Ecologiadepopulacoes

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Ecologia de populações
Ézio Marques da Silva
ezio.silva@ufv.br
Sala 202
CBI 282 - Ecologia Básica 
CBI 282 - Ecologia Básica
Ecologia de populações
INTRODUÇÃO
N1 = N0 + B – D + I – E
- Interesse:
� Número de indivíduos
� Distribuição
� Processos demográficos
� Influência dos fatores ambientais
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Ecologia de populações
INDIVÍDUO
� As espécies passam estágios:
� Insetos
Ovo Larva Pupa Adulto
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Ecologia de populações
INDIVÍDUO
� As espécies passam estágios:
� Animais
Filhote Adulto
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INDIVÍDUO
� As espécies passam estágios:
� Plantas
Semente Plântula Árvore
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Ecologia de populações
INDIVÍDUO
� Organismos unitários
� Forma determinável
� Desenvolvimento Previsível
� Organismos modulares
� Forma indeterminável
� Desenvolvimento Imprevisível
� Estrutura ramificada
� Imóveis
- Estágios distintos na formação do indivíduo
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INDIVÍDUO - Modular
- Exemplo: Chenopodium album
Condições ambientais adversas
- Floresce e reproduz
- Altura 50 mm
Condições ambientais ideais
- Floresce e reproduz (x 50.000)
- Altura 1000 mm
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INDIVÍDUO - Modular
- Formas de crescimento
- Tamanho da população
- Senescência ou falta
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1
2
3
5
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7
8
9
Id
a
d
e
 e
m
 m
e
s
e
s
Controle Fertilizado
Carex arenaria
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Ecologia de populações
CONTANDO INDIVÍDUOS
- Quantificando o número de indivíduos de
uma população.
- Qual é o limite de uma população?
- É possível a contagem?
- Estimativas
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CONTANDO INDIVÍDUOS
� Mas o que se deve contar?
� Quais indivíduos entram na contagem?
� Como quantificar os nascimentos?
� E a contagem dos mortos?
� A parcela dos indivíduos que completam o
ciclo de vida é muito pequena.
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CICLO DE VIDA
- Momento crucial
- O Ciclo
- Conflito entre Crescimento e Reprodução
� Classificação das espécies:
- Iteróparas (reproduzem repetidamente)
- Semélparas (1 episódio reprodutivo)
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CICLO DE VIDA - ANUAIS
- A maioria das espécies anuais passam
uma parte do ano em uma fase dormente
(semente, esporos, cistos ou ovos).
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CICLO DE VIDA - LONGOS
- Período anual de reprodução
- Processo desencadeado pelo fotoperíodo
- Espécies perenes
- Região Equatorial Úmida
- Semelparidade em espécies bienais
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CICLO DE VIDA - LONGOS
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Ecologia de populações
CICLO DE VIDA - LONGOS
- Exemplos:
� Salmão e Bambu
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Ecologia de populações
Monitorando Natalidade e 
Mortalidade
- Quais são as consequências desses padrões?
- Tabela de vida de coorte
- Tabela de vida estática
- Componentes:
X = Idade.
ax = Número de sobreviventes na idade X.
lx = Proporção de sobreviventes na idade X.
Fx = Número de ovos produzidos.
mx = Número médio de ovos.
lxmx = Ovos produzidos / N° de ovos iniciais.
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Tabelas de Vida - Coorte
 
 X ax lx Fx mx lxmx 
 0 996 1,000 - - - 
 63 668 0,671 - - - 
 124 159 0,160 53,00 0,33 0,05 
 184 154 0,155 485,00 3,15 0,49 
 215 147 0,148 802,70 5,46 0,81 
 264 105 0,105 972,70 9,26 0,98 
 278 22 0,022 94,80 4,31 0,10 
 292 0 0,000 - - - 
 Total 2408,20 2,42 
 
