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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 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
estructura de etapas, o estructura de
tamaños) de las poblaciones.
• Estudia los cambios en tamaño
poblacional (N) mediante el conteo y
análisis 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 estimar o predecir
analíticamente con tablas de vida
Tabla de vida de una cohorte
Cohorte = grupo de individuos que nacieron, alcanzaron una etapa de
crecimiento o aparecieron en un estudio, dentro de un 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.
Gráfica de un ciclo vital
fecundidad
transiciones
¿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 muchas especies de plantas los
procesos poblacionales se correlacionan
mejor con etapas que con edades.
Modelos de matrices
Modelos de matrices
Transiciones según situaciones
ambientales
Algunos resultados de analizar matrices
Suposiciones
Estos modelos hacen suposiciones que
pueden ser muy irreales
Las poblaciones naturales generalmente se
someten a grandes variaciones
impredecibles
Fluctuaciones por cambios ambientales
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.