Analise de Viabilidade de Populações (AVP)

AVP

A maioria das AVPs consideram fatores internos (razão sexual, número de nascimentos, sobrevivência, e outros) e o efeito desses fatores internos sobre a persistência populacional

Idéias da persistência da população

O Homem, o caçador, descubriu que o tipo de habitat é importante para a distribuição e abundancia da presa

Os ecólogos também entendem que a qualidade do habitat é importante

Com o começo da agricultura e criação de gado, o Homem realizou que as razões sexuais, idade dos indivíduos, e características morfológicas são importantes na reprodução.

Idéias da persistência da população

A teoria da biogeografia insular demonstra que a quantidade de habitat é fundamental a sobrevivência de uma população (ainda com o melhor habitat mas em quantidade não suficiente a população não sobrevive)

A partir de 1990 os ecólogos sacaram que o padrão de habitat é importante (teoria de meta-populações)

Não é suficiente ter suficiente habitat bom mas esse habitat precisa ter um arranjo espacial apropriado

Revisão da teoria de meta-populações

Dinâmica de fonte e destino Fonte = os indivíduos em excesso migram a

áreas disponíveis para colonizar Fonte tem uma demografia que resulta num

aumento populacional Destino tem habitat apropriado para um

aumento populacional Destino = space available for migrants

Dinâmica de Fonte e Destino

Pesquisas demonstram que uma porcentagem pequena da população total pode ocorrer num habitat de fonte

Tão pouco como 10 % da população pode ser a fonte* Proporcionou uma definição nova para o habitat chave

(ou crítico) Habitats chaves= definidos pelo sucesso reprodutivo

específico ao habitat e não somente a densidade populacional

*Pulliam, H.R. 1988. Sources, sinks and population regulation. Am. Nat. 132:652-661

Propósito da Analise de Viabilidade da População (AVP)

Para estudar como a perda de habitat, incerteza ambienta, estocasticidade demográfica e fatores genéticos determinam as probabilidades de extinção de espécies

A teoria de meta-populações nos proporciona a base para entender essas relações

AVP pode ser usado para informar que tamanho uma população precisa para sobreviver x anos com uma probabilidade de . 95% de extinção em x anos

Aplicação de AVP

A AVP pode ser usada para modelar a probabilidade do fracasso ou sucesso de uma população sob um conjunto dado de circunstancias

Pode ser usado para estabelecer o tamanho populacional necessário para manter uma espécie.

Pode ser usado para encontrar atributos que tornam a população vulneravel

Aplicação de AVP

Isso resulta em respostas a perguntas de manejo: – Onde concentrar os esforçõs?

– Aumento da natalidade?

– Redução de mortes dos jovens?

– Redução de mortes dos velhos?

– Redução de mortes dos machos?

– Redução de mortes das femeas?

Vulnerabilidade

As populações pequenas são vulneráveis devido aos eventos aleatórios

A aleatoriedade opera a vários níveis: – Quando os indivíduos morrem

– Quantos filhotes criam

– Se encontram pares reprodutivos

– Efeitos de clima sobre alimento, abrigo,

– Efeitos sobre a constituição genética da população

– Catástrofes

Estocasticidade Demográfica

Estocasticidade ambiental

Estocasticidade genética

Populações e o Azar

Como regra geral: – Incerteza genética e demográfica importantes

para viabilidade de populações pequenas (50 - 250 indivíduos reprodutivos)

– Incerteza ambiental importante para populações com 1,000 a 10,000 indivíduos

– As catástrofes naturais importantes para todo tamanho da população

Vulnerabilidade

Os eventos aleatórios viram mais importantes ao diminuir a população

Os eventos aleatórios podem reforçar os efeitos negativos de outros

Historia de AVP

Usada primeiro por Shaffer (1983) num estudo sobre ursos no Parque Nacional de Yellowstone

Usou dados detalhados de 12 anos de populações de ursos para construir a dinâmica populacional ao seguir ursos indivíduos e incorporar os efeitos de eventos aleatórios

NPS Photo

Historia de AVP

Se queria uma probabilidade de sobrevivência de 100 anos de 95% para ursos, precisa habitat suficiente para 70 a 90 ursos

Se queria uma sobrevivência maior de que 99% precisa mais ursos

Pesquisa não modelou as influencias genéticas ou catástrofes naturais aleatórios

NPS Photo

Historia de AVP

Existem em excesso de 30 AVPs

A base teórica da viabilidade populacional ainda está em desenvolvimento

Ainda não existem modelos suficientemente sofistificados

Não existem descrições da historia vital ou dados para a maioria das espécies

Limites da AVP

Somente produz resultados comparaveis aos dados de entrada!

Depende do realismo da lógica do modelo!

Necessidade de muitos dados demográficos (geralmente não disponiveis)

As projeções a largo prazo implicam que a estabilidade de habitat e outros fatores ficam iguais (geralmente não é o caso no mundo real)

Potenciais do Futuro

Não podemos usar AVP para todas as espécies

Melhor identificar espécies características do sistema natural (espécies indicadoras)

AVP para essas espécies proporciona as necessidades de área para outras espécies que precisam do mesmo sistema

Essas espécies indicadoras têm mais probabilidade de serem carnívoras de topo: de vida longa e reprodução baixa

AVP e populações grandes

As populações não exibem um declínio constante

Número de indivíduos na população

Tempo

A

B

AVP e populações grandes

Sob algumas condições as populações exibem uma resposta de limiar = mudanças populacionais dramáticas em pouco tempo

Lea Lande (1987) para respostas hipotéticas

Os limiares são de previsão difícil

AVP e populações grandes

% paisagem agrícola

% habitat apropriado ocupado

Premissas

1) Na população os juvenis migram se encontram habitat apropriado para sobreviver

2) Habitat near agric land less suitable, less food, pesticides

3) Low reproduction near agric land

4) When % agric land increases, reprod lower

5) Na reprodução = mortalidade, habitat apropriado decai rapidamente

Limiar

Modelagem de populações

Um modelo simples

Nt+1= Nt + B - M

Nt+1 = população amanhã

Nt = População hoje

B = nascimentos

M = Mortes

Podemos usar o valor médio e obter um resultado:

Coloque esses valores na fórmula: Nt =100 B=50 M=30 Qual é o valor de Nt+1?

Resposta: 120