H53 Hoe ontwikkeld een populatie zich?
§1: biotische en abiotische factoren
Een populatie is een groep individuen van een enkele soort die in hetzelfde algemene gebied leven. Leden van
dezelfde populatie krijgen te maken met dezelfde biotische en abiotische factoren en planten zich met elkaar
voort.
Populatiekenmerken zijn o.a.: Aantallen, dichtheid, verspreiding, leeftijdsopbouw en seksratio.
Dit hoofdstuk gaat over hoe ecologen populaties beschrijven en analyseren en welke factoren een populatie
beïnvloeden.
Organisatieniveaus van groot naar klein: Ecosysteem -> Levensgemeenschap -> Populatie -> Organisme.
De dichtheid van een populatie is het aantal individuen per
oppervlakte-eenheid of volume. Daarbij is dispersie/verspreiding het
patroon van afstand tussen individuen binnen de grenzen van de
populatie.
Verspreiding kan:
Uniform -> individueel
Clumed -> In groepjes
Random -> Niet echt een ritme
In sommige gevallen kunnen populatiegrootte en -dichtheid worden bepaald door alle individuen binnen
de grenzen van de populatie te tellen. Meestal is dit onpraktisch of onmogelijk en gebruiken ecologen
verschillende bemonsteringstechnieken om dichtheden en totale populatiegroottes te schatten.
Ze kunnen over een klein oppervlak de hoeveelheid individuen tellen, vervolgens berekenen hoeveel de
dispersie is en dat dan omrekenen naar het totaal oppervlak. Dan kom je op een redelijk correcte schatting uit.
Dit is echter alleen van toepassing als de omgeving niet ook vol staat met andere planten, anders zou de
dispersie niet helemaal overeenkomen. In andere gevallen schatten ecologen i.p.v. het tellen van alle
individuen, de dichtheid op basis van een indicator van de populatiegrootte, zoals het aantal nesten, holen,
sporen of fecale uitwerpselen.
Een andere manier is de mark-recapture-methode. Hierbij vangen ze een organisme en gooien ze die na het
markeren weer terug. De eerste keer hebben ze dan helemaal geen idee hoeveel individuen er zijn, maar na
het hebben gemarkeerd van een deel van een populatie kan hij nu
geschat worden hoe groot het is. Dat doen ze door:
, Oftewel het gemerkte deel van een populatie delen door
een deel van de populatie die ze vangen, moet gelijk staan
aan de tweede vangst gedeeld door de nieuwe
populatiegrootte. Dit kun je dan weer ombouwen tot een
nieuwe formule waarna je kan schatten wat “N’/nieuwe
populatiegrootte is.
Veranderingen in populatiegrootte kan dus door; sterfte,
geboorte, emigratie en immigratie.
Demografie is een studie die zich focust op de verandering
in de belangrijke kenmerken van een populatie. Dus
geboorte, sterfte en migratiesnelheden.
De waardes van overleving en reproductie van individuen in specifieke leeftijdsgroepen binnen een populatie
worden weergegeven in een “Leven tabel”/”Life tables”.
Om een life table te maken, volgen onderzoekers vaak het lot van een cohort,
dit is een groep individuen van dezelfde leeftijd. Deze volgen ze vanaf de
geboorte tot alle individuen dood zijn.
Het is noodzakelijk om bij zo’n tabel ook bij te houden hoeveel nakomelingen
van vrouwtjes in elke leeftijdsgroep erbij komen. Demografen die seksueel
voortplantende soorten bestuderen, negeren vaak de mannetjes en
concentreren zich op de vrouwtjes in een populatie.
De overlevingspercentagegegevens in een life table kunnen grafisch worden
weergegeven als een overlevingscurve/survivorship-curve. Dit is een grafiek
die de proportie of aantallen in een cohort weergeeft die nog in leven zijn en
op welke leeftijd ze zijn. Hiernaast weergegeven met een voorbeeld over de vrouwelijke grondeekhoorns van
Belding. Het is uitgebeeld over een logaritmische schaal.
Er zijn 3 typen overlevingscurves, die staan hiernaast weergegeven met een uitleg. Bij Type I zie je dat er veel
organismen pas op latere leeftijd sterven. Bij type II is het een redelijk constant sterfte getal en bij type III is het
juist zo dat veel individuen op jongere leeftijd sterven.
§2: Exponentiele groei bij populaties
Populaties van alle soorten kunnen, wanneer er genoeg
hulpbronnen zijn, enorm groeien. Hierbij vindt een
exponentiele groei plaats. Dit is te zien in de tabel hiernaast en
is een vorm van positieve feedback; het versterkt zichzelf.
Je begint namelijk met een individu die nakomelingen krijgt,
die nakomelingen krijgen ook weer nakomelingen waarna je zo
doorgaat. Er komen dus steeds meer en meer organismen die
nakomelingen kunnen krijgen.
Dit is dus wel alleen zoals de hulpbronnen optimaal zijn.
WISKUNDE UITLEG H53: ALS JE EXPONENTIELE GROEI SNAPT,
HOEF JE DIT NIET TE LEREN:
Eerste deel, formule 1:
Met exponentiële groei bekijk je eigenlijk naar hoe het begin getal steeds meer wordt (die groei), en
het is exponentieel omdat het steeds keer een bepaald getal gaat, vandaar dat je er echt een formule
aan kan vast plakken. Dit is bijvoorbeeld bij populaties met bacteriën ... deze krijgen nakomelingen,
die nakomelingen krijgen nakomelingen etc. etc. en dat gaat zo door, daar kun je een berekening aan
doen door te kijken naar een aantal dingen:
