Populasjoner og populasjonsvekst Flashcards

1
Q

Populasjoner

A

Populasjon: En gruppe individer av samme art som finnes i et bestemt område

  • Individene forbundet med genstrøm
  • Populasjon arena for evolusjonære endringer
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Unitære og modulære organismer

A

• Unitære organismer – noenlunde forutsigbar utvikling, form, livslengde

  • individer enkle å observere (de fleste dyr er unitære)
  • Genet = individer utviklet fra en zygote (seksuell reproduksjon)

• Modulære organismer – zygoten utvikles til en modul som kan danne nye moduler

  • individer kan være vanskelige å skille fra hverandre ( planter er modulære)
  • Avleggere, nye grener på et tre osv.
  • Ramets = kloner, individer/moduler produsert ved aseksuell reproduksjon (genetisk identiske)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Utbredelsesgrenser

A
  • Abiotiske miljøforhold begrenser geografisk utbredelse
  • Biotiske miljøforhold påvirker ofte på mindre skala

Romlig skala

  • Stor skala
    • Klima
  • Liten skala
    • Lokal temperatur
    • fuktighet
    • pH
    • Biotiske faktorer / tilgang på habitat
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Utbredelse og klima

A
  • Direkte effekter
    • Fysiologi: tålegrenser (temperatur, pH, fuktighet etc.)
  • Indirekte via klimatiske effekter på:
    • Mattilgang
    • Vanntilgang
    • Habitattype
    • Konkurrenter, predatorer, mutualister
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Økologiske gradienter

A
  • Gradient: forandring i biotisk/abiotisk miljø
    • Tørt – fuktig, varmt – kaldt
    • God næringstilgang – dårlig næringstilgang
  • Arter kan erstatte hverandre langs gradienter
    • pga forskjellige miljøkrav (økologiske nisjer)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Populasjonsstørrelse

A
  • Abundans - Totalt antall individer
    • tetthet x areal
  • Tetthet
    • antall individer per areal, eller per enhet av egnet habitat
  • Ofte relative indekser
  • Ved ruteinndeling er tettheten antall individer innenfor en rute, Deretter kan man ta gjennomsnittet fra de rutene man undersøker.
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Utbredelse til individer på liten skala

A
  • Tilfeldig:
    • lik sjanse for å finne et individ hvor som helst
    • Jevn fordeling av ressurser.
  • Regulær:
    • Jevn fordeling av individer
    • Individer har enerett (ekskludering).
    • Individer unngår hverandre.
  • Klumpet:
    • Ulik sjanse for å finne individer hvor som helst
    • Individer blir tiltrukket av hverandre.
    • Klumpvis fordeling av ressurser.
    • Dette er det vanligste i naturen
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Capture - Mark - Recapture

A

Brukes til å estimere populasjonsstørrelse

  • Planter: ofte telling i tilfeldige kvadrater (rute-analyse), langs transekter o.l.
  • For mobile arter fungerer telling og rute-analyser dårlig
  • Capture – mark - recapture
  • N= nM/R
    • Antagelse: forholdet mellom andelen fangede individer (M) og populasjonsstørrelsen (N) ved T1 tilsvarer forholdet mellom gjenfangelde individer (R) og fangede individer (n) ved T2
      • Eksempel: 4 individer fanges og merkes (M). Tiden går. 4 nye individer fanges (n) hvorav 1 er merket (R). Da blir formelen slik. N= 4*4/1 = 16 individer i populasjonen
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Aldersstruktur hos populasjoner

A
  • Fordeling av individer i forskjellige aldersklasser:
    • Prereproduktiv, reproduktiv, postreproduktiv
  • Aldersstruktur kan si noe om framtidig vekst og populasjonsstørrelse
  • Aldersstruktur hos mennesker
    • Kan også ha kjønnsstruktur
    • Mennesker: typisk at det fødes flere menn enn kvinner, men at kvinner lever lengre
  • I skogen dominerer noen alderssklasser av trær
    • Konkurranse om lys, vann og plass hindrer rekruttering
    • Når trærne dør eller fjernes vil yngre trær få vokse opp
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

populasjoner er ikke statiske

A
  • Endringer i areal, tetthet, størrelse over tid
  • Individer beveger seg innen og mellom populasjoner
    • Emigrasjon: ut av populasjon
    • Immigrasjon: inn til populasjon
    • Migrasjon: rundtur hvor individene returnerer (daglig, sesongavhengig etc.)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Fremmede arter

A
  • Mange eksempler på flytting av‘naturlige’ arter til områder ogmiljøer der de ikke hører hjemme
  • Cane toad introdusert til Australia (1935)
  • Formål: Biologisk bekjemping av skadedyr (biller) – men paddene spiste ikke disse billene!
  • Store økologiske konsekvenser
  • Norsk eksempel
    • Harlekinmarihøne (Harmonia axyridis) ble ikke godkjent for bruk i Norge
    • Arten ble likevel påvist i Norge for første gang i 2006
    • Nå etablert og under spredning i Norge
    • Arten har hatt store økologiske effekter i naturen utenfor sine naturlige leveområder.
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Oppgave

  • Tre hanner og tre hunner blir spredt til en øy.
  • De danner par og reproduserer det første året de ankommer.
  • Hver hunn kan få 10 avkom under optimale forhold.
  • Forholdene er optimale.
  • Hunner føder sine avkom tidlig på våren og avkom blir kjønnsmodne på sein-sommeren.
  • Avkom starter reproduksjon i sitt første år og produserer maksimalt antall avkom hvert år i fem år, så dør de.
  • Det produseres like mange hunner som hanner.

