UNIVERSIDAD NACIONAL DE RIO CUARTO FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS, FISICO-QUIMICAS Y NATURALES DEPARTAMENTO DE CIENCIAS NATURALES Ecología (2121) Trabajo Práctico N 3 Tema: Poblaciones Aisladas. Tablas de vida y estructura de edad. INTRODUCCIÓN La determinación de la edad de los individuos de una población constituye un parámetro fundamental para cualquier estudio ecológico. Ello es de particular importancia en los estudios demográficos, en los cuales resulta indispensable establecer el número de individuos de la población que se encuentra en cada clase de edad (a ) como paso previo a la construcción de tablas de vida y el cálculo de sus parámetros (mortalidad, reproducción, esperanza de vida, etc.). Son diversos los métodos empleados para la determinación de la edad en los seres vivos, dependiendo en buena medida de las características de la especie: marcas de crecimiento en cuernos (ej. thar del Himalaya), escamas u otolitos en peces (ej. perca amarilla), bandas de dentina (ej. ballena); peso del cristalino y grado de desgaste de las piezas dentales (ej. roedores), largo y diámetro del cálamo de las plumas primarias (aves). El recuento de anillos de crecimiento para la determinación de la edad es ampliamente utilizada en especies de árboles y de anfibios (dendrocronología y esqueletocronología, respectivamente). En otros casos, la edad puede estimarse indirectamente mediante el registro de medidas eternas de los individuos (peso, largo del cuerpo, largo del tarso, etc). En otros estudios se ha visto que el empleo de edades fisiológicas resulta de particular importancia. Por tal motivo suelen utilizarse en lugar de las edades absolutas en algunas tablas de vida como por ejemplo la del mosquito Anopheles darlingi, transmisor del paludismo. La pirámide de edades es una representación gráfica que permite visualizar y estudiar la estructura por edad de una población, revelando información referida a la natalidad, mortalidad, distribución de seos según la edad, permitiendo obtener una idea más clara de las características de la población en estudio. Para construir las pirámides de edad, se usa un eje de coordenadas sobre el cual se van superponiendo rectángulos de superficie proporcional a la cantidad de individuos de cada clase de edad. Si se disponen los datos por seo, se ubican a la derecha del eje de las y los rectángulos correspondientes a las hembras, y a la izquierda los machos. Se puede hacer una representación simplificada de los datos colocando solamente tres grupos de edad: la edad pre-reproductiva, reproductiva y la post-reproductiva.
OBJETIVO Los objetivos del trabajo práctico son estimar la edad de especies arbóreas del Bosque Autóctono El Espinal, elaborar tablas de vida y graficar los datos a través de pirámides de edades. Actividad 1: Cálculo de los intervalos de edad Con su grupo realice un muestreo en una población de árboles en el predio del Bosque Autóctono El Espinal, registrando para cada individuo la circunferencia a 20 cm del suelo (C20S). Los resultados obtenidos en este caso se epresarán como el número de árboles registrado en distintos intervalos o clases de tamaño. Procure muestrear al menos 30 individuos. Ejemplo: Clase de tamaño ( cm) Número de árboles I 1 II 10 III 15 IV 8 V 20 Actividad 2: Elaboración de tablas de vida a) A partir de los datos obtenidos en la actividad 1 grafique, mediante pirámides demográficas, la estructura de edades de las especies muestreadas. b) Elabore una tabla de vida para la especie que haya muestreado, calculando los parámetros vistos en las clases teóricas. c) Resolver utilizando los datos de la tabla y de la pirámide demográfica: 1. Indique en qué clase o rango de tamaño (estructura de edad relativa) se ubica la mayoría de los individuos de la población. 2. Si hipotéticamente conocemos que eiste ganado en el Bosque Autóctono El Espinal, y se sabe que es un activo consumidor de nuestra especie en estudio y que preferentemente se alimenta de los individuos más pequeños de la población, indique cómo se modificaría la estructura de tamaño (estructura de edad relativa) observada. 3. Indique cuál sería la estructura de tamaño (estructura de edad relativa) si la población en estudio, ahora libre de la acción consumidora del ganado, fuera atacada por una plaga de insectos que consume cerca del 99 % de sus semillas. 4. Suponga ahora que los campesinos que viven cerca de nuestra población en estudio cortaran el 50 % de los individuos encontrados en la clase III y el 100% de los de la clase IV para hacer cercos. Indique cuál sería la estructura de tamaño resultante.
