Competição intra-específica

Redução da sobrevivência, crescimento e/ou reprodução de

alguns dos indivíduos.

População de consumidores: recursos

contribuição individual

População de recursos contribuição individual

Competição: diminuição da assimilação recursos – comparativamente, uma diminuição da contribuição.

Exploração: recursos em quantidades limitadas- diminuem com o uso

- esgotamento

Interferência: interação intraespecíficaImpedimento ativo do uso

Intensidade da competição pode ser alta mesmo os recursos existindo em quantidade.

Besouros (consumidores) e ovos de grilos (recurso).a)Exploração – fecundidade diminui com recursosb) Interferência – em altas densidades os besouros lutam mais, cavam menos e comem menos, mesmo

com recurso abundante.

Competição unilateral

Competidores desiguais

Efeito maior sobre o pior competidor

Ex: Cervos. Sobrevivência das crias declinou com o aumento da densidade.

- Porém menores com maior mortalidade.

De qualquer forma: efeitos da competição maiores conforme aumenta a densidade.

Como densidade afeta mortalidade (taxa), número de indivíduos morrendo e numero de sobreviventes.

Ovos em quantidade fixa de comida. 1: densidade baixa, 2: densidade maior, 3: densidade maior ainda.

Não afetou

Aumentou Aumentou

Não compensou

Aumentou

AumentouAumentou

Mais que compensou

Trutas: densidades baixas subcompensa, densidades altas compensa. Densidade final fixa.

Fecundidade: relação inversa

Densidade pode ser calculada sob a ótica do recurso: indivíduos por recurso.

- Sob a ótica do consumidor: média das densidades experimentadas por todos os consumidores.

Indivíduos modulares: competição atinge módulos em contato com vizinhos.

Até agora: Diversos padrões de resposta de natalidade e mortalidade frente a densidade.

No geral equilíbrio atingido em faixa de densidade:

Diversos fatores podem influenciar população -

flutuações

Capacidade de suporte

Faixa de equilíbrio entre natalidade e mortalidade. Espécie e lugar específicos

Dependência sobre compensadora – ciclos e mudanças caóticas.

Flutuações

Recrutamento líquido: nascimentos (ou sobreviventes até a fase) menos mortes.

Recrutamento pequeno em populações pequenas, cresce exponencialmente

depois diminui: competição

Área desocupada

Densidades medianas

crescimento acelerado

Densidades altas

Curva sigmoidal.

Curvas sigmoidais reais.

Competição intra-específica

Efeitos nos indivíduos

Taxa de crescimento

Taxa de desenvolvimento

Efeitos dependentes da densidade

Diminuição de tamanho.Regulação mais precisa em relação a biomassa total.

Unitários e modulares

Indivíduos modulares – produção final constante

Produção final constante

Aumenta no começo

Fica constante

Produção final constante: gráfico do log massa média X log densidade –

inclinação de -1

Experimentos evidenciaram efeito da produção final principalmente sobre os módulos.Mais afetados do que os genets.

Competição obedece alguns padrõesEm relação à mortalidade:

k- efeito da densidade sobre mortalidade

k = log(densidade inicial) – log (densidade final)ou:

k = log (densidade inicial/densidade final)

k = log(B/A)

Mortalidade afeta

positivamente

Tomando-se k contra o log da densidade:

Competição subcompensadoraCoeficiente menor

que 1

Competição compensadora

Competição mais que

compensadora

Pode ser aplicado para fecundidade e crescimento.

B – descendentes que teriam sido produzidos sem competiçãoA- descendentes produzidos.

Modelos

Representação simplificada de sistemas complexos:

Facilitam entendimento e ajudam a explicar, podem permitir previsões.

Modelos sugerem tipo de experimento.

Modelos devem ser avaliados quanto à sua adequação aos problemas analisados.

Modelo de crescimento com competição, crescimento discreto:

Sem competição: crescimento exponencial.

R constante e >1 : crescimento indefinido.Modificamos submetendo a taxa de crescimento

liquida a ação da competição.

Tamanho pequeno (Nt~0):

ausência de competição

Tamanho grande (Nt muito maior):

competição compensadora

Tomando uma relação linear: Nt / Nt+1 = [(1-1/R)/k]. Nt +1/R

(y = ax+b)

Modelo populacional limitado pela competição intra-específica. Comportamento determinado pela capacidade de

suporte e pela taxa de crescimento.

Mais realista – resulta em curva sigmoidal e é um modelo SIMPLES

ou

Tomando a =(R-1)/K

Qual amplitude de competição o modelo descreve?

Tomemos k e log Nk = log(densidade inicial) – log (densidade final)

Sem competição – NtRCom competição NtR/(1+aN)k = log NtR – log NtR/(1-aN)

k = log(1+aN)

Competição fortemente reguladora -

compensação

Podemos modificar o modelo, incorporando dependência de condições pretéritas dos recursos – em reposta à própria

pressão de consumo. Ex: crescimento das plantas nesta estação de crescimento dependente da densidade de sobreviventes do episódio

passado.

Dependência da densidade do período anterior

Introduz um atraso de resposta – tempo que a população leva para responder à sua própria densidade.

Para R<1.33 – aproxima-se ao equilíbrio estávelPara R>1.33 – oscilações amortecidas na direção do

equilíbrio.

Um modelo mais geral, que pode incorporar os diferentes tipos de competição é:

Tomando k:k = log (1+[aNt]b)

Modelo apresenta propriedades interessantes a curva kxlogN se aproxima de b:

Competição compensadora

b =?

b =1

Competição subcompensadora

b =?

Competição sobrecompensadora

b =?

b <1 b >1

Pode apresentar padrão

oscilante desordenado

O modelo é bastante geral e explica diversos padrões de crescimento e dinâmica, em função de R e b.

-Modelos caóticos – posso ter perda de previsibilidade:-Sistemas podem tomar rumos distintos (atratores

diferentes),extremamente sensível às condições iniciais – divergência aumenta exponencialmente.

-Sistemas caóticos podem ter limites superiores e inferiores definíveis – regulados.

Populações com crescimento contínuo

Taxa líquida:

Variação do tamanho populacional per cápita é ponderada pelo número de indivíduos.

Na ausência de competição é definida por r (taxa intrínseca)

Incluindo o termo de competição: Equação logística

Modelo perfeitamente compensador – não é possível de se fazer ajustes para incorporar diferentes intensidades de

competição.

Competição desigual

Intensidade

é

Aumenta desigualdade

Início e densidades

baixas : distribuição

simétrica em torno da média

densidades altas: distribuição fortemente

assimétrica da biomassa entre

indivíduos

Competidores melhores se apropriam de mais recursos – desenvolvimento maior

Territorialidade – interferência ativa ente indivíduos – área exclusiva defendida contra intrusos.

Indivíduos de espécie territorial que não obtém um território dificilmente se reproduzem:Há vencedores e perdedores

Número de territórios finito (e variável) – regulação populacional

Defesa tem custos e benefíciosBenefícios devem ser maiores para defesa ser favorecida

pela seleção natural

Territórios maiores – mais

comida

Porém mais atividade de

patrulha (custo)

Maior crescimento em

territórios intermediários

Archocentrus nigrofasciatus

Não existem apenas vencedores e vencidos.

Territórios podem variar de valor