Estructura y dinámica de las poblaciones

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Estructura y dinámica de las poblaciones

Una población está formada por un conjunto de individuos de la misma especie y que tienen una historia en común.

La estructura de una población generalmente está referida a :

Estructura de sexos (razón de sexos).

Estructura de Edades (Biológicas o cronológicas).

Una pirámide poblacional es una manera conveniente de representar sexos y edades simultáneamente.

En algunos casos contribuyen a la estructura de la población la organización social.

Procesos que hacen posible la dinámica

Natalidad incrementan la población

Inmigración

Mortalidad disminuyen la población

Emigración

Balance : factores que hacen crecer = factores que hacen disminuir Þ estado estacionario, la población se mantiene constante pero dinámica.

Tasas de mortalidad y natalidad

Son modelos que expresan el crecimiento de las poblaciones exponencial y logístico.

Estrategias de crecimiento poblacional :

Estrategia de la "r"

Estrategia de la "k"

Población : conjunto de individuos de la misma especie.

Comparten :

Similitudes morfológicas

área de distribución

historia común

Con una organización y dinámica que le permiten sobrevivir

Ejemplo :

Población de truchas de un lago

población de moscas de un establo.

La suma de individuos con cierta estructura y dinámica, estructura de sexos y edades en un espacio o lugar determinado.

Estructura de sexos

Razón de sexos = # machos de una población / # hembras de una población.

Estructura de edades

Se clasifican a los individuos en grupos definidos :

Edades cronológicas - tiempo -.

Mamíferos : años

aves : meses

insectos : días

bacterias : horas

Edades biológicas - periodos de vida - categorías.

Cría huevo

juvenil larva

adulto pupa

senil adulto

Estructura social

Vertebrados superiores : vicuñas se agrupan en familias y tropías de machos.

Insectos : se agrupan en función al trabajo formando castas, la reproductora (reina y rey) y trabajadoras (obreras).

Pirámide poblacional

Dinámica

Las poblaciones experimentan procesos que hacen variar el número de individuos y que cuando se compensan entre si el número el tamaño se mantiene constante.

La Mortalidad y la natalidad se pueden expresar en tasas porcentuales y diferenciales.

Los procesos que hacen cambiar a las poblaciones son : emigración, inmigración, natalidad y mortalidad.

Mortalidad : Nº de individuos muertos.

Natalidad : Nº de individuos nacidos.

En un periodo de tiempo, en relación al Nº al número de individuos al inicio del periodo de tiempo.

La natalidad y la mortalidad se dan en forma simultánea y su diferencia mostrará que la población crezca o disminuya.

Cuando las tasas de natalidad o mortalidad se expresan en tasas diferenciales, en un tiempo infinitamente pequeño, se suelen usar las letras:

b : natalidad

-m : mortalidad

r = b - m

r = Índice reproductor neto o tasa intrínseca de aumento natural.

Efecto de la natalidad :

dN / dt = bN

Efecto de la mortalidad :

dN / dt = -mN

Efecto conjunto :

dN / dt = (b - m)N

dN / dt = rN

donde : r = b + (-m)

r = b - m

r = tasa intrínseca de aumento natural

El potencial biótico de una especie se define cuando la natalidad se hace máxima y la mortalidad se hace mínima.

Integrando :

Nt = Noert

Donde :

Nt = Nº de individuos en el tiempo t

No = Nº inicial de individuos

e = base de logaritmos neperianos

r = índice intrínseco de crecimiento poblacional o tasa intrínseca de aumento natural.

t = intervalo de tiempo

Si la natalidad supera siempre a la mortalidad, el valor de "r" será siempre positivo y la población experimentará un crecimiento.

Modelos de crecimiento

Modelo exponencial.

- Supone : crecimiento continuo e indefinido (retroalimentación positiva)

dN/dt = rN

N = # de individuos de la población, t = tiempo durante el cual se dará el crecimiento, índice reproductor neto expresado como tasa diferencial, d = diferencial de...

Por cada unidad de tiempo que pase la población se multiplicara por una cantidad constante, mientras más grande será N mayor será el crecimiento.

