4.1 POBLACIÓN.

Población. Grupo de individuos del mismo tipo (misma especie) que viven en un área específica.. Conjunto de individuos que pueden intercambiar material genético a través del proceso reproductivo, y generar descendencia fértil.

Propiedades de la población.

1. Potencial biótico. Máxima Proporción de crecimiento que una población alcanzaría si todas las hembras desarrollaran al máximo su capacidad reproductiva.

2. Resistencia ambiental. Interacción de factores bióticos y abióticos que se conjuntan para la expresión del potencial biótico de una población. Es la influencia del medio ambiente sobre la población.

3. Patrones de crecimiento. Es el crecimiento que registra una población con respecto al tiempo. Hacer una gráfica.

4. Capacidad de carga. Es la cifra en la que la población se estabiliza. Número máximo de individuos que un medio determinado puede sustentar. Hacer una gráfica.

5. Densidad. Es el numero de individuos por unidad de área o de volumen. La densidad está dada por la natalidad, la mortalidad y el índice de fertilidad.

La natalidad es el número de individuos producidos por unidad de tiempo. Es el aumento típico de una población. Tasa bruta de natalidad = nacimientos por año x 100 Población total.

La mortalidad es el número de individuos que mueren por unidad de tiempo.

Tasa bruta de mortalidad = muertes por año x 100 Población totalEl índice de fertilidad es el número de nacimientos que pueden ocurrir por cada mil hembras de la población.

Índice de fertilidad = número de nacimientos

1000 hembras

6. Estructura piramidal. Estructura por grupos de edad. Los países subdesarrollados o en vías de desarrollo suelen presentar estructuras piramidales similares. Las pirámides de base ancha y porciones superiores angostas corresponden a poblaciones en expansión, mientras que las de base angosta están en decadencia.

7.Crecimiento biológico. El crecimiento de una población está ligado al número de individuos en relación con el tiempo, y con el individuo por sí mismo. Si en la población no se presenta una emigración o inmigración neta, el aumento se establece por la diferencia entre la tasa de natalidad menos la tasa de mortalidad. Si la diferencia es cero, la población se encuentra en equilibrio; Si la diferencia es positiva, la población se encuentra en crecimiento; pero si ésta diferencia es negativa, se encuentra en franca decadencia.

Dinámica de poblaciones.

1. Estrategias relacionadas con los procesos de sobrevivencia.

Estrategias K Estrategias RTasa reproductiva baja.Cuidados paternosGran tamaño corporal.Tiempo generacional prolongado.Su hábitat es estable.Tasa de mortalidad baja o constante.Poca migración.Desarrollan mecanismos defensivos.Competencia interespecífica.Número de crías pequeño.Reproducción tardía.

Tasa reproductiva alta.No hay cuidados paternos.Tamaño corporal pequeño.Tiempo generacional breve.Su hábitat es inestable.Tasa de mortalidad alta.Alta migración. No desarrollan mecanismos defensivos.Competencia intraespecífica.Número de cías grande.Reproducción temprana.

2. Ley de la tolerancia de Shelford. La existencia y prosperidad de un organismo, una especie, o una población, dependen del carácter completo de un conjunto de condiciones físicas, químicas o biológicas que condicionan su desarrollo. La combinación de uno o varios de estos factores ocasionan que las poblaciones puedan sufrir oscilaciones con respecto al tiempo.

Cabe señalar que la ausencia total o el descenso de los organismos de la especie o la población, podrán deberse a las deficiencias o excesos cualitativos o cuantitativos de tales factores o condiciones. Hacer una gráfica.

Interacciones entre la población.

1. Aislamiento o dispersión. Se produce entre organismos de la misma especie, entre diversas especies o en ambos casos. Es provocado por la competencia cuando los recursos escasean o por un antagonismo directo.

2. Territorialidad. Es la defensa de un área definida mediante cualquier tipo de mecanismo activo que mantenga separados a los individuos de una misma población o especies de poblaciones diversas. En los animales superiores se manifiesta por conductas y comportamientos específicos; en las plantas, animales inferiores y microorganismos, los mecanismos son generalmente de índole químico. La territorialidad tiende a regular la población por debajo del nivel de Colonización.

3, Dispersión y colonización. Sirve para encontrar y colonizar áreas nuevas. El individuo representante de una especie o población tiene dos opciones: permanecer en su lugar de origen (no dispersarse) y procrear poca

descendencia, o dispersarse y producir muchos descendientes (si sobrevive). A veces el individuo que se dispersa no sobrevive en tal aventura.

4. Alelopatía. Es el efecto causado por organismos que secretana en el ambiente sustancias tóxicas para otras especies o poblaciones, cuya distribución local resulta afectada por las toxinas o agentes alelopáticos.

Distribución interna de la población.

Es la dispersión de los organismos en el espacio. Existen varios tipos:

1. Distribución homogénea. La presentan algunas especies forestales y algunas plantas del desierto. Es provocada por la competencia en el suministro de la luz solar, agua y nutrientes.

2. Distribución al azar o fortuita. Aparece cuando no existen razones especiales o factores ambientales limitantes que condicionen un cierto tipo de distribución. Los organismos disponen de luz, sus semillas se diseminan naturalmente por acción del viento, las condiciones topográficas, de humedad, etc.. Son irregulares.

3. Distribución amontonada. Obedece a factores como métodos de reproducción, razones sociales, conservación de condiciones fisiológicas favorables – como el contenido de humedad de los cuerpos, control de temperatura necesaria para incubación de las crías, etc.-

La forma exacta de distribución no es observable, se recurre a pruebas estadísticas comunes basadas en censos poblacionales que pueden ser directos (contando cada individuo) o indirectos (sin perturbar a la población en cuestión).

La densidad absoluta es el resultado de cuantificar el número total de individuos. La densidad relativa es el resultado de muestreos, pruebas estadísticas sencillas como la distribución de poison, la prueba de chi cuadrada, la prueba t de studnet y otras que permiten calcular no solo el tipo de distribución, sino también el tamaño teórico de la población.

Factores que afectan el desarrollo de la población.

1. Temperatura. Actúa en cualquier etapa del ciclo vital. Afecta el desarrollo, la reproducción y la supervivencia. Ejerce efectos limitantes sobre la capacidad competitiva, la resistencia a las enfermedades, la predación y el parasitismo.

Los organismos han tenido que desarrollar un conjunto de adaptaciones evolutivas para superar la limitantes impuestas por las altas y bajas temperaturas. Por ejemplo: muchas plantas resisten a las bajas temperaturas invernales de las altitudes superiores a los 1600 msnm; el pez gato sobrevive a su temperatura letal de 360 C; la pulga de agua presenta un crecimiento poblacional a determinadas temperaturas; los deuteromicetos a 370 C crecen en forma levaduriforme, y a 250 C, en forma filamentosa; en suelos cubiertos de hielo temporalmente las semillas surgen una vez pasada esta temporada; algunas bacterias y algas sobreviven a 880 C y algunas esporas hasta 1600 C.

2. Humedad. Limita la distribución de los seres vivos.

Los organismos (plantas y animales) han tenido que desarrollar mecanismos de adaptación para reducir el efecto causado por la insuficiencia de agua. Por ejemplo, en el desierto:

Los animales son activos solo de noche. El agua la obtienen solo de lo que comen.

Los organismos son de ciclo vital corto. Desarrollan en época de lluvia y sobreviven a la sequía en forma de semilla.

Los cactus conservan el agua.

Las plantas presentan un tipo especial de fotosíntesis llamado metabolismo ácido de las crausulaceas, cam; durante la noche abren sus estomas para la fijación de CO2 , y los cierran durante el día para impedir la salida del agua; la luz dispara los procesos de fotofosforilación para la producción de ATP y NADPH necesarios para ligarse a los procesos de fijación del CO2 y producción de azúcares.

La diferencia significativa de los diversos procesos fotosintéticos en cuanto al requerimiento de agua para la elaboración de un gramo de azúcar es el siguiente:

Ruta C3 requiere 450 – 950 ml de agua.Ruta C4 requiere 250 – 350 ml de agua.Cam requiere 50 - 55 ml de agua.

En los trópicos la distribución de la precipitación pluvial es irregular, ocasionando períodos secos y períodos húmedos perfectamente definidos.

3 Luz. Es un estimulo conductual para los animales. Condiciona la sincronía de apareamiento en los animales. En los animales y en los vegetales tiene efectos de fototactismo y fotoperíodos. Es indispensable para los procesos de fotofosforilación (producción de ATP y NADPH) durante la fotosíntesis, independientemente de la ruta que siga, C3, C4 o CAM.

4. Alelopatías. Efecto causado por organismos que secretan en el ambiente sustancias tóxicas para otras especies o poblaciones.

5. Mutualismo. Es la interacción favorable en la que los individuos de diferentes especies conviven produciéndose ayuda mutua, y en la que los dos resultan beneficiados. Por ejemplo, los líquenes formados por algas y hongos.

6. Competencia directa. Es la restricción del uso de los recursos disponibles, alimento, territorio, etc.

7. Depredación. Acto mediante el cual unos organismos viven de otros. La depredación impide la sobrepoblación eliminando a los individuos menos dotados y promoviendo la permanencia del más fuerte.

Todos estos factores son extrínsecos; los factores intrínsecos son aquellos que dependen de la anatomía, fisiología o comportamiento de la población o especie en cuestión.

Cuando estas relaciones se dan a nivel de comunidad (conjunto de poblaciones que habitan una zona determinada) se les llama relaciones interespecíficas, y se dan hacia el seno interno de una población.

En las relaciones interespecíficas sobresalen la competencia, la depredación y la simbiosis (un tipo especial de mutualismo).

Principio de Gausse.

Si dos especies compiten por un recurso limitado, una de las dos resultará eliminada (principio de la exclusión competitiva). Según esto, solo puede subsistir una especie por cada nicho ecológico por especie o población. Recuérdese que nicho se refiere a la manera en que los miembros de una especie utilizan los recursos del ecosistema).

En una comunidad existen poblaciones competidoras, los organismos forman cadenas alimenticias, que si son complejas, se convierten en redes o tramas.

Otros factores físicos y químicos.

1. Estructura del sustrato. Cada tipo de planta requiere de un tipo de sustrato. El sustrato de los fondos marinos también afecta a los invertebrados y plantas que ahí habitan.

2. La sal proveniente del mar. Solo algunas plantas pueden habitar en zonas de alta concentración salina, como los manglares.

3. El fuego.

Interacciones biológicas.

Cuando una población interactúa con otra, una de ellas o las dos modifican su capacidad de crecimiento y sobrevivencia, en forma benéfica o perjudicial, por lo que la velocidad de crecimiento tenderá a aumentar o a disminuir, según sea el caso.

Entre las interacciones biológicas tenemos las siguientes:

1. Disponibilidad de alimentos. Ante la escasez de alimento, algunos animales reducen su capacidad fisiológica de fecundación, lo cual implica disminución del índice de fertilidad y la tasa de crecimiento. Otros emigran, lo que también implica la disminución del índice de crecimiento y la densidad de población.

2. Presencia de enemigos naturales. Un organismo puede ingerir o ser ingerido por organismos de otra especie.

3. Antibiosis. Es la producción de sustancias inhibidoras del desarrollo de otras especies.