Ecologia delle Popolazioni: Caratteristiche, Dinamiche e Interazioni

Definizione di Popolazione

Una popolazione è costituita da individui della stessa specie che vivono in un determinato ecosistema in un dato momento.

Aspetti indagati della popolazione: Selezionati per indagarli.

Caratteristiche di una Popolazione

• Dimensione
• Densità
• Distribuzione degli individui nello spazio
• Struttura per età

Dimensione della Popolazione

Dimensione: numero di individui che compongono la popolazione.

Metodi di Stima della Dimensione (Censimento)

Censimento: Conteggio degli individui di una popolazione. Si utilizzano diversi metodi:

• Conteggio per Spavento (grandi mammiferi): Si stabiliscono squadre; la prima ha il compito di spaventare gli animali allontanandoli da un'area, e l'altra conta il numero di individui che lasciano l'area controllata.
• Conteggio Aereo (Uccelli e mammiferi di grandi dimensioni): Si scattano fotografie dall'alto. Si migliora l'immagine e si contano gli individui osservati.
• Campionamento (popolazioni che occupano vaste aree o con molti individui): Si stima la dimensione totale partendo da una parte della popolazione. Si divide lo spazio totale occupato dalla popolazione in aree (unità di campionamento) e si sceglie casualmente un numero di aree da campionare. Si contano tutti gli individui presenti nelle aree selezionate e si calcola la media dividendo il numero totale di individui contati per il numero di aree campionate. Per calcolare la dimensione totale della popolazione, si moltiplica la media per il numero totale di aree.

Cattura, Marcatura e Ricattura

Cattura, marcatura e ricattura: Si catturano alcuni individui della popolazione, li si marca, li si rilascia per farli mescolare con gli altri, e si effettua una ricattura. Nella ricattura ci saranno individui marcati e non marcati. Con i dati ottenuti, si stima il numero totale di individui tramite una proporzione matematica.

Distribuzione Spaziale

Distribuzione: Gli individui di una popolazione sono disposti in modo diverso nel territorio in cui abitano (ogni popolazione ha una sua distribuzione). La distribuzione può essere:

• Raggruppata: Quando l'ambiente presenta condizioni eterogenee. Vivere in gruppo favorisce i rapporti di riproduzione e la difesa contro i nemici, ma aumenta la competizione per spazio, luce e nutrienti. Gli individui tendono a stabilirsi nei luoghi dove le condizioni ambientali sono più favorevoli per la specie.
• Casuale: Quando le condizioni ambientali sono molto simili in tutti i punti. È caratteristica delle popolazioni dove non esiste forte competizione e gli individui tendono a vivere isolati, distribuendosi liberamente in un'area.
• Uniforme: Si verifica nelle popolazioni che competono intensamente per qualche fattore ambientale o che presentano una strategia di difesa del territorio che porta gli individui a mantenere una distanza regolare tra loro.

Densità della Popolazione

Densità: Rapporto tra il numero di individui e lo spazio che occupano in un dato momento.

La densità fornisce informazioni più dettagliate sulla popolazione, poiché è il risultato delle interazioni che si sviluppano tra gli individui e della disponibilità delle risorse che utilizzano.

Struttura per Età

Struttura per Età: Percentuale di individui di ogni classe di età presente in una popolazione. Questo dato è spesso rappresentato in grafici a barre o piramidi.