Ecoloia de poblaciones

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Introducción a la Ecología de Poblaciones

Antecedentes
Thomas Malthus
La primera contribución significativa a la teoría de la ecología de poblaciones fue la de Thomas Malthus, un clérigo inglés, quién en 1798 publicó Ensayo sobre el Principio de la Población. Malthus introdujo el concepto de que la demanda de recursos naturales requeridos por una población que aumenta en determinadomomento tiene que exceder el suministro; por ejemplo, si una población crece de manera exponencial, esto resulta en un incremento en la competencia por los medios de subsistencia, alimentos, refugios, etc. Este concepto ha sido denominado la "Lucha por la Existencia".
Charles Darwin
Las teorías de Malthus influyeron profundamente sobre Charles Darwin, Sobre el Origen de las Especies, 1859, v.gr.,el concepto de "Supervivencia del Mejor Adaptado". La mortalidad de este tipo se puede denominar "mortalidad facultativa" (opuesta a la mortalidad catastrófica, por ejemplo: el clima, insecticidas).
Harry Smith, quién trabajó en la Universidad de California fue pionero del control biológico (1935) y propuso los términos equivalentes, hoy aceptados, dependiente de la densidad e independiente de ladensidad. Los factores de mortalidad dependientes de la densidad son aquellos que tienen un efecto facultativo, los factores de mortalidad independientes de la densidad son aquellos que tienen un efecto catastrófico.
Un factor de mortalidad dependiente de la densidad es aquel que causa grados de mortalidad variables en la población sujeto, y en la cual el grado de mortalidad causado es unafunción relacionada por ejemplo con la densidad de la población sujeto (afectada) y típicamente puede involucrar un efecto retardado, (engranado con la densidad, retroregulado, autoregulado, o autolimitante) por ejemplo, la mayor parte de los agentes de control biológico.

Fig. 1. Ciclos en la dinámica de poblaciones de la liebre pata de nieve y su predator el lince canadiense (redibujado deMacLulich 1937). Note que el porcentaje de mortalidad es una medida esquiva: puede ser, o puede no ser, útil ya que la mortalidad varía con el tiempo y el medio ambiente.

Fig. 2A. Crecimiento logístico (Nt = Nt-1 + Rm(1-Nt-1/K)Nt-1). N = es igual a la densidad de población en un tiempo dado (t). Esta, denominada "ecuación logística" fue propuesta primero por el matemático Verhulst (1839). En textosde ecología esta ecuación se escribe más a menudo como DN/dt = rm(1-N/K)N, donde D es la densidad en un tiempo dado (t). K = es la capacidad de carga del medio ambiente. Rm = loge(Rm + 1).
Royal N. Chapman, de la Univ. de Minnesota, en la década de 1930 propuso el concepto de un balance entre el potencial biótico y la resistencia del medio ambiente. El modelo de Chapman fue una representaciónmatemática del concepto maltusiano, ilustrado aquí por el crecimiento logístico de una población de laboratorio de células de levadura. La trayectoria del crecimiento de la población (N1 = N0 + (Rm -sN0)N0); Rm = rata de aumento máximo, aquí = 1, s = coeficiente de interacción, aquí = 0,0001, y capacidad de carga del medio ambiente = 1000.

Fig. 2B. Crecimiento de la población (N1 = N0 + RN0),donde N1 = 10 y R=0.5 (azul), R=0 (negro), y R=-0.5 (rojo).
Las poblaciones humanas representan otro ejemplo de crecimiento exponencial. La magnitud de los problemas presentados por el crecimiento de la población humana se puede observar en el hecho de que a la población humana le tomó más de 1 millón de años llegar por primera vez a 200.000, que es la actual rata de incremento diario (ver: Censode los E.E.U.U., Estimados Históricos de la Población Mundial). Se estima que la población humana alcanzó por primera vez 1 millardo de personas en 1830, y 2 millardos en 1930, el tiempo para duplicarse fue de 100 años. En 1960, treinta años después, la población sobrepasó los 3 millardos, y solo 15 años más tarde, 4 millardos. En 1986, por primera vez excedimos los 5 millardos. A pesar de una...
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