Aula 2 - Ecol de populacoes

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Ecologia de Populações
Dinâmica e regulação populacional
Prof. Leandro Manzoni Vieira
UFPE
Biomedicina (4º Período)
Ecologia
O que caracteriza uma População
- Grupo de indivíduos da mesma espécie
- Que vive em uma mesma área
- Em um determinado período de tempo
População
População de Pernambuco:
Em Julho de 2014: 9,278 milhões de pessoas
n. de indivíduos de uma espécie – humana
em um determinado território – Pernambuco
em um certo tempo – Julho de 2014
LMV1
Slide 4
LMV1 Leandro Vieira; 23/11/2014
Nicho ecológico
População em termos 
genéticos/evolutivos
• População é formada por indivíduos da
mesma espécie entre os quais as chances
de cruzamento são maiores que com
indivíduos de outra população
• Populações assim definidas são
separadas pela distância ou algum grau
de isolamento espacial
Isolamento espacial
Isolamento geográfico
Isolamento populacional
(isolamento ecológico/nicho)
Ex: Tentilhões de Darwin
Tipos de isolamento populacional
- Geográfico: barreiras geográficas (físicas)
- Biológico: cruzamento ou desenvolvimento do zigoto
Ecológico: diferentes habitats em uma mesma área
Temporal: período de atividades divergentes em uma 
mesma área
Comportamental: diferentes paradas nupciais
Mecânico: estruturas morfológicas incompatíveis
Gamético: moléculas específicas dos gametas 
Isolamento geográfico
Isolamento Ecológico
Isolamento Temporal
Isolamento Comportamental/etológico
Isolamento Comportamental/etológico
Isolamento Mecânico
Isolamento pós-zigóticos
- Inviabilidade dos híbridos
- Esteribilidade dos híbridos
- Inviabilidade dos híbridos da segunda geração
Zebra + Asno
Isolamento = Especiação
A experiência com Drosophila
Diane Dodd (1989)
Especiação
População
• Única espécie
• Isolamento espacial
• Ocorre cruzamento
• Compartilhamento temporal
População
Principais propriedades
- Tamanho da população
- Densidade (D = N/espaço)
- Natalidade
- Mortalidade
- Distribuição etária
- Potencial Biótico
- Dispersão
- Forma de crescimento
- Razão sexual (sex ratio)
Tamanho da população
• Tem influência na abundância e densidade
• Variação do tamanho é regra (constância é uma 
exceção)
• As populações são dinâmicas: mudam ao longo do 
tempo e espaço devido aos nascimentos, mortes e 
movimento dos adultos
Como medir a população?
• Amostragem: quadrats, parcelas ou 
transectos
• Marcação e recaptura – Lincoln-Petersen
N = K.n / k
Estimativas do tamanho populacional
Estimativas do tamanho populacional
Estimativas do tamanho populacional
• Amostragem: quadrats, parcelas ou 
transectos
• Marcação e recaptura – Lincoln-Petersen
Como medir a população?
• Marcação e recaptura – Lincoln-Petersen
N = K x n 10x15 = 30
k 5
Estimador de Chapman
N = (K + 1) x (n + 1) – 1 11 x 16 = 28,3
k + 1 6
População
Principais propriedades
- Tamanho da população
- Densidade (D = N/espaço)
- Natalidade
- Mortalidade
- Distribuição etária
- Potencial Biótico
- Dispersão
- Forma de crescimento
- Razão sexual (sex ratio)
População
Principais propriedades
- Tamanho da população
- Densidade (D = N/espaço)
- Natalidade
- Mortalidade
- Distribuição etária
- Potencial Biótico
- Dispersão
- Forma de crescimento
- Razão sexual (sex ratio)
População
Principais propriedades
- Tamanho da população
- Densidade (D = N/espaço)
- Natalidade
- Mortalidade
- Distribuição etária
- Potencial Biótico
- Dispersão
- Forma de crescimento
- Razão sexual (sex ratio)
População
Principais propriedades
- Tamanho da população
- Densidade (D = N/espaço)
- Natalidade
- Mortalidade
- Distribuição etária
- Potencial Biótico
- Dispersão
- Forma de crescimento
- Razão sexual (sex ratio)
Curva de crescimento real da População
População
Principais propriedades
- Tamanho da população
- Densidade (D = N/espaço)
- Natalidade
- Mortalidade
- Distribuição etária
- Potencial Biótico
- Dispersão
- Forma de crescimento
- Razão sexual (sex ratio)
Dispersão
agrupada
uniforme
ao acaso 
(aleatória)
População
Principais propriedades
- Tamanho da população
- Densidade (D = N/espaço)
- Natalidade
- Mortalidade
- Distribuição etária
- Potencial Biótico
- Dispersão
- Forma de Crescimento
- Razão sexual (sex ratio)
População
Principais propriedades
- Tamanho da população
- Densidade (D = N/espaço)
- Natalidade
- Mortalidade
- Distribuição etária
- Potencial Biótico
- Dispersão
- Forma de Crescimento
- Razão sexual (sex ratio)
Princípio de Fischer
• Gastar a mesma quantidade de recursos 
para produzir filhos de cada um dos sexo 
é uma estratégia evolutivamente estável.
