Dinamica della popolazione vegetale e suo tasso di crescita
Dinamica della popolazione vegetale e suo tasso di crescita!
Le popolazioni hanno un modello caratteristico di aumento che sono chiamate forme di crescita della popolazione.
Tali forme di crescita rappresentano l'interazione tra potenziale biotico e resistenza ambientale. Lo studio della dinamica della popolazione è condotto da tre approcci (1) modelli matematici (2) studi di laboratorio e (3) studi sul campo.
Le popolazioni aumentano di dimensione in modo sigmoideo, a forma di S o logistico. Quando alcuni organismi vengono introdotti in un'area non occupata, la crescita della popolazione è inizialmente lenta (fase di accelerazione positiva), quindi diventa molto rapida (fase logaritmica) e infine rallenta quando la resistenza ambientale aumenta (fase di accelerazione negativa) fino a quando si raggiunge un livello di equilibrio attorno al quale la dimensione della popolazione fluttua più o meno irregolarmente secondo la costanza o la variabilità di un dato ambiente.
Il livello oltre il quale non può verificarsi un aumento significativo rappresenta il livello di saturazione o capacità di carico rappresentato dalla lettera K. Viene spesso utilizzato per definire il tasso massimo di crescita della popolazione. Questo parametro, generalmente definito come il tasso intrinseco di incremento naturale, è simbolizzato r 0 e rappresenta il tasso di crescita di una popolazione infinitamente piccola.
Di conseguenza, questo tipo di crescita della popolazione può essere descritto dalla seguente equazione logistica:
dN / dt = r 0 N (KN / K)
Dove r 0 = capacità innata della popolazione di aumentare,
N = dimensione della popolazione
K = capacità di carico, ovvero la più alta densità di popolazione che può essere mantenuta nell'ambiente reale.
Esistono due tipi principali di forme di crescita della popolazione. (1) Forme a forma di J e (2) a forma di S o sigmoidee. Le forme di crescita sono dovute alla natura delle specie e alle condizioni ambientali prevalenti. Nella curva a forma di J vi è un rapido aumento della densità con il passare del tempo (chiamata crescita esponenziale).
I valori di densità quando tracciati sul tempo danno una curva di crescita a forma di J e al culmine la crescita della popolazione cessa improvvisamente a causa della resistenza ambientale. Ad esempio, la curva di crescita della popolazione nelle popolazioni umane e la crescita del lievito in condizioni di laboratorio mostrano un tasso iniziale lento e poi accelera e infine rallenta dando la curva di crescita che è sigmoide o a forma di S.
Dinamica della popolazione vegetale:
Per molti aspetti, le popolazioni vegetali si comportano come la popolazione di animali, ma hanno alcune caratteristiche uniche come segue: Le piante più alte sono organismi modulari, che si sviluppano da un singolo zigote ma producono un numero determinato di strutture ripetitive, chiamate moduli in modo vegetativo. Nelle piante ci sono due livelli di struttura della popolazione. (1) un genet che è l'individuo prodotto da un singolo zigote e (2) ramet o timone, i germogli vegetativi. La popolazione seme presente nel terreno per diverse specie è indicata come banca dei semi o pool di semi.
Tutti questi semi non germogliano, alcuni muoiono a causa di stress ambientali e questo è chiamato setaccio ambientale che consente solo agli individui più forti di sopravvivere. Le piante non possono muoversi per accoppiarsi o disperdere. Così hanno sviluppato mezzi come gravità, vento, flusso d'acqua o animali per la dispersione di polline, semi, parti vegetative, ecc. La maggior parte degli aspetti della crescita della popolazione sono legati alla densità. Un'importante generalizzazione applicata è la legge dimagrante 3/2.
Se tracciamo la relazione tra il peso secco e la densità dei germogli (numero noto di individui) nella popolazione vegetale, la linea relativa al peso di ciascun individuo alla densità ha una pendenza di -1.5 (o-3/2). La pendenza sarebbe 1 se la densità crescente fosse esattamente compensata dalla riduzione del peso degli individui. Il diradamento è normalmente inversamente dipendente dalla densità, ma estremamente plastico. Questa legge è stata verificata da un'ampia varietà di piante, dai muschi agli alberi. Forse la legge 3/2 è universale, anche se la ragione esatta per il suo verificarsi deve ancora essere conosciuta.
Tasso di crescita della popolazione:
Il tasso di crescita di una popolazione è espresso come il numero di individui con cui la popolazione aumenta diviso per la quantità di tempo che trascorre durante l'aumento di questa popolazione.
Tasso di crescita (r) = numero di nascite (b) - numero di morti (d) / popolazione media in un intervallo di tempo
La variazione effettiva del numero di abitanti (ΔN) in qualsiasi intervallo di tempo (Δt) è uguale a rN. Questo può essere scritto come ΔN / Δt = rN o il tasso di variazione della popolazione in qualsiasi istante (dn / dt) può essere espresso come ΔN / Δt = rN. Ciò equivale a significare che il numero di individui in qualsiasi momento arbitrario t, o Nt, è correlato al numero di individui all'inizio, N 0, dall'equazione Nt = N 1 e rt dove e = 2.71828, la base di i logaritmi naturali.
