Leyes de la Ecología Poblacional

Leyes de la Ecología Poblacional

Nota: Esta revisión en línea es actualizada y revisada en forma continua, a penas se cuenta con los resultados de nuevas investigaciones científicas. Por lo tanto, este artículo presenta información actualizada sobre el tema.

El descubrimiento de leyes sobre la ecología tuvo lugar con posterioridad al de las leyes de la física y la química. Al parecer, esto se debe principalmente a que la ecología es una ciencia mucho más reciente y que la investigación en todas sus ramas lamentablemente cuenta con muy poco financiamiento y personal.

Sin embargo, como señalan Colyvan y Ginzburg (2003), los malos entendidos y las expectativas surrealistas sobre lo que son las leyes también ha perjudicado a la investigación, al igual que las creencias erróneas de que la ecología es una ciencia demasiado compleja para contar con leyes o que el poder explicativo pueda ser mejorado construyendo complejos modelos (Ginzburg y Jensen, 2004). No obstante, a lo largo de los años, agudos e ingeniosos investigadores han conseguido identificar algunas de las leyes existentes en la ecología.

Si bien aún falta mucho por aprender, al aparecer ahora las leyes de la ecología se parecen a las de la física (Ginzburg, 1986), ya que describen situaciones idealizadas, poseen muchas excepciones, y no necesitan dar explicaciones o predicciones (Colyvan y Ginzburg, 2003, Ginzburg y Colyvan, 2004). No obstante, debido a que expresan importantes principios y relaciones que son aplicables a un amplio conjunto de situaciones del mundo real, definitivamente merecen ser llamadas leyes.

Esta revisión enumera y resume las leyes de la ecología poblacional, una rama de la ciencia de la ecológica que estudia poblaciones de animales y plantas. Las revisiones futuras abordarán las leyes de otras ramas de la ecología.

¿Qué es una Ley?

Una ley científica es "una regularidad que se aplica a todos los miembros de una amplia clase de fenómenos (Parker, 1989)”; "una descripción generalizada de cómo las cosas se comportan en la naturaleza bajo una variedad de circunstancias (Bordillos, 2001b)". En esta revisión, abordamos dos tipos de leyes: los principios y las alometrías.

Un principio es "una ley científica que es muy general o fundamental, y de la cual se derivan otras leyes (Parker, 1989)". Una alometría es una función de potencia que relaciona diferentes cosas entre sí. Por ejemplo, las alometrías que examinamos en este documento relacionan el tamaño del cuerpo de los organismos con diferentes cantidades de una población tales como la densidad, la proporción de crecimiento de la población y la duración del ciclo poblacional. Tal como las leyes de Kepler, que describen los movimientos de los cuerpos celestes en sus órbitas, las alometrías ecológicas son regresiones y por ello no se refieren a los mecanismos.

Leyes de la Ecología Poblacional

Actualmente, se reconocen nueve leyes de ecología poblacional. Cada una se enumera a continuación y se divide en categorías según si se trata de un principio o una alometría. También se incluye una candidata a principio.

Principios:

Ley de Malthusian

Ley de Allee

Ley de Verhulst

Ley de Lotka-Volterra

Ley de Liebig

Alometrías:

Ley de Fenchel

Ley de Calder

Ley de Damuth

Ley de Tiempo de Generación

Candidata a Principio:

Ley de Ginzburg

Fuentes de esta lista: (Ginzburg, 1986; Berryman, 1999, 2003; Turchin, 2001, 2003; Ginzburg y Colyvan, 2004).

Cada ley o candidata a ley se describe en detalle en los siguientes párrafos. Para leer inmediatamente sobre una determinada ley, haga clic en el nombre de esa ley en la lista, para tener acceso directo a la misma.

Ley de Malthusian

Según esta ley cuando las tasas de natalidad o mortalidad son constantes, una población crecerá (o decaerá) a una proporción exponencial.

Así, la Ley de Malthusian describe cómo las poblaciones crecen o se reducen cuando nada más sucede. "Describe la situación predefinida para las poblaciones - cómo se comportan en ausencia de cualquier factor que las perturbe (Ginzburg y Colyvan, 2004)".

Ginzburg (1986) señaló que la Ley de Malthusian desempeña un papel en la ecología similar al de la Primera Ley de Newton en la física. Antes de Galileo y Newton, Aristóteles afirmó que el estado predefinido de todos los objetos era el reposo, y que el movimiento sólo ocurría cuando se aplicaba fuerza a un objeto. Sir Isaac Newton, sin embargo, demostró lo contrario: que el movimiento uniforme era el estado predefinido y que el movimiento no uniforme y el reposo normalmente ocurrían sólo cuando se aplicaba fuerza a un objeto. Su primera ley incorpora el concepto de inercia que es "la tendencia de un cuerpo a resistirse al cambio de su velocidad (Bordillos, 2001b)".

Al igual que la Primera Ley de Newton, la Ley de Malthusian señala que el estado predefinido de una población no es el reposo (es decir una población constante), sino el movimiento (es decir el crecimiento o declive exponencial); y que cuando las poblaciones no crecen o disminuyen exponencialmente es porque una fuerza externa (es decir algo en el ambiente) está alterando las tasas de natalidad y/o mortalidad (Ginzburg, 1986, Ginzburg y Colyvan, 2004). Esta fuerza externa (del medio ambiente) puede ser un factor abiótico o un factor biótico, tal como "el grado de aglomeración inter-específico y las densidades de todas las demás especies en la comunidad que podrían interactuar con la especies focal (Turchin, 2003). "

Etimología: Llamada así en honor a Thomas Robert Malthus (1766-1834) quién fue el primero en describir esta ley (Malthus, 1798).

Sinónimos: Ley Exponencial de Crecimiento Poblacional; Ley de Malthus; Principio de Malthusian; Primer Principio (Berryman, 2003).

Ley de Allee

Según

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