Proporção macho/fêmea = 1:1
Se a população se desvia desse equilíbrio 
a favor de um dos sexos, um indivíduo 
que invista mais na produção do sexo em 
menor quantidade terá um maior sucesso 
reprodutivo com menor esforço
Custo energ
Custo energ
<
1.Nível individual
Pais geram proporção diferenciada de filhos (fêmeas e machos)
2. Nível populacional
Em uma população, vários fatores (e.g. temperatura) resultam uma
proporção diferente de fêmeas e machos
Razão sexual
• Primária (fertilização)
substâncias químicas e hormônios
• Secundária (nascimento)
• Terciária (adulto)
mortalidade, predação (e outros fatores)
Razão sexual
• Influenciada por fatores externos
• Influenciada por fatores biológicos
Produção de jovens saudáveis de determinado sexo
Dimorfismo sexual (competição)
Estrutura social da população
Comportamento de postura (e.g. vespas parasitas)
Competição local por acasalamento
Dinâmica de populações (no 
tempo)
• Capacidade de prever efeitos de mudanças climáticas, 
viabilidade de populações ameaçadas
• Tradicionalmente analisada através da estimativa de 
parâmetros como:
- Taxa de sobrevivência
- Probabilidades de captura
- Tamanho populacional
- Razão sexual
• Parâmetros não têm sentido para indivíduos (já ouviu 
falar em taxa de sobrevivência de um indivíduo?)
• Populações vivem em “manchas” de 
habitat favorável ao longo de sua área de 
distribuição geográfica
• Hábitats favoráveis existem como um 
mosaico de manchas de qualidade 
diferente:
- Portanto, muitas populações estão 
divididas em “subpopulações” ou 
“populações locais” com algum grau de 
isolamento entre si
População de Pernambuco...
Metapopulação
• Populações locais com isolamento parcial, 
conectadas por eventos ocasionais de 
dispersão
Consequências da 
fragmentação de hábitats
• Animais e plantas podem usar uma 
mancha de hábitat somente se tiverem 
acesso a ela
Consequências da 
fragmentação de hábitats
• Populações em fragmentos pequenos e 
isolados são vulneráveis à extinção:
Consequências da 
fragmentação de hábitats
• Populações em fragmentos pequenos e 
isolados são vulneráveis à extinção:
– sofrem perda de diversidade genética
– são mais afetadas por perturbações 
casuais
• Quando hábitats são fragmentados, a 
proximidade das bordas aumenta
Distribuição espacial
• Distribuição geográfica
• Imigração, Emigração = dispersão
• Distribuição espacial
Regulação populacional
Diferente da determinação da abundância 
da população
- Conjunto de fatores (e.g. clima, alimento, 
parasitas) 
- Os fatores não resultam em um processo 
de regulação da população
Fator de determinação da abundânciada população
Regulação populacional
Tendência da população diminuir em tamanho, 
quando está acima de um certo nível
- Porém, aumenta quando está acima de um certo 
nível
(Ponto de Equilíbrio = Capacidade Suporte K)
- Equilíbrio entre nascimento e mortes, com 
crescimento ZERO
Riscos de uma explosão 
populacional
• Uso de recursos disponíveis em grandes 
quantidades
• Energia
• Lixo
• Poluição