DINAMICHE DI POPOLAZIONE: CONCETTI, IMPORTANZA, ESEMPI - BIOLOGIA - 2024

La dinamica della popolazione o popolazione include lo studio di tutte le variazioni sperimentate da un gruppo di individui della stessa specie. Questi cambiamenti sono misurati in termini di variabilità di parametri come numero di individui, crescita della popolazione, struttura sociale ed età, tra gli altri.

La dinamica della popolazione è uno dei temi centrali della scienza ecologica. Studiando questo ramo, si possono stabilire le basi che governano l'esistenza e la permanenza degli organismi viventi. Oltre a tenere conto delle relazioni che hanno (intra e interspecifiche).

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Definizione di popolazione

Uno dei concetti di base in ecologia è la popolazione biologica. Viene definito come un gruppo consistente di organismi della stessa specie che coesistono nello stesso tempo e spazio (sono simpatrici), con possibilità di incroci tra gli individui che vi abitano.

Gli organismi che fanno parte della popolazione formano un'unità funzionale, grazie a tutte le interrelazioni che vi si sviluppano.

Concetti che governano lo studio delle popolazioni

Modelli di crescita della popolazione

La crescita della popolazione viene studiata utilizzando modelli matematici e ne esistono di diversi tipi a seconda della quantità di risorse presenti nella popolazione.

Crescita esponenziale

Il primo modello è la crescita esponenziale. Questo modello presuppone che non vi siano interazioni con altre specie. Inoltre, implica anche l'esistenza illimitata di risorse e non ci sono restrizioni sulla popolazione.

Come è logico pensare, questo modello è esclusivamente teorico poiché non esiste una popolazione naturale che soddisfi tutti i presupposti di cui sopra. Il modello consente di stimare la dimensione della popolazione in un dato momento.

Crescita dipendente dalla densità

Il prossimo modello utilizzato è chiamato crescita dipendente dalla densità o logistica. Questa variazione include condizioni più realistiche, come risorse limitate.

La popolazione inizia a crescere come nel modello precedente ma raggiunge un certo punto in cui esaurisce le sue risorse e il tasso di riproduzione diminuisce.

Pertanto, le piccole popolazioni tendono ad avere un tasso di crescita più elevato a causa della maggiore disponibilità di risorse e spazi: il modello è inizialmente esponenziale. Con il passare del tempo, le risorse si esauriscono e l'aumento pro capite diminuisce.

Graficamente, il secondo modello è una curva sigmoidea (a forma di S) che ha un limite superiore chiamato K. Questo valore corrisponde alla capacità di carico o alla densità massima che può sopportare in quel mezzo.

In alcune popolazioni, i rifiuti tossici prodotti dagli stessi individui provocano l'inibizione della crescita.

Crescita logistica tardiva

Questo modello è stato il più accettato dai ricercatori perché sembra adattarsi meglio alla realtà delle dinamiche di popolazione.

Mostra una rapida crescita, dove la velocità di esaurimento delle risorse è altrettanto veloce. Questo fenomeno porta a un collasso, dove cade e ricresce.

In altre parole, la crescita è evidenziata come cicli di densità nel tempo, poiché ci sono eventi ripetitivi di diminuzione e aumento degli individui.

Crescita con la cooperazione

Esiste un modello specifico da applicare a determinate specie con comportamenti gregari, come api, umani, leoni, tra gli altri. In questo modello, l'individuo ottiene un vantaggio quando compie un atto di cooperazione con i suoi pari.

Il comportamento non è casuale e il beneficio della collaborazione è associato a parenti stretti e parenti, in modo da favorire i loro “stessi geni”.

Interazioni tra specie

Gli individui di ciascuna popolazione non sono isolati gli uni dagli altri. Ognuno stabilisce diversi tipi di interazioni con membri della stessa specie o con membri di un'altra specie.

La concorrenza è un fenomeno con implicazioni ecologiche estremamente importanti. È una forza importante che guida vari processi evolutivi, come la speciazione. Abbiamo diversi esempi di interazioni negative, come predatore-preda o pianta-erbivoro.

Due specie non possono competere per sempre, se usano risorse molto simili, una può rimpiazzare l'altra o possono separarsi nell'uso di qualche risorsa.

Tuttavia, non tutte le interazioni sono di tipo negativo. Possono esserci relazioni che avvantaggiano entrambe le parti (mutualismo) o che solo una è beneficiata e l'altra non è influenzata (commensalismo).

Importanza

Conservazione

Per stabilire un piano di conservazione efficace, è necessario disporre di tutte le informazioni necessarie sulla popolazione in pericolo. I ricercatori dovrebbero mettere in pratica le suddette metodologie prima di implementare il metodo di conservazione.

Inoltre, sapere com'è la crescita della popolazione ci aiuta a capire l'effetto delle attività umane sulle specie. Ad esempio, se vogliamo misurare l'effetto di una costruzione, misuriamo la dimensione della popolazione e altri parametri nella popolazione di interesse prima e dopo l'intervento.

Gestione delle risorse biologiche

Molte delle nostre risorse dipendono direttamente o indirettamente dalla crescita e dalle dinamiche demografiche di una determinata specie. La pesca rappresenta un'importante fonte di cibo per alcune popolazioni umane, in particolare quelle che abitano le regioni vicino alla costa.

La conoscenza di come varia la popolazione è essenziale per mantenere e garantire un apporto alimentare equilibrato. Nel caso in cui vi sia evidenza di una diminuzione del numero della popolazione, devono essere prese misure appropriate per evitare l'estinzione locale della popolazione.

Simulazioni su popolazioni umane

Diversi ricercatori (come Meadows nel 1981, per esempio) hanno utilizzato diversi modelli di crescita della popolazione per interpretare e prevedere il comportamento futuro delle popolazioni umane.

Tutto ciò al fine di formulare consigli e raccomandazioni per evitare la mortalità dovuta ad una possibile sovrappopolazione.

Applicazioni in campo medico

Le popolazioni di patogeni che popolano l'uomo possono essere studiate dal punto di vista ecologico, per specificare comportamenti che possono aiutare a comprendere la malattia.

Allo stesso modo, è necessario conoscere le dinamiche di popolazione dei vettori che trasportano malattie.

Esempi

Nel 2004 è stata condotta un'indagine che mirava a studiare le dinamiche della popolazione Lutjanus argentiventris nel Parco Naturale Nazionale della Gorgona, Colombia. Per raggiungere questo obiettivo, sono stati pescati individui per quasi 3 anni nell'area di studio.

Gli animali sono stati misurati e sono stati valutati il ​​rapporto tra i sessi (1: 1.2), il tasso di natalità e la mortalità.

Sono stati valutati i parametri di crescita e come hanno influenzato i fenomeni climatici di La Niña e El Niño. Inoltre, la crescita della popolazione è stata determinata utilizzando modelli matematici di Von Bertalanffy.

Si è riscontrato che gli individui erano più abbondanti a maggio e settembre e nel 2000 hanno subito un calo demografico.

Riferimenti

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