Aula 3 - Estrutura de populações

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Demografia

De maneira ampla, a demografia é o estudo da estrutura de populações. Ou seja, a demografia trata de entender as características das populações como: tamanho, distribuição etária, distribuição espacial, taxas de crescimento ou declínio, etc. A intenção é entender os fatores que levam à mudanças espaciais e temporais da população em questão.

Tamanho da população

Esse talvez seja o parâmetro demográfico mais importante das populações. O tamanho de uma população é: “o número de indivíduos de uma espécies em determinada área”. No entanto, é muito difícil saber o tamanho real de uma população e portanto diversos métodos são utilizados para estimar essa magnitude. O mais comum é extrapolar o número de indivíduos recenseados numa área conhecida para o total da área que se sabe, é ocupada pela população. Mas, nem sempre é fácil determinar a área de ocupação de uma população de uma espécie selvagem. Quase sempre o que temos é uma aproximação.

Efeitos do tamanho da população

Populações pequenas

Quando as populações são pequenas, há uma série de problemas como a baixa probabilidade de apartamento, susceptibilidade à predação, endogamia, etc. No longo prazo, populações mantidas pequenas (seja por distúrbios naturais ou provocado pelos humanos) podem tender à extinção pois são mais suscetíveis à eventos catastróficos aleatórios ou provocados e também à depressão gênica pela endogamia.

Leia o verbete da Wikipedia sobre Populações Pequenas

Populações grandes

Já as populações grandes possuem seus próprios “problemas” ligados principalmente à capacidade de carga do ecossistema onde se encontra. Isso leva a um aumento da competição intraespecífica e redução na fecundidade e natalidade. Ainda, se a capacidade de carga é ultrapassada, pode haver degradação do ecossistema e colapso da população.

Densidade populacional

Há fenômenos que afetam as populações e que são um efeito direto de sua densidade. Não confundir com o tamanho populacional que se refere ao número de indivíduos. Há fenômenos que conhecemos como denso-dependentes ou seja, aumentam sua intensidade com a densidade populacional. Entre eles estão: mortalidade por inimigos naturais e imigração (que é a “fuga” de indivíduos de uma população).

Efeitos denso-dependentes

Estrutura etária

Nas populações encontramos indivíduos em diferentes estágios ontogenéticos, ou idades. Juvenis não contribuem da mesma forma para a dinâmica das populações porque podem não ser férteis ou possuírem taxas de mortalidade maiores que indivíduos adultos, reprodutivos e mais eficientes em escapar de predação. Por conta disso, ecólogos descrevem as populações através de estruturas etárias que ajudam a compreender como as populações podem mudar no tempo e no espaço.

Pirâmide populacional

Fecundidade

Este parâmetro se refere ao número de descendentes que cada indivíduo de uma população pode produzir em dado intervalo de tempo. Geralmente é medida como uma taxa de natalidade por fêmea por tempo. Também é um dos parâmetros que podem responder rapidamente tanto à densidade populacional quanto a eventos ambientais que afetem a fecundidade fisiológica. É, portanto , muito usado para medir tendências de populações e monitorar mudanças de populações de espécies sensíveis.

Wikipedia: Fecundidade

Mortalidade

Este é outro parâmetro clássico para se medir a dinâmica populacional. A taxa de mortalidade de uma população é uma medida direta que pode ser expressada por tempo ou por recorte populacional (100.000 ind, por exemplo). Para se medir com detalhe as taxas de mortalidade, usamos as tabelas de vida que calculam a probabilidade de um indivíduos numa certa faixa etária, passar para outra. Esse recurso é usado muito além da ecologia e é empregado por empresas seguradoras de vida, por exemplo.

Veja esses slides das e-disciplinas da USP

Exercício

Lembre-se dessa fórumla \(N_t = N_0 ∗ e^{rt}\), veja os slides e responda às seguintes perguntas

  1. A população humana na Terra acaba de chegar a incŕiveis 8 bilhões de pessoas. Partindo desse número como \(N_0\), quantas pessoas teríamos vivendo na terra com uma taxa de crescimento constante de 0,014 em 2100? Faça um bonito gráfico!

  2. A população de Ararinhas-azuis está sendo reintroduzida agora na Caatinga. Inicialmente 18 animais foram soltos na natureza, sendo 9 casais. A taxa de fecundidade das ararinhas é de 4 filhotes por fêmea ao longo da vida. Quanto tempo será necessário para que a população de ararinhas-azuis dobre de tamanho? Quanto tempo vai demorar para chegar em 100 animais? Faça uns gráficos bonitos também!

  3. Calcule a taxa de crecimento anual de uma população de peixes que você está monitorando num trecho ro riacho do cavouco. No ano de 2018 você encontrou 150 peixes e no ano de 2022 seu censo econtrou 400 peixes.

ATENÇÂO: Entregue os exercícios via Google Sala de Aula na tarefa respectiva.