Hvor mange individer har populasjonen etter fem år?

A

svar: 46 656

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Populasjonsdynamikk

Variasjoner i individtetthet over tid

A
  • Nt+1 = Nt + antall fødte - antall døde + antall immigranter - antall emigranter
  • Døde og fødte bestemt av biotiske og abiotiske miljøforhold
  • Immigranter og emigranter bestemt av spredning
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Eksponentiell og geometrisk vekst

A
  • Overlappende generasjoner og ubegrenset ressurstilgang
  • Tetthets-uavhengig populasjonsvekst
  • Ingen populasjon kan vokse eksponentielt i det uendelige…
  • I en lukket populasjon (ingen inn-/utvandring) er det kun fødsler og dødsfall som endrer antallet i populasjonen
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Eksponentiell vekst

A

Når tidsenheten er kontinuerlig (alle verdier av t i et intervall er mulig)

dN/dt = rN

  • dN/dt :endringiantallindividerovertidhvorter kontinuerlig
  • r: per capita vekstrate (naturlig iboende vekstrate) = b-d
  • N: antall individer (populasjonsstørrelsen
  • For en eksponentielt økende populasjon kan størrelsen (antall individer) estimeres som:

Nt = Noert

  • Nt = ant. individer ved tid t
  • N0 = opprinnelig ant. individer
  • e = naturlig logaritme
  • r = per capita vekstrate
  • t = ant. tidsintervaller
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Geometrisk vekst

A
  • Når vi har bestemte tidsenheter (t=diskrete verdier) som måneder, år etc.
  • Geometrisk vekst
  • ∆N/∆t = rNt
    • Hvor r=fødselsrate (b) -dødsrate (d) = (fødte/No) -(døde/No), No = opprinnelig størrelse
  • Når bestemte aldersklasser reproduserer og aldersstrukturen er stabil (endres ikke mellom generasjoner), kan populasjonsstørrelsen (Nt) estimeres ved:
    • Nt = Noλt
    • (λ = N t+1 / Nt)
      • Nt = antall individer ved tid t.
      • No = Opprinnelig antall individer.
      • λ = geometrisk vekstrate.
      • t = antall tidsintervaller eller generasjoner.
17
Q

Overlevelseskurver

A
  • Fødsels-ogdødsrater varierer med alder
  • Type I: Størst mortalitet blant eldre individ
  • Type II: Lik mortalitet i alle aldersklasser
  • Type III: Høy mortalitet blant de yngste, deretter høy overlevelse
18
Q

Livstabeller

A
  • Kohort-livstabell – følger en aldersklasse (kohort) fra fødsel til død
  • Statisk livstabell – gir fordeling på aldersklasser i en gitt tidsperiode
  • Livstabell: Grey squirrel (tabell 9.1 i boka)
    • Når man har fulgt individer fra fødsel til død, kan regne ut aldersspesifikk mortalitet og overlevelse
19
Q

Aldersspesifikk reproduksjon

A
  • Viktig for beregning av populasjonsstørrelse
  • Fødselsrate = antall fødsler per 1000 individer per tidsenhet (= crude birthrate)
  • Siden antall fødsler er avhengig av antall hunner -> mer meningsfylt å fokusere på antall hunner som fødes
  • Brutto reproduktiv rate = Gj.sn. antall hunner født per hunn
  • Netto reproduktiv rate = R0 = Gj.sn. ant. hunner produsert per hunn gjennom livet
  • Fundamentalnettoreproduktivrate = λ=Nt+1/Nt
    • Populasjonsendring i gitt tidsrom
  • Netto reproduksjonsrate (Ro) Ro = Σ(lxbx)
20
Q

Ikke-overlappende generasjoner

A
  • Ettårige planter, mange insekter
  • Alle individer tilhører samme aldersklasse
    • overvåking gjennom sesongen/ året for å beregne overlevelse
21
Q

Beregning av framtidig populasjonsstørrelse blir nesten alltid feil

A
  • Stokastiske prosesser (tilfeldigheter) påvirker fødsels- og dødsrater
  • Demografisk stokastisitet:
    • naturlig variasjon i fødsels- og dødsrater
  • Miljøstokastisitet:
    • endringer i miljøforhold som påvirker fødsels- og dødsrater
      • Klima, brann, mangel på ressurser
22
Q

Utdøing

A

Risiko størst i små populasjoner

  • Demografisk og miljøstokastisitet
  • Livshistorie-egenskaper
  • Allee-effekt: redusert overlevelse eller reproduksjon ved lav populasjonsstørrelse
  • Små populasjoner har større risiko
    • Redusert genetisk variasjon
    • Redusert tilpasningsevne
    • To årsaker: genetisk drift og innavl