1. BEVEZETÉS - a szervezetek eloszlásának és abundenciájának leírása, megmagyarázása és értelmezése, a populációk méretbeli változásának vizsgálata -

Átírás

1 IV. DEMOGRÁFIA

2 1. BEVEZETÉS - a szervezetek eloszlásának és abundenciájának leírása, megmagyarázása és értelmezése, a populációk méretbeli változásának vizsgálata - vizsgálati tárgy a populáció változó vizsgálatról vizsgálatra, illetve fajról fajra -? milyen fajta egyedekből áll? fejlődési stádiumok, fejlettségbeli különbségek - egyedszám: N jelenleg =N korábban + SZ H + BE - KI N egyedszám SZ születések H halálozások BE bevándorlók (immigránsok) KI kivándorlók (emmgránsok)

3 2. MI AZ EGYED? UNITER ÉS MODULÁRIS SZERVEZETEK - uniter szervezet egyértelműen jellemezhető, meghatározott alakú, fejlődése előre látható, determinált (emlősök, madarak, hüllők, ízeltlábúak) - moduláris szervezet szerkezetük és fejlődésük előre nem látható, indeterminált (fák, bokrok, egyes lágyszárúak, korallok, szivacsok, mohaállatok, gombák) - modul konstrukciós egység ismétlődik elágazó szerkezet, architekturális komplexitás sokkal nagyobb változatosság az egyedek között - általában immobilis (kivéve a juvenilis fázist)

4 - növények: vertikális (fák) laterális növekedési kiterjedés (eper) vegetatív (leveles hajtás, gyökér) reproduktív modul (virág) ramet - a szervezet önálló életre képes része genet - az egész, genetikailag azonos egyed

5

6

7

8

9

10 szeneszcencia moduláris szervezeknél: modul egyed van öregedés örökös szomatikus fiatalság korallok mortalitás csökken a mérettel (korral)

11 Összekapcsoltság előnye hátránya Holcus lanatus pelyhes selyemperje hét

12 3. AZ EGYEDSZÁM MEGHATÁROZÁSA (POPULÁCIÓK NAGYSÁGA) - mi a populáció? Sokszor a vizsgálat dönti el - uniter szervezeteknél is problémás a leszámlálás közvetett módszerek használata egyedszám becslés reprezentatív mintából - jelölés visszafogás módszere - t 1 megjelölni n 1 egyedet - t 2 visszafogni n 2, ebből m 2 jelölt egyed m 2 /n 2 = n 1 /N, N = n 1 n 2 /m 2 - abundencia indexek relatív populációméret! - moduláris szervezetek esetében mit számoljunk? - születések / halálozások számlálása is nehézségekbe ütközik

13 4. ÉLETCIKLUSOK - a fejlődés egy bizonyos szakaszában a szervezetek elkezdenek szaporodni, utódokat létrehozni

14 - két alapvető szaporodási mód: szemmelpár fajok egyetlen szaporodási periódus az élet folyamán (pl. kétéves növények) iteropár fajok több szaporodási periódus (pl. ember), saját fenntartásuk is fontos a szaporodás után - szezonális - folyamatos

15 Egyéves életciklusok - szezonális mérsékelt égövön - Chorthippus brunneus egyéves, iteropár sáskafaj - egyéves növényfajok: - szemmelpár (pl. gyomnövények) - iteropár (Senecio - aggófű) - dormancia: mag, spóra, ciszta, tojás/pete sokszor évekig életképesek! - Chenopodium album, Spergula arvensis magjai 1600 év után is csírázóképesek - efemer fajok szélsőséges körülmények között sivatagban - magbank szerepe (86000/m 2 )

16 - állatoknál is (szivacsok gemmula, mohaállatok sztatociszták, kerekesférgek) Philoscia muscorum ászka nőstények 90%-a első évben, a maradék 10% második évben szaporodik

17 Hosszabb életciklusok - szezonális reproduktív ritmus a több éves fajok esetében, gyakran fotoperiódushoz kötött egyes fajoknál (főleg évelőknél) átfedő generációk a populációt a túlélő felnőtt egyedek és az újonnan születettek együtt tartják fenn Parus maior (széncinege)