Ejemplos:

Una población de vizcachas en enero de 1991 tenía 200 individuos y en enero de 1992 se produjeron 40 muertes y 80 nacimientos. Hallar las tasas porcentuales anuales de natalidad y mortalidad y calcule el tamaño final de la población suponiendo que no hubo migración.

Un población de vicuñas presenta un crecimiento exponencial (condiciones óptimas) en cuantos años alcanzará una población de 500 individuos. Si r = 1.2 y No = 50 individuos.

5. Conclusiones

El ajuste del modelo exponencial a los datos del censo resultó ser muy bueno para las poblaciones del Suroeste de Puerto Rico como un modelo global. Tres de los pueblos exhiben tasas instantáneas de crecimiento de 0.9% anual, mientras San Germán presenta tasas del orden del 0.6% anual. Estas son tasas promedio para todo el siglo XX. Esto significa un aumento de 9.4 % cada 10 años para los primeros pueblos y de 6.2% cada diez años para San Germán.

Sin embargo, un análisis más detallado de los datos señala que durante el siglo XX el crecimiento de los pueblos del Suroeste de Puerto Rico se divide en tres etapas. La primera, de 1900 a 1930. La segunda de 1930 a 1970 y la tercera de 1970 hasta el presente. En cada una de las etapas la población se desarrolló bajo el modelo logístico, con un límite poblacional característico de la economía de la época.

Aunque nuestro estudio no analiza variables económicas o sociales, claramente la primera etapa corresponde a la economía agrícola basada en la caña de azúcar, que hizo crisis a partir de 1930. La segunda corresponde a la primera industrialización de Puerto Rico basada en la industria de la aguja, la cual también se agota precisamente hacia 1970. La tercera corresponde a la segunda industrialización basada en los sectores farmacéutico y electrónico, en la cual estamos hoy en día.

El crecimiento exponencial promedio del siglo XX se pudo dar porque en cada momento en que parecía que se llegaba a la estabilización se logró un desarrollo económico y tecnológico que permitió aumentar la capacidad poblacional límite de los pueblos. En esta década 2000-10, que ya va mediada, según el modelo logístico los pueblos están llegando a su límite bajo el modelo económico-tecnológico del presente. Exceptuando a Cabo Rojo, que todavía muestra un potencial de crecimiento, los demás pueblos están muy próximos a su máximo poblacional o sobre el mismo.

Debido a la limitación de los modelos y datos utilizados no se puede extrapolar o llevar los resultados más allá de lo que hemos dicho. La capacidad límite estimada contiene un margen de error amplio. Entre los factores más importantes que fueron dejados de lado es el de las migraciones. La estabilización en el crecimiento en nuestros pueblos se ha dado en el pasado como consecuencia de la emigración hacia las ciudades o hacia los Estados Unidos. Matemáticamente el aumento en la tasa de emigración es similar a un aumento en la tasa de muertes, mientras la inmigración corresponde a un aumento en la tasa de nacimientos. Sin embargo, si los que se van son jóvenes y los que regresan son personas mayores, las tasas de verdaderos nacimientos y verdaderas muertes se ven afectadas hacia el futuro. Un modelo más completo debe incluir los flujos de personas hacia otros destinos y leyes de cómo se dan estos flujos.

Otro factor fuera de nuestro análisis es el de las distintas generaciones que componen la población. A principio y mediados del siglo XX el perfil de la población era sesgado hacia la población juvenil. En las últimas décadas, debido al aumento en la esperanza de vida, la población de edad avanzada ha venido aumentando. Por tanto, las tasas de nacimiento, que se calculan con respecto al total de la población, han disminuido. Como consecuencia, aún si se da un nuevo aumento en la capacidad poblacional máxima de los pueblos, la tasa natural de crecimiento en este siglo XXI que empieza posiblemente será menor que la que predominó en el siglo XX. Los modelos poblacionales que incluyen varias generaciones son más complejos que estos hemos que visto.

Por último, al no tomar en consideración los factores económicos o políticos, es claro que nuestro análisis tiene principalmente un valor explicativo, pero es limitado en cuanto a predicciones. El futuro en realidad depende de los factores que no hemos mencionado: los recursos económicos. Aún así, es sorprendente que los modelos matemáticos coincidan tan cerca a lo observado en el pasado. Excepto que ocurra

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