Demográfia. Def.: A születés, mortalitás, ki- és bevándorlás kvantifikálása. N jelenleg. = N korábban. + Sz M + Be Ki. A szervezetek típusai: UNITER

Átírás

1 Demográfia Def.: A születés, mortalitás, ki- és bevándorlás kvantifikálása N jelenleg = N korábban + Sz M + Be Ki A szervezetek típusai: UNITER MODULÁRIS Ramet Genet 1

2 Élőlények egyedszámának meghatározása: Teljes populációméret meghatározás = cenzusz Mintavétel Transzekt D=N/2wL, Ahol D a populáció mérete, N az egyes észlelések száma, w a sáv félszélessége és L a transzekt hossza Kvadrát Jelölés-visszafogás - t 1 időpontban - n 1 számú lepke -jelölés - visszabocsátás - t 2 időpontban - n 2 számú lepke 2

3 A visszafogottak között m 2 számú jelölt lepke volt m 2 1 = n 2 n N ) N = n1n m 2 2 Abundancia - adott élőlény valamilyen tömegessége Denzitás Életciklusok Szemelés iteropária Vizsgálatok elemei: élettábla túlélési görbe fekunditási program (mintázat) Az ábrán a fekete foltok a szaporodási aktivitással töltött szakaszok, a fehér rész = egyéb aktivitás. 3

4 A kohorsz és szegmens megkülönböztetése 1. Egyéves (egynyári) élőlények Példa: Chorthippus brunneus -sáska 4

5 A Chorthippus brunneus élettáblája X a x l x d x q x k x F x m x l x m x Tojás (0) ,000 0,920 0,92 1,09 LárvaI (1) ,080 0,022 0,28 0,15 LárvaII (2) ,058 0,014 0,24 0,12 LárvaIII (3) ,044 0,011 0,25 0,12 LárvaIV (4) ,033 0,003 0,11 0,05 Imágó (5) , ,51 l x = túlélés: a x /a 0 d x = mortalitás: l x -l x+1 (összegezhető) q x = stádium-specifikus mortalitás: d x /l x (nem összegezhető) a a a x x+ 1 = 0 ax x+ 1 = a a x k x = mortalitás (ölőhatás): log 10 a x log 10 a x+1 (összegezhető) F x = összes fekunditás stádiumonként m x = egyedenkénti fekunditás l x m x = egyedenkénti utódok száma a stádiumokban Alap-szaporodási ráta: R 0 = 5 x= 0 l x m x 5

6 Mortalitási és túlélési görbék (egyéves szemelpár fajoknál) Phlox Pearl általánosított túlélési görbéi 6

7 További példák túlélési görbékre: 7

8 8

9 Fekundítási programok (egynyáriaknál) Magvak magbank Serotínia 2. Átfedő szemelparitás ( kétévesek ) Laburnum anagyroides Alliaria petiolata életciklusa. 9 Melilotus alba túlélési görbe.

10 3. Folyamatos szemelparitás Octopus-fajok 4. Átfedő iteroparitás Cervus elaphus Lowe és mtsai, Rhum szigete (Skócia) A. Dinamikus élettábla Kohorsz: borjak 1957-ben Fotó: Marosán Miklós Életkor megállapítása: csiszolat fogakból (évente 2 réteg keletkezik: vegetációs és azon kívüli; színben is eltérnek). 10

11 B. Statikus élettábla -anomáliák Az elpusztult egyedek 1957 és 1966 között A teljes populáció egyedszám változása A rekonstruált csoport egyedszám csökkenése Életkor (x) Egyedszám, a x l x d x q x 1952 (1) 129 1,000 0,116 0, (2) 114 0,884 0,008 0, (3) 113 0,876 0,251 0, (4) 81 0,625 0,020 0, (5) 78 0,605 0,148 0, (6) 59 0,457 0, (7) 65 0,504 0,078 0, (8) 55 0,426 0,232 0, (9) 25 0,194 0,124 0, (10) 9 0,070 0,008 0, (11) 8 0,062 0,008 0, (12) 7 0,054 0,038 0, (13) 2 0,016 0,008 0, (14) 1 0,080-0, (15) 4 0,031 0,015 0, (16) 2 0,

12 C. Túlélési görbe (lásd előbb) D. Fekunditási program Széncinegénél maximális utóprodukció a második évben Masting - predátor telítettség? 5. Folyamatos iteroparitás Pl. ember Malthus, Thomas R. ( ). An Essay on the Principle of Population Verhulst, Pierre-Francois ( ) 12

13 Jelentés London város halálozási okairól ben. 13

14 Demográfiai piramisok Franciaország (1967. jan. 1.- én) és Németország (a) I. VH életkorcsoport veszteség (b) Születési deficit az I. VH alatt (c) II. VH életkorcsoport veszteség (d) Születési deficit a II. VH alatt (e) Háború utáni születési robbanás Az emberiség méretének növekedése gyorsabb, mint exponenciális! re 9-10 milliárd az előrejelzés.

15 Demográfiai fa-típusok Szaporodási ráták átfedő generációknál - ha dinamikus élettábla készíthető: R 0 - ha dinamikus élettábla nem készíthető: Kiindulunk egy 10 egyedből álló populációból, azaz N 0 =10. Ha mérete minden alkalommal megduplázódik, akkor N 1 =20, N 2 =40 stb. vagy általánosságban: N 1 =N 0 R, (így R=2) = l m x x ahol R egy olyan szorzófaktor, amellyel a populáció mindig kétszeresére növekedik (R = a fundamentális nettó szaporodási ráta (= túlélés + születés) 15

16 Folytatva: N 2 = 40 = N 1 R N 3 = 80 = N 2 R = N 1 RR = N 0 RRR = N 0 R 3 Általánosságban, egy adott időpontban: N t = N 0 R t egy ehhez képest eltelt idő múlva: N t+1 = N t R T = generációs idő, R 0 pedig egy diszkrét generációra jellemző szaporodási ráta. Így t+1 =T és ezért N t = N 0, továbbá R = R 0 Tehát: N T = N 0 R 0 és N T = N 0 R T Egyszerűsítés után: R 0 = R T vagy lnr 0 = T lnr. Mivel lnr-t r-rel jelöljük, innen = ln R T r 0 r lehet <>=0 r = belső szaporodási ráta (v. malthusi paraméter) (= születés mortalitás). Az egyedenkénti (per capita), időegységre jutó populációnövekedés. 16

17 Élőlények belső szaporodási rátái: Faj r max T napok Escherichia coli Kb. 60 0,014 (= 20 perc) Paramecium aurelia 1,24 0,33 0,5 Tribolium castaneum 0,12 kb. 80 Rattus norvegicus 0, Homo sapiens 0,0003 kb (kb. 17 év) Miért variál r? r varianciája: a min és max érték közötti változások A patkány populáció növekedése kb. 14 % fehérjét tartalmazó táplálék mellett maximális. 17