Haciendo el modelo depredador
presa más realista
1. Los depredadores se
interfieren entre sí.
Isoclina
densoindependiente
del depredador
P
Isoclina del
depredador con
interferencia
intraespecífica
eco gral 2C 2014
N
+
depredadores
1
necesitan más
presas
Haciendo el modelo depredador
presa más realista
1. Los depredadores se interfieren entre
sí.
2. Los depredadores tienen un límite
independiente de la presa
+ depredadores necesitan más
presas
Límite
intraespecí
Isoclina
densoindependie fico
P
nte del
depredador
Isoclina del
depredador con
interferencia
intraespecífica
eco gral 2C 2014
N
2
Teo Depred. 2. 2·C 2013
La densodependencia del depredador
tiene un efecto estabilizador sobre la
dinámica del sistema
P
Isoclina
depredador
N
Isoclina
presa
P
N
eco gral 2C 2014
t
3
La presa muestra crecimiento
densodependiente
dN/dt
Individuos que se agregan a la
población
dN2/dt
Individuos
que retira el
depredador:
Consumo: C
C
dN1/dt
dN3/dt
N1
N2
N3
N
dN/dt con depredación= dN/dt - C
Para N1 dN/dt con dep es >, = o < 0?
>0
Para N2 dN/dt con dep es >, = o < 0?
=0
eco gral
2C 2014
Para
N3
dN/dt con dep es >, = o < 0?
<0
4
La presa también puede tener
densodependencia intraespecífica
Punto de
equilibrio estable
dN/dt
C4= cNP4
C3= cNP3
C2=cNP2
C1= cNP1
K
N
dNc/dt= rN(K-N)/K - cNP
dNc/dt =0
eco gral 2C 2014
rN(K-N)/K = cNP
5
Reclutamiento neto = consumo
Isoclina de equilibrio densodependiente
para la presa con depredador
P
Isoclina di
r/c
Puntos de equilibrio
cada vez menores de
la presa cuando
aumenta el
depredador
K
N
rN(1-N/K)K = cNP
r(1-N/K) = cP
r(1-N/K)/c = P
eco gral 2C 2014
Si P = 0, N = K
Si N = 0, P= r/c
6
Depredadores y presas
densodependientes
Isoclina del
depredador con
interferencia y
autolimitación
P
Isoclina de la presa
cuando hay
densodependencia
intraespecífica
K
eco gral 2C 2014
N
7
Depredadores y presas
densodependientes
P
N
P
K
eco gral 2C 2014
N
t
8
Interacción depredador- presa
Densoindependencia
intraespecífica
Modelo LV
Modificaciones al
modelo
eco gral 2C 2014
Ciclos
neutralmente
estables
Densodependencia
en depredador y/o
presa
Mayor
estabilidad
9
Efectos de refugio de la presa o
respuesta funcional de tipo 3
dN/dt
C
Consumo
C
disminuye a
bajas
densidades:
C Respuesta
funcional tipo III
o refugios
N
C
dN/dt
Consumo se
C
hace nulo a
bajas
C
densidades
eco gral 2C 2014
10
N
Isoclina de la presa con refugio o
Respuesta funcional tipo 3
P
N
eco gral 2C 2014
11
P
Isoclina de la presa con refugio o
Respuesta funcional tipo 3
Isoclina del
depredador
N
eco gral 2C 2014
12
Refugios
Reales
Favorecidos por
heterogeneidad
ambiental
Virtuales
Depredador
agregado
Agregación
del
depredador
eco gral 2C 2014
Presa
13
Agregación de presas- El
depredador se agrega donde hay alta
densidad de presas
Refugios temporales: la presa se
dispersa más rápidamente que el
depredador
eco gral 2C 2014
14
Experimento de Huffaker
2 insectos:
Herbívoro:
alimentado con
naranjas
Depredador
Herbívoro solo:
fluctuaba
Herbívoro +
depredador en
sistema simple=
se extinguían
Herbívoro +
depredador en
sistema que
impedia
movimiento del
depredador= se
mantenían con
fluctuaciones
eco gral 2C 2014
15
Efectos desestabilizadores
dn/dt
Efecto Allee
La presa no
crece a bajas
densidades
N
P
C
eco gral 2C 2014
Isoclina
presa
N
16
Efectos desestabilizadores: la presa no
crece a bajas densidades: Efecto Allee
dN/dt
C
C
C
N
P
dN/dt-C=0
eco gral 2C 2014
17
N
Efecto de una respuesta funcional
del depredador de tipo II
dN/dt
C3
C2
C1
N
eco gral 2C 2014
18
Efecto de una respuesta funcional
del depredador de tipo II
P
Isoclina de la presa
N
A bajas densidades de presa, la
proporción de presas consumidas es
eco gral 2C 2014
mayor
19
Efecto de una respuesta
funcional de tipo 2
Isoclina
presa
P
Isoclina
depredador
Si la isoclina del
depredador corta
a la de la presa a
bajas densidades
el sistema se
desestabiliza
N
N
eco gral 2C 2014
20
t
Aplicaciones de la ecología de
poblaciones
Explotación de especies
Modelo de cuota fija
dN/dt
Consumo
K/2
eco gral 2C 2014
N
21
Reclutamiento neto incluyendo cosecha
q= constante
dNC/dt= rN(K-N)/K - qXN
X= esfuerzo de
cosecha
dNC/dt= dN/dt - qXN
Reclutamiento con
cosecha
dN/dt
qXN
N o kg
Datos necesarios:
Tamaño del stock
Crecimiento y reclutamiento
eco gral 2C 2014
Mortalidad natural y por cosecha
22
dN/dt
Punto de
equilibrio
N
Rendimiento máximo sostenido:
cuando la población está en K/2
eco gral 2C 2014
23
Punto de
equilibrio
inestable
dN/dt
Punto de
equilibrio
estable
N
eco gral 2C 2014
24
Modelo de cuota fija= se extrae una cantidad
(N o biomasa) fija, no depende del tamaño del
stock.
Cuota fija máxima= máximo valor de
dN/dt cuando N=K/2
dN/dt
1- dN/dt < cosecha,
cosecha
la población
disminuye
2- dN/dt =
cosecha, la
población se
mantiene
1
2
3
N o biomasa
(stock)
3- dN/dt<
cosecha, la
población
disminuye
En el punto 2, N (o biomasa) = K/2
Problema: estimación de N o
eco gral 2C 2014
biomasa
25
Elección de cuota fija mayor
que el máximo sostenible
cosec
ha
dN/dt
1- dN/dt <
cosecha, la
población
disminuye
2- dN/dt <
cosecha, la
población
disminuye
1
2
3
N o biomasa
(stock)
3- dN/dt<
cosecha, la
población
disminuye
Hay sobre explotación, no hay
equilibrio
eco gral 2C 2014
26
Problemas del modelo de cuota
fija:
Se debe estimar K para fijar la
cuota
K a veces fluctúa
EJ: Años Niño y
Niña
Causa de extinción de
pesquerías
K
eco gral 2C 2014
t
27
Pesquería de
anchoita en Perú
Captu
ra
anual
1971/7
2
Se desarrolló en una
zona de afloramiento de
nutrientes
Entre 1950 y 1970 la
pesquería se expandió en
un 174% por año
Se aplicó el modelo de
cuota fija: 107 toneladas.
En 1971/72 hubo
sobrepesca: afectó adultos
Esfuerzo de captura total
por año
El fenómeno del Niño causó una disminución del
eco gral 2C 2014
28
reclutamiento, concentración de adultos y el
colapso de la pesquería
Cambios en la cadena trófica después del
colapso de la pesquería de anchoita
eco gral 2C 2014
29
Ejemplo de pesquería de sardina
en costas del Pacífico de EEUU de
N América
eco gral 2C 2014
30
Modelo de esfuerzo fijo.
La cosecha
se realiza
mediante
algún
mecanismo
caza
Pesca con
caña, redes
Tienen un
rendimiento
Captura
por
unidad
de
esfuerzo
Captura
por
unidad
de
esfuerzo
stock
Esfuerzo
de
captura
total
A medida que disminuye el stock, hace falta un
mayor esfuerzo total para una misma captura
eco gral 2C 2014
31
Si se fija el esfuerzo de captura, cuando hay
menos, se extrae menos.
dN/dt
Distintos niveles de
esfuerzo de captura
cosecha
Stock o biomasa
eco gral 2C 2014
32
Cuando la cosecha es muy grande, afecta el
stock y por lo tanto la captura siguiente
disminuye
Captura
total/año
Esfuerzo de captura
total/año
eco gral 2C 2014
33
Modelo de esfuerzo
fijo
Exito de
captura
N
dN/dt
Consumo
eco gral 2C 2014
34
N
Limitaciones de los modelos de
cosecha
Requieren una buena estimación de los
parámetros poblacionales, y que estos se
mantengan en el tiempo
Asumen que el efecto de la cosecha es el
mismo para todas las clases de edades
eco gral 2C 2014
35
Control de
plagas
¿Qué es una
plaga?
¿El objetivo es
eliminarlas?
eco gral 2C 2014
Especie que causa
daños económicos o
sanitarios
Es muy difícil y en
general no deseable
36
Umbral
de daño
N
tiempo
N
Equilibrio a
altas
densidades
Umbral
de daño
Equilibrio a bajas
densidades
eco gral 2C 2014
37
tiempo
¿Por qué una especie puede convertirse en
plaga?
N
poblacional
Aumento
Disminución
Recursos
Aumento
Depredadores,
patógenos,
competidores
Disminución
Aumento
Acción del
hombre
eco gral 2C 2014
38
Tipos de
control
época de cultivo
Normas de
manejo
Control mecánico
de malezas
Alternancia de
cultivos
Control
químico
Control
biológico
Insecticidas,
fungicidas,
herbicidas
Enemigos
naturales
¿Técnicas de
esterilización?
Control integrado
de plagas
eco gral 2C 2014
Manejo del ambiente
en forma integrada
39
Control químico
Costo
Respuestas
compensato
rias
Resistenci
a
Especifici
dad
Puede afectar
a especies no
blanco
Para
mantener el
efecto hay
que
Aves
aumentar
rapaces
lasecodosis
gral 2C 2014
Ejemplo: plagas del algodón
Contamina
ción del
medio
Puede
acumularse y
transformarse
en el ambiente
40
La aplicación de DDT para el control de un
insecto plaga produjo el efecto contrario por
un descenso de sus parásitos y depredadores
eco gral 2C 2014
41
Control biológico
Uso de enemigos
naturales
aa
p
a
a a
a a a
aa
a a
a a a
a aaa
a a
a a
p a a a
a
p
p
a a
Lugar de
origen
eco gral 2C 2014
p
Lugar
donde es
42
plaga
Patógeno:
virus
Parásito
Enemigo
natural
Parasitoide.
Control de la
vinchuca
Depredador:
control de
malezas
Muchos agentes para control de
malezas son insectos herbívoros, pero
que deben poder cumplir el ciclo
completo
eco
gral 2C 2014 en el sitio nuevo
43
Ejemplos
Control del cactus en Australia por
Cactoblastis cactorum
El cactus, Opuntia
stricta, introducido
para cercos en
Australia
Área ocupada (acres)
Año
10.000.000
1900
58.000.000
1920
60.000.000
1925
eco gral 2C 2014
Agente de control:
Cactoblastis cactorum,
originario del N de
Argentina. Liberado44
en 1926.
Hypericum perforatum: maleza que invade
pasturas y es tóxica. Originaria de
Eurasia y norte de África
Introducida
como
ornamental
en 1900 en
EEUU
En 1944
ocupaba
2.000.000
acres
Agente de
control:
Chrysolina
quadrigemina
eco gral 2C 2014
45
Otro ejemplo: el camalote
Introducido como ornamental
en Africa y Australia
Interrumpe la navegación en muchos
cursos de agua en África
Agente de control: Neochetina
eichorniae
Control mecánico: costoso e inefectivo
eco gral 2C 2014
46
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