ecología poblacional de plantas estudio del impacto numérico de las interacciones entre las...

Ecología poblacional de plantas

Estudio del impacto numérico de las interacciones entre las plantas y su ambiente.

Intereses originales del ecólogo poblacional de plantas:

• ¿Cuántas plantas deben cultivarse para obtener una cosecha con ganancias?

• ¿Cuáles serían los efectos de variar las proporciones de mezclas de plantas?

• ¿Cuáles son las causas de mortalidad?

• ¿Los efectos de plantas vecinas, … de depredadores, … de enfermedades, sobre la cantidad de individuos de plantas?

Nuevos intereses

• Entender las consecuencias poblacionales de cambios genéticos.

• Predecir el estado de una población a lo largo del tiempo.

• Entender las consecuencias de las interacciones entre poblaciones de una misma especie (metapoblaciones).

Demografía de plantas

• Estudia la estructura de edades (o etapas, tamaños) de las poblaciones.

• Estudia los cambios en tamaño poblacional (N) mediante el conteo de nacimientos (B), muertes (D) y migrantes (I, E). Nt+1 = Nt + B - D + I - E

Demografía de plantas

• Tasa de crecimiento: λ = Nt+1 / Nt

• Por ej., si λ = 1 la población está estable.

• Pero Nt+1 requiere esperar para conocerse, o se puede predecir analíticamente con tablas de vida

Tabla de vida de una cohorteCohorte = grupo de individuos que nacieron dentro del mismo intervalo de tiempo.

El análisis matemático de los datos de una tabla de vida

puede contestarnos:

• ¿Población crecerá o decaerá?

• ¿Cuál etapa o edad aportará más al crecimiento de la población?

• ¿Cuál etapa del ciclo vital merece atención especial para evitar la caída de la población o la extinción de la especie?

¿Utilizar edades o etapas de vida?

• Si es basada en edad los parámetros se indican dentro de intervalos de tiempo.

• Si es basada en etapas los parámetros se indican dentro de etapas del ciclo vital. Ej., semilla, plántula, juvenil, adulto, y envejeciente.

• Para algunas especies los procesos poblacionales se correlacionan mejor con etapas que con edades.

Elementos de dinámica poblacional en plantas (según Harper y White ‘71):

• I. Banco de semillas.• II. Reclutamiento de

plántulas.• III. Crecimiento en

tamaño y unidades modulares.

• IV. Producción de nuevas semillas.

Otros procesos relacionados a la dinámica poblacional:

• Dispersión en espacio y en tiempo.

• Competencia intra- e inter-específica.

• Depredación y efectos de patógenos.

Banco de semillas

• Algunas especies tienen adaptaciones para mantenerse latentes en el suelo.

• Esas adaptaciones tienden a ajustarse a eventos externos recurrentes.

• La latencia puede romperse por:– Estímulos físicos (luz, calor).– Acción biológica (ácidos estomacales de

consumidores, patógenos, depredadores).

Reclutamiento

• El establecimiento de una planta a partir de una semilla depende de: – La disponibilidad de semillas– La frecuencia de “lugares seguros”

“Lugar seguro” = área que provee:

• los estímulos para romper la latencia de la semilla,

• las condiciones ambientales adecuadas para que continúen los procesos de germinación,

• los recursos que consume ese proceso de germinación.

Reclutamiento y crecimiento

• Las condiciones microambientales para que continúe la germinación pueden ser completamente distintas a las condiciones ambientales para el crecimiento de etapas subsiguientes.

• El crecimiento dependerá de: – la disponibilidad de recursos – eventos que impacten a la planta

Depredación

• Defoliación.

• Remoción de semillas y frutas.

• Remoción de otras partes de la planta (raíces, corteza, savia).

Remoción de semillas y frutas

• La cosecha de semillas puede servir para:– Reemplazar individuos que mueran– Aumentar el tamaño poblacional– Colonizar nuevas áreas– Desplegar variabilidad genética

• La depredación de semillas y frutas puede impactar cualquiera de esos roles de la reproducción.

Tipos de depredación de semillas y frutas:

• Depredación pre-dispersión– Depredación ocurre antes de que la fruta o

semilla se desprenda de la planta.

• Depredación pos-dispersión– Generalmente esta depredación es mayor

cerca del parental.

• Aunque la mayoría de las semillas caen bajo las copas la sobrevivencia es mayor lejos de las copas.

El comportamiento del depredador puede determinar la distribución de

una especie.• Algunos depredadores destruyen las

semillas que comen, otros las pasan por su sistema digestivo sin alterarlas o mejoran sus probabilidades de germinación.

• Algunos consumen in situ, otros las transportan hasta madrigueras o lugares de almacenaje.

Conclusiones

• El impacto sobre los números de individuos de plantas puede medirse, trazarse en el tiempo, y predecirse.

• El impacto de factores abióticos y bióticos sobre las poblaciones de plantas pueden ser muy variados.

• Esos impactos pueden ir en varias direcciones.

• Esos impactos pueden tener consecuencias evolutivas