Población

Una población es el número de organismos de la misma especie que viven en un área geográfica particular al mismo tiempo, con la capacidad de cruzarse.

Para que se produzca el mestizaje, los individuos deben poder aparearse con cualquier otro miembro de una población y producir descendencia fértil . Sin embargo, las poblaciones contienen variación genética dentro de sí mismas, y no todos los individuos son igualmente capaces de sobrevivir y reproducirse.

Las poblaciones pueden ocurrir en varias escalas diferentes. Una población local puede estar confinada a un área espacialmente pequeña, es decir, los peces en un estanque. Sin embargo, esta localidad puede operar a escala regional, nacional, insular o continental; incluso puede constituir la especie entera. Si los individuos de las poblaciones locales pueden dispersarse entre otras poblaciones locales, esto se denomina metapoblación .

La biología de la población es el estudio de las características de la población y los factores que afectan su tamaño y distribución. Las características que se estudian incluyen los patrones migratorios , la densidad de población, la demografía (las tasas de natalidad y muerte, la proporción de sexos y la distribución por edad), la genética de la población, los rasgos de la historia de vida y la dinámica de grupo (las interacciones dentro y entre poblaciones). . La ecología de poblaciones es el estudio de cómo estas poblaciones interactúan con el medio ambiente.

La mayoría de las poblaciones no son estables y su tamaño fluctúa con el tiempo (la letra ‘N’ a menudo denota el número de individuos en una población). Las fluctuaciones suelen ser una respuesta a cambios en los factores abióticos y bióticos , que actúan como factores limitantes contra el crecimiento exponencial indefinido de las poblaciones. Por ejemplo, cuando los recursos alimentarios son abundantes y las condiciones ambientales son favorables, las poblaciones pueden crecer. Por el contrario, cuando la depredación es fuerte, las poblaciones pueden agotarse.

Las características de la población pueden influir en cómo se ve afectada por determinados factores. Los efectos que los factores dependientes de la densidad pueden tener en una población están determinados por su tamaño; por ejemplo, una población más grande y más densa será diezmada más rápidamente por la propagación de enfermedades que una población muy dispersa. Los rasgos del ciclo de vida, como la tasa de maduración y la duración de la vida, pueden afectar la tasa de crecimiento de una población; si los individuos maduran más tarde, la población crecerá más lentamente que si maduraran relativamente jóvenes.

Debido a la variación genética dentro de las poblaciones, las que son más grandes suelen ser más resistentes a los cambios estocásticos en su entorno o demografía. Esto se debe a que existe una mayor probabilidad de que una mutación genética dentro del acervo genético esté mejor adaptada para sobrevivir en la nueva situación. Si ocurre un evento extremo, en el que una gran cantidad de individuos dentro de la población no pueden sobrevivir, los individuos restantes con los genes favorecidos se reproducirán, aumentando así la frecuencia de estos genes en la población por deriva genética. Esto se denomina cuello de botella de población .

Efecto cuello de botella
Efecto de cuello de botella

Aunque los individuos que sobrevivieron al cuello de botella están adaptados a las nuevas condiciones, no siempre hay una buena tasa de éxito a largo plazo para la población. La diversidad genética dentro de la nueva población es baja y solo aumenta muy lentamente a medida que ocurren mutaciones en cada generación sucesiva. Esto significa que la nueva población es altamente vulnerable a nuevos cambios en el medio ambiente o la disponibilidad de recursos, además de sufrir las consecuencias de la endogamia , como enfermedades y deformidades en la descendencia. Si un cuello de botella resulta en muy pocos individuos (por debajo del tamaño de población viable mínimo (MVP), existe un riesgo considerable de extinción después de unas pocas generaciones.

Cuello de botella poblacional
Cuello de botella de población

Ejemplos de poblaciones

Elefantes africanos

Hay dos especies de elefante tradicionalmente reconocidas, los elefantes africanos ( Loxodonta Africana ) y los elefantes asiáticos ( Elephas maximus ), aunque investigaciones recientes han dividido a los elefantes africanos en dos especies: los elefantes africanos de monte ( Loxodonta africana ) y los elefantes africanos del bosque ( Loxodonta). cyclotis ).