Actividad 3: Ejercicios a) La siguiente tabla de vida diagramática corresponde a una población de Rhinella achalensis. Teniendo en cuenta los elementos que componen una tabla de vida de este tipo, complete los espacios en línea de puntos con los valores correspondientes, de acuerdo a la información disponible. b) A partir de los siguientes ejemplos teóricos, y utilizando los programas de computación disponibles, construir las tablas de vida correspondientes. En cada caso obtener las pirámides de edad y las curvas de supervivencia. Etraer conclusiones acerca de dichas poblaciones. En los casos en que sea posible, obtener tasa de reproducción neta y tasa intrínseca de incremento natural (R o y r) para la población. I-La tabla que se presenta a continuación contiene datos provenientes de un estudio de dinámica poblacional de la ardilla gris (Sciurus carolinenis) de Virginia, estudiadas entre los años 1952-1960. Edad N 0 42 1 20 2 10 3 3 4 1
II- La tabla de vida corresponde a una población de tortugas, Trachemys scripta, de Carolina del Sur Edad l m 0 1.000 0.00 1 0.105 0.00 2 0.057 0.00 6 0.026 0.00 7 0.021 1.28 10 0.011 1.28 15 0.044 1.28 20 0.001 1.28 22 <0.001 ---- III- Se estudió una población de trucha arco iris en la laguna Ñe-Luan de Río Negro durante el último otoño. Teniendo en cuenta los anillos de crecimiento de las escamas, otolitos, largo y peso de los organismos, se establecieron las clases de edad, encontrando la siguiente cantidad de ejemplares: N Edad 1 84 2 60 3 16 4 8 5 9 6 2 7 1 c) A partir de los datos de la Tabla que se muestra a continuación: I- Graficar la pirámide de edades (de ambos seos) considerando los porcentajes en edad pre-reproductiva, reproductiva (< 14 y > 45 años) y posreproductiva. II- Según la forma de la pirámide construida qué futuro le espera a la población argentina en los próimos años? III- Cuál es la densidad poblacional en la Argentina? Considere una superficie de 2.780.400 km2. IV- Cuál fue el ritmo de crecimiento de la población si consideramos que en el año 1991 el total de la población era 32.615.528 millones de habitantes? Durante ese periodo especificado, Cuál habría sido el crecimiento anual de la población?
Tabla 1. Población argentina según grupos de edades, valores total y por seo, epresada en millones de habitantes. grupos de edad Ambos seos grupos de edad Varones grupos de edad Mujeres 0-4 3.349.278 0-4 1.703.190 0-4 1.646.088 5-9 3.471.217 5-9 1.760.659 5-9 1.710.558 10-14 3.427.200 10-14 1.738.744 10-14 1.688.456 15-19 3.188.304 15-19 1.613.030 15-19 1.575.274 20-24 3.199.339 20-24 1.597.939 20-24 1.601.400 25-29 2.695.341 25-29 1.329.493 25-29 1.365.848 30-34 2.364.903 30-34 1.159.698 30-34 1.205.205 35-39 2.229.617 35-39 1.086.600 35-39 1.143.017 40-44 2.136.536 40-44 1.043.147 40-44 1.093.389 45-49 1.971.911 45-49 959.135 45-49 1.012.776 50-54 1.850.481 50-54 895.127 50-54 955.354 55-59 1.504.046 55-59 718.159 55-59 785.887 60-64 1.284.337 60-64 597.259 60-64 687.078 65-69 1.109.788 65-69 499.544 65-69 610.244 70-74 996.525 70-74 422.426 70-74 574.099 75-79 727.895 75-79 289.055 75-79 438.840 80 y más 753.412 80 y más 245.867 80 y más 507.545 36.260.130 17.659.072 18.601.058 Fuente: INDEC. Censo Nacional de Población, Hogares y Viviendas 2001. d)- A partir de los datos de las tablas 2 y 3. I- Qué modificaciones debería realizar a las tablas para ejecutar una comparación entre ellas? II- Graficar las pirámides correspondientes, según el grupo de edad y seo, comparando la información obtenida. Tabla 2. Población de la provincia de Santa Fe según grupos de edades y por seo. Grupo de Edad Varones Mujeres 0-4 91932 89156 5-9 91822 88781 10-14 86916 85713 15-19 76388 77261 20-24 67686 73363 25-29 71907 73517 30-34 73599 57229 35-39 69778 71725 40-44 60827 62476 45-49 60314 60092 50-54 53786 50244 55-59 46461 41364 60-64 35316 31922 65-69 26310 23343 70-74 17377 16479 75-+ 15888 17035 Fuente: INDEC. Censo Nacional de Población, Hogares y Viviendas 2001.
Tabla 3. Población de la provincia de Misiones según grupos de edades y por seo. Grupo de Edad Varones Mujeres 0-9 37206 35996 10-19 29045 27770 20-29 22527 19419 30-39 16389 14022 40-49 12273 9616 50-59 6931 5299 60-69 3267 2753 70-79 1118 1008 80-+ 274 438 Fuente: INDEC. Censo Nacional de Población, Hogares y Viviendas 2001.
Aneo a = número de individuos al inicio de la edad. l = probabilidad de supervivencia desde la edad 0 a la edad. (a / a 0 ) Por definición, l =0 = 1,000 o 1000 d = proporción (o número) de individuos muertos de la cohorte original durante el intervalo de edad (, +1) = l - l +1 q = probabilidad de mortalidad entre y +1 = d / l Es la probabilidad de morir durante el intervalo (, +1) que tienen aquellos que se hallaban vivos al comienzo del intervalo. En el conteto de una tabla de vida vertical, se la refiere como la tasa de mortalidad. k = killing-power = potencia de la mortalidad = log 10 (a / a +1 ) = log 10 a - log 10 a +1. F = fecundidad de la edad. m = fecundidad medida como número promedio de crías totales por individuo o de crías hembra nacidas por hembra de edad. R o = tasa básica de reproducción (de reemplazo) = Σ l m. Lc= (a +a +1 )/2 Tg = tiempo generacional de la cohorte = Σ (l m ) / R 0 r = tasa intrínseca de crecimiento poblacional = ln R o / T c T = L e = epectativa de vida de la clase de edad. T e = a