazione umana è in crescita

esponenziale

La popolazione umana cresce con diverse modalità

• Popolazione stabile– Permane stabilmente– Il numero di individui che entra nello

stadio riproduttivo è pari a quello che esce

• Piramide della popolazione– Rappresentazione grafica delle età della

popolazione– Mostra l’aspetto dei cambiamenti nella

popolazione

Situazione nel 2003

Situazione prevista nel 2025

La crescita delle popolazioni nei paesi in via di sviluppo

Crescita della popolazione nei paesi sviluppati

Distribuzione della popolazione

RIASSUMENDO

LE CARATTERISTICHE CHE E’ FONDAMENTALE CONOSCERE PER POTER “DESCRIVERE” UNA POPOLAZIONE SONO FONDAMENTALMENTE:

1.DENSITA’2.MODELLO DI DISPERSIONE 3.MODELLO DI SOPRAVVIVENZA4.MODELLO DI CRESCITA