Se cree que existieron poblaciones de elefantes africanos a escala continental, con hasta 5 millones de individuos a principios del siglo XX. Sin embargo, debido a la fragmentación del hábitat y la caza furtiva de sus colmillos, el número de elefantes ha sufrido graves disminuciones. Ahora se cree que quedan alrededor de 400.000 elefantes africanos.

La estructura del grupo de elefantes está formada por unidades familiares de alrededor de 10 individuos, aunque cuando las familias de elefantes entran en contacto, pueden unirse para formar grupos más grandes, llamados ‘manadas’, de hasta 100. Cada una de estas manadas forma una población local. Sin embargo, cualquier individuo de cada especie podría reproducirse con otro miembro de la especie, por lo que la población total de cada especie africana incluye a todos los individuos del continente.

Poblaciones de estanques

Dentro de un hábitat puede haber muchas poblaciones diferentes; un ejemplo a pequeña escala es un lago. Un lago puede proporcionar un hábitat para aves, peces, insectos, anfibios y mamíferos como nutrias o ratas. Aunque cada especie cuenta con recursos del lago, es probable que sus poblaciones dependan del hábitat de formas únicas. Para los peces, la tierra presenta una barrera impenetrable para la dispersión. Sin ninguna forma de salir, una población entera de truchas puede existir únicamente dentro del lago y en ningún otro lugar.

Los anfibios, como los sapos, pueden desovar en el lago y utilizar varios lagos cercanos dentro de un valle para alimentarse. Sin embargo, debido a que no pueden cruzar las montañas, su población local está restringida al interior del valle. Si las condiciones ambientales dentro del valle difieren de las de otros valles circundantes, y los sapos se aíslan de otras poblaciones de la misma especie durante el tiempo suficiente, el comportamiento o la morfología del sapo pueden cambiar lo suficiente como para que no pueda aparearse con sapos fuera del valle. Este aislamiento impulsaría el proceso de especiación y por tanto la formación de nuevas especies.

Las aves migratorias pueden visitar el lago estacionalmente para pasar el invierno; durante parte del año, estas aves forman una población local. Cuando las aves regresan de sus zonas de invernada, se encuentran con otras poblaciones de la misma especie para poder reproducirse en mayor número. Es común que las aves de diferentes edades o sexos migren en diferentes momentos o distancias, por lo que el tamaño de la población depende de la demografía del grupo.

Salmón

Muchas especies de salmón son anádromos , lo que significa que nacen en agua dulce antes de migrar al océano para alimentarse y madurar, y regresan al agua dulce para reproducirse.

Los salmones tienden a regresar al mismo río en el que nacieron para poder desovar. Debido a este fuerte deseo de ‘hogar’, el salmón generalmente no se aleja mucho de su lugar de desove nativo, aunque la distancia de dispersión depende en gran medida de la especie en particular.

Debido a que la mayoría de los sitios de desove están separados por tierra o aguas profundas, cada grupo de salmón que nace en un determinado lugar de desove constituye la población local dentro de ese sitio; Si bien las condiciones dentro de las rutas disponibles para la dispersión a otros sitios no son imposibles de soportar para el salmón, rara vez se encuentra que se mueva entre sitios.

Durante el tiempo que pasan en el mar, el salmón entra en contacto con salmones de otras poblaciones locales, incluso muy lejanas. Aunque no existen barreras para el apareamiento entre poblaciones locales de la misma especie, la tendencia del salmón a regresar a su río natal reduce en gran medida el flujo de genes entre ellos. No obstante, algunos individuos se desvían de la ruta esperada, ya sea por elección o por error, lo que resulta en cierto flujo de genes entre poblaciones.

Debido a su ciclo de vida, el salmón se puede clasificar dentro de la estructura de la metapoblación.

  • Comunidad : grupo que consta de varias especies, que interactúan entre sí de forma directa o pasiva, en una ubicación común.
  • Especie : un grupo de individuos físicamente similares, que son capaces de reproducirse con el resultado de una descendencia fértil.
  • Pool de genes: el conjunto de genes presentes en una población o especie.
  • Especiación : la formación de especies nuevas y distintas.