Presentación del capítulo 45

1. Ecología poblacional
Semana 13, Capítulo 45

2. 45.1 Demografía poblacional
 Las poblaciones tienen ciertas características
demográficas, siendo las más importantes:
• Tamaño- número de individuos en la población.
• Estructura de edades- cuántos individuos hay de
distintas edades. Por ejemplo, número de individuos
prereproductivos, reproductivos y posreproductivos.
• Densidad- número de individuos por unidad de área.
Por ejemplo, 150 por metro cuadrado.
• Distribución espacial- distribución de los individuos
dentro del área ocupada por la población.

3. Tres patrones de distribución espacial
agrupada o en grupos
al azar
casi uniforme

4. 45.2 Cabezas escurridizas que contar
 Los ecólogos usan técnicas de captura y recaptura para
estimar el tamaño de las poblaciones de organismos que
se mueven. Los animales marcados se liberan en un área
y la proporción de animales recapturados se extrapola
para estimar el tamaño total de la población.

5. Conteo de organismos que no se
mueven
 Para estimar el tamaño poblacional de organismos que
no se mueven, el área total se divide en cuadrantes, se
cuentan los individuos en varias de estas unidades y se
multiplica por el número equivalente de cuadrantes en el
área total.
Uso de cuadrantes
para estimar una
población

6. 45.3 Tamaño poblacional y crecimiento
exponencial
 Las poblaciones son unidades dinámicas que
continuamente ganan y pierden individuos. La natalidad
y la inmigración añaden individuos, mientras que la
mortalidad y la emigración los restan.
Octillizos producto de un
tratamiento de fertilidad

7. Inmigración y emigración
 La curva presenta
la inmigración
legal a los EUA
desde el 1820
hasta el 2000.
 La inmigración
depende de la
economía.
 Pensando en la
situación actual,
¿dónde colocarías
el punto del 2010?

8. Cambios en el tamaño de la población
 Tasa de crecimiento per cápita (r)- medida de la tasa de
crecimiento de una población.
r = b-d
r= tasa de crecimiento per cápita
b= tasa de nacimientos per cápita
d= tasa de muertes per cápita
 Cero crecimiento poblacional- sucede cuando el
número de nacimientos iguala el número de muertes. Bajo
estas condiciones el tamaño de la población no crece.

9. Crecimiento poblacional (G) y
crecimiento exponencial
 El crecimiento poblacional (G) durante un periodo de
tiempo se calcula usando la tasa de crecimiento per
cápita (r) y el número de individuos en la población (N).
G=rxN
 Las poblaciones exhiben crecimiento exponencial
cuando aumentan por la misma proporción durante
sucesivos periodos de tiempo. Aunque r se mantenga
constante, la población crece cada vez más rápido y
cada vez toma menos tiempo duplicar su tamaño.
 Las poblaciones que crecen exponencialmente tienen
una curva de crecimiento en forma de J.

10. Ejemplo de crecimiento exponencial

11. Crecimiento exponencial en bacerias
 La velocidad del crecimiento exponencial es directamente
proporcional al valor de r. Mientras mayor es r, más
rápido crece la población.

12. Potencial biótico
 Potencial biótico- valor máximo de r que puede
alcanzar una especie en un ambiente óptimo (alimento
abundante, cero enfermedades, cero depredadores, etc.).
 Todas las especies tienen un potencial biótico
característico.
• Algunas bacterias: 100% cada media hora (esto
explica por qué las bacterias pueden propagarse tan
rápido durante una infección)
• Humanos: 2% a 5% anual. Aunque como especie
tenemos un potencial biótico bajo, nuestra población
crece exponencialmente.

13. 45.4 Límites del crecimiento poblacional
 Las poblaciones naturales
no crecen fuera de
control. La falta de
alimento o de espacio, las
enfermedades, los
depredadores, los
parásitos y los desastres
naturales frenan el
crecimiento.
 Factores limitantes-
factores que reducen el
tamaño de la población.
Buitre esperando que muera un
El primer recurso esencial niño africano.
que escasea se convierte
en un factor limitante.

14. Capacidad de carga y crecimiento
logístico
 La disponibilidad de recursos limita el tamaño de la
población. La capacidad de carga o de acarreo es el
número máximo de individuos que el ambiente de una
población puede sostener indefinidamente.
 Por lo general, las poblaciones comienzan a crecer
lentamente, luego crecen más rápido y eventualmente
alcanzan la capacidad de carga. Este crecimiento se
describe por una curva de crecimiénto logístico que
adquiere forma de S.

15. Curva de crecimiento logístico

16. Crecimiento poblacional y extinción
 La curva logística describe el crecimiento normal de
muchas poblaciones. Sin embargo, una población
también puede crecer tan rápido que agote por completo
sus fuentes de alimento y la población se extinga, como
sucedió con los renos de la Isla San Mateo.

17. Dos categorías de factores limitantes
 Los factores dependientes
de la densidad son
generalmente bióticos. La
intensidad de estos factores
aumenta según aumenta la
población. Depredadores, falta
de alimento, sobrepoblación.
 Los factores independientes
de la densidad son
generalmente abióticos y
afectan a la población
independientemente de su
tamaño. Fuego, volcanes,
inundaciones, tsunamis.

18. 45.5 Patrones de vida, cohortes y tablas
de vida
 Cada especie tiene un patrón de vida. La esperanza o
expectativa de vida (duración promedio de la vida), la
edad a la cual se alcanza la madurez reproductiva, la
frecuencia reproductiva de las hembras y el número de
hijos por nacimiento varían mucho entre los organismos.
 Cohorte- grupo de individuos que nacieron en un mismo
intervalo de tiempo. Los demógrafos estudian la vida de
los miembros de un cohorte desde que nacen hasta que
mueren y con estos datos preparan tablas de vida.
 Las tablas de vida son útiles para estimar el
comportamiento de una pobación y manejar poblaciones
de especies. Las compañías de seguros las usan para
determinar los precios de sus pólizas.

19. Tabla de vida para un cohorte anual de
una planta

20. Tabla de vida para humanos en los EUA
La tabla es similar
para Puerto Rico.
¿Cuántos años de
vida te quedan a ti y
a tus familiares.

21. Curvas de supervivencia
 Las curvas de
supervivencia se
producen cuando
expresamos en una
gráfica la
supervivencia de un
cohorte en cada
intervalo de tiempo.
Hay tres tipos
comunes.

22. Curva de supervivencia tipo I
 La supervivencia de los jóvenes es alta y la mayor parte
de la mortalidad sucede en la vejez. Típica de organismos
que tienen pocos hijos y mucho cuido parental.

23. Curva de supervivencia tipo II
 La supervivencia es
similar a lo largo de
toda la vida. Otra
forma de decirlo es
que la mortalidad es
similar en todos los
intervalos de tiempo.

24. Curva de supervivencia tipo III
 La mortalidad de los jóvenes es alta. Típica de
organismos que tienen una gran cantidad de hijos y no
tienen cuido parental. Los erizos producen millones de
huevos que se desarrollan por cuenta propia.

25. Estrategias reproductivas
 A lo largo de sus historias
evolutivas, los organismos
han desarrollado estrategias
reproductivas diferentes. K
 La selección r favorece la
producción masiva de hijos,
mientras que la selección K
favorece la “calidad” de los
hijos.
r
 Los estrategas K tienen
curvas de vida del tipo I,
mientras que los estrategas r
tienen curvas de
supervivencia del tipo III.

26. 45.7 Crecimiento de la población humana
 La población humana está en rápido crecimiento y seguirá
creciendo durante décadas.
 Hemos evadido la resistencia al crecimiento mediante la
colonización de nuevos hábitats, uso de energía fósil,
aumentos en la producción agrícola y adelantos en la
medicina.
 La tasa actual de crecimiento no puede sostenerse
indefinidamente. Tarde o temprano factores dependientes
de la densidad reducirán el crecimiento de la población
humana.
 Los demógrafos estiman que la población humana se
estabilizará alrededor del 2050 con unos 9 billones de
habitantes.

27. Crecimiento de la población humana
La única reducción en la población humana se debió a las pandemias de peste
bubónica sucedidas a mediados del siglo pasado.

28. Bases del crecimiento
poblacional
 Expansión geográfica-
la tecnología nos
permite vivir en lugares
inhospitos.
 Aumento de la
capacidad de carga- la
productividad agrícola
nos ha permitido
aumentar la capacidad
de carga de nuestro
medio ambiente.
 Revolución médica- ha
reducido la mortalidad.

29. Distribución desigual de recursos
 Más de 1 billón de personas carecen de agua potable,
más de 2 billones sufren de escasés de agua y más de
800 million están desnutridos.
En algunos lugares no hay
suficiente comida. En otros lugares la comida
sobra.

30. 45.8 Tasas de fertilidad y estructura de
edades
 Los riesgos del
crecimiento poblacional
descontrolado
(contaminación, escasés
de recursos, reducción de
biodiversidad, conflictos
por fuentes de energía,
etc.) han llevado al
establecimiento de
programas de control de la
natalidad en casi todos los
países. China tiene uno de
los programas más
agresivos (y efectivos).

31. Indicadores demográficos para países
con distinto nivel de desarrollo
Pardo- EUA
Rojo- Brasil
Crema- Nigeria
Observa que Nigeria
tiene la población más
joven y la tasa de
natalidad más alta.
Estos dos factores
contribuyen a
aumentar la población.

32. Cambios en las tasas de fertilidad
 Tasa de fertilidad total (TFT)-
número promedio de hijos por
mujer durante su vida
reproductiva.
 La TFT ha bajado mundialmente,
pero todavía se encuentra sobre
el nivel de remplazo y la
población sigue creciendo.
 Muchos países tienen una base
prereproductiva ancha (muchos
niños y adolescentes). Aunque la
TFT baje en estos países, la
población seguirá aumentando
durante décadas.

33. Diagramas de estructura de edades
Las barras
representan el
número de
personas en los
distintos grupos.
Verde- etapa
prereproductiva
(niños), azul
intermedio- etapa
reproductiva, azúl
claro- etapa
posreproductiva.

34. Diagramas de estructura de edades
Los países con crecimiento más rápido tienen las bases
más anchas. ¿En cuál de estas gráficas está Puerto Rico?

35. Efectos proyectados del crecimiento
poblacional
Esta proyección presume que la sociedad no tomará
medidas drásticas para controlar el crecimiento poblacional.
Observa el aumento hasta el 2025, seguido por reducciones
en todos los parámetros hacia el 2100.

36. 45.10 El aumento de los ancianos
 La baja en la tasa total de
fertilidad y el aumento en la
esperanza de vida han
aumentado la población de
personas mayores. Para el
2030 el 20 por ciento de
nuestra población tendrá 65 o
más años de edad.
 Mantener a esta población es
un gran reto económico y
social debido a la carga
adicional que ponen sobre las
edades más jóvenes y
productivas.

37. Biodiversidad- Eleutherodactylus
portoricensis
El coquí de la
montaña es
endémico
Puerto Rico. Es
una de las dos
especies que
canta “co-quí”.
Vive en lugares
altos de la
Cordillera
Central.