 R0 = Σlxmx = ΣFx/a0 = 2,42 (taxa reprodutiva líquida)
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Ecologia de populações
Tabelas de Vida - Estática
Problema: Populações com sobreposição de
gerações.
Saída: Construir uma “foto instantânea da
população”.
Cuidado: padrões de natalidade, sobrevivência
e mortalidade sejam constantes entre
indivíduos novos e mais velhos.
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Tabelas de Vida
t0 t1 t2 t3
Tempo
Id
ad
e
Estática
Coorte
Carneiro montês
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Tabelas de Vida
- Curvas de sobrevivência
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Ecologia de populações
Idade (dias)
0 10 20 30 40 50
L
o
g
 L
x
-2,5
-2,0
-1,5
-1,0
-0,5
0,0
Tabelas de Vida
Idade (dias)
0 10 20 30 40 50
P
ro
p
. 
S
o
b
re
v
iv
e
n
te
s
 (
L
x
)
0,00
0,25
0,50
0,75
1,00
- Curvas de sobrevivência
1000
500
100
50
∆= 1- 0,5 = 0,5
∆= 0,1- 0,05 = 0,05
∆= 0,00 - (-0,30) = 0,30
∆= -1,00 - (-1,30) = 0,30
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Ecologia de populações
DISPERSÃO E MIGRAÇÃO
- Motivos:
� Recursos
� Abrigo
� Reprodução
- Plantas possuem agentes de dispersão
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DISPERSÃO E MIGRAÇÃO
- Padrões de distribuição espacial (Escala)
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DISPERSÃO E MIGRAÇÃO
- Densidade bruta
- Adensamento
“força seletiva de dispersão e migração”
- A dispersão determina a abundância
Exemplo: Cokile edentula
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Ecologia de populações
CRESCIMENTO POPULACIONAL
- Crescimento Exponencial
Exemplo: Ameba
Geração
Número inicial de indivíduos
1 5 a
0 1 (20) 5 (5 x 20) a x 20
1 2 (21) 10 (5 x 21) a x 21
2 4 (22) 20 (5 x 22) a x 22
3 8 (23) 40 (5 x 23) a x 23
4 16 (24) 80 (5 x 24) a x 24
N N (2N) N (5 x 2N) a x 2N
- Equação:
y= a x bx
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Ecologia de populações
CRESCIMENTO POPULACIONAL
- Crescimento Exponencial
� Equação:
Nt = N0 x R0t, onde:
• Nt = número de indivíduos no tempo t
• N0 = número inicial de indivíduos
• R0 = taxa reprodutiva líquida ou básica
de crescimento.
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Ecologia de populações
CRESCIMENTO POPULACIONAL
- Capacidade Intrínseca de Crescimento (r)
r= lnR0, então R0= er
Nt= N0 x R0t � Nt= N0 x ert
Equação Exponencial: dN= rN
dt
- A taxa de aumento (dN/dt) varia em proporção direta com
tamanho da população;
- A taxa de crescimento exponencial expressa o aumento ou
diminuição populacional numa base individual.
A taxa intrínseca de crescimento pode ser calculada pela
diferença entre a taxa de natalidade e mortalidade.
Assim, r= N - M.
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Ecologia de populações
- Crescimento Logístico
� Efeito dependente de densidade
� Taxa de mortalidade
� Taxa reprodutiva
� Capacidade suporte (K)
� Regulação do tamanho da população
CRESCIMENTO POPULACIONAL
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Ecologia de populações
- Capacidade suporte (K)
Densidade
CRESCIMENTO POPULACIONAL
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Ecologia de populações
- Capacidade suporte (K)
Densidade
CRESCIMENTO POPULACIONAL
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Ecologia de populações
- Crescimento Logístico
� Equação Exponencial: dN = rN
dt
� Equação Logística: dN = Nr(K-N)
dt K
� (K–N/K) é menor que 1.
CRESCIMENTO POPULACIONAL
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Ecologia de populações
(1)
(2)
(3)
CRESCIMENTO POPULACIONAL
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- O que determina o valor de K?
� Externamente à população
� É determinado pela quantidade de recurso
� Internamente
� Depende do tamanho dos indivíduos
� Eficiência de uso do recurso
� Assimilação do recurso
CRESCIMENTO POPULACIONAL
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CBI 282 - Ecologia BásicaEcologia de populações
REGULAÇÃO POPULACIONAL
- Processos regulatórios
- Mecanismos que afetam a densidade:
� Fatores independentes da densidade
� Tempestade, neve, fogo (abióticos)
� Fatores dependentes da densidade
� Predação, competição (bióticos)
� Por quê os fatores dependentes regulam o
tamanho da população?
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HISTÓRIA DE VIDA
- Trade-off
- Crescimento e reprodução
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HISTÓRIA DE VIDA
r
k
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HISTÓRIA DE VIDA
- Diferenças entre indivíduos r e K selecionados
Seleção r Seleção K
� Maturidade cedo � Maturidade tardia
� Pequeno tamanho � Grande tamanho
� Semélparos (reproduz e morre) � Iteróparos
� Prole grande � Prole pequena
� Sem cuidado parental � Cuidado parental
� Habitat imprevisível e efêmero � Ambiente estável
� Sem competição � Intensa competição
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Ecologia de populações
CONCLUSÃO
As populações não matem um tamanho
constate:
-porque refletem as variações no
ambiente;
- ou apresenta propriedades oscilatórias
intrínsecas a sua dinâmica;
A competição entre os indivíduos regula a
dinâmica das populações.