Competição intra-específica Indivíduos: Mesma spp. Necessidades semelhantes Demanda pode exceder oferta imediata Competição: Privação ou restrição para alguns indivíduos. 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 intraespecífica Impedimento 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 recursos b) 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. Não afetou Aumentou Aumentou Aumentou Aumentou Aumentou Não Mais que compensou compensou 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. 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 Flutuações Dependência sobre compensadora – ciclos e mudanças caóticas. Recrutamento líquido: nascimentos (ou sobreviventes até a fase) menos mortes. Recrutamento pequeno em populações pequenas, cresce exponencialmente depois diminui: competição Densidades altas Densidades Área medianas desocupada crescimento acelerado Curva sigmoidal. Curvas sigmoidais reais. Competição intraespecífica 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 Aumenta no começo Produção final constante 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 padrões Em 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 compensadora Competição subcompensadora Coeficiente menor que 1 Competição mais que compensadora Pode ser aplicado para fecundidade e crescimento. B – descendentes que teriam sido produzidos sem competição A- 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 Tamanho (N grande pequeno t~0): (Ntausência muito maior): de Tomando uma relação linear: competição competição Nt / Nt+1 = [(1-1/R)/k]. Nt +1/R (y =compensadora ax+b) Modelo populacional limitado pela competição intraespecífica. 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 N k = log(densidade inicial) – log (densidade final) Sem competição – NtR Com 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 estável Para R>1.33 – oscilações amortecidas na direção do equilíbrio. Um modelo mais geral, que pode incorporar os diferentes tipos de competição é: Pode apresentar padrão oscilante desordenado Tomando k: k = log (1+[aNt]b) Modelo apresenta propriedades interessantes a curva kxlogN se aproxima de b: Competição compensadora b =? Competição subcompensadora b =? b =1 b <1 Competição sobrecompensadora b =? b >1 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 é Intensidade desigual Aumenta desigualdade Início e densidades altas: densidades distribuição baixas : fortemente distribuição assimétrica da simétrica em biomassa entre torno da média 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 benefícios Benefícios devem ser maiores para defesa ser favorecida pela seleção natural Archocentrus nigrofasciatus Territórios maiores – mais comida Porém mais atividade de patrulha (custo) Maior crescimento em territórios intermediários Não existem apenas vencedores e vencidos. Territórios podem variar de valor