18 - nedves egyenlítői régiókban folytonos iteroparitás (Ficus, növény- és emlős fajok állandó táplálékforrása az egész év folyamán) - bambusz és lazacfélék hosszú életű szemmelpár fajok Oncorhynchus nerka

19 - a méret fontossága főleg a moduláris szervezetek esetében; gyakran jobb méret szerint vizsgálni a populációt alkotó egyedeket, mint kor szerint

20 5. ÉLETTÁBLÁK ÉS FEKUNDITÁSI PROGRAMOK - a születés és halálozás mintázat kvantitatív monitorizálása - élettábla mortalitási mintázatok táblázatos megjelenítése 1. dinamikus (kor-specifikus, horizontális) élettábla kohorsz azonos, vagy közel azonos időpontban született egyedek csoportja valamennyi egyed sorsát nyomon követjük az elpusztulásig 2. statikus (szegmens, idő-specifikus, vertikális) élettábla amennyiben egy adott populáció minden egyedének életkora ismerős

21

22 - születési mintázatok leírására életkor-specifikus fekunditási programok a különböző életkorú egyedek milyen mértékben járulnak hozzá a populáció egészére vonatkoztatott születésekhez

23 Egyéves fajok élettáblája Chorthippus brunneus

24 x stádiumok a x egyedszámok az egyes stádiumokon belül l x túlélés, az eredeti kohorsz egyedeinek aránya, melyek az adott stádium kezdetéig eljutottak, l x = a x / a 0 d x - mortalitási ráta, az eredeti kohorsz arányos része, mely minden egyes stádium alatt elpusztul, d x = l x l x+1 q x stádium-specifikus mortalitási arány, q x = d x / l x, az a rész, amely egy adott stádium alatt elpusztul (a mortalitás intenzitása) k x ölő hatás (killing power), a mortalitás intenzitása, de értékei szummálhatók k x = log 10 a x - log 10 a x+1 F x fekunditás, a stádiumonként produkált összes tojás m x az egyedenként produkált tojások száma az egyes stádiumokban

25 l x m x az eredeti egyedek által produkált egyedek száma stádiumonként R o alap reprodukciós ráta, az egy egyed által produkált átlagos utódszám a kohorsz végéig R o = l x m x - egyedenkénti átlagos utódszám az egyed élete során - szorzófaktor, az eredeti populációméretet egy új populációméretté konvertálja

26 Phlox drummondii

27

28 Átfedő generációs fajok élettáblája - élettábla megszerkesztése bonyolult, mivel a populációt különböző korú együttélő egyedek alkotják - statikus élettábla szerkesztése egy sor különböző korosztályú egyed -! csak azokban a ritka esetekben használható, ha a legöregebb egyedek születése óta a születési és túlélési mintázat nem változott lényegesen - Gímszarvasok Rhum szigetén

29 Dinamikus élettábla Statikus élettábla

30 R o - csak az egyedenkénti átlagos utódszámot jelenti! r belső szaporodási ráta

31 6. TÚLÉLÉSI GÖRBÉK - időben tekintik a mortalitási mintázat változását Phlox - általánosítás több fajra jellemző mintázatok - 3 típusú túlélési görbe

32 I. típus mortalitás maximális a öregkorban ember, házi kedvencek II. típus konstans mortalitási ráta a születéstől a maximális életkorig - a magbankban található magok III. típus extenzív korai mortalitás, de utána magas túlélési ráta sok utódot létrehozó fajok, a leggyakoribb a növény- és állatfajok esetében

33 Draba verna daravirág

34 7. r és K szelekció (Mac Arthur, Wilson, Pianka) - r belső szaporodási ráta - K a környezet eltartóképessége - K szelektált fajok: előrejelezhető, stabil élőhely, nagyobb testméret, iteroparitás, kevés, nagy méretű utód, utódgondozás, kis mortalitás, erős versengés - r szelektált fajok: nem előrejelezhető előhely, kisebbek, korai érés, főleg szemelpárok,sok, kis méretű utód, nincs utódgondozás, nagy mortalitás, nincs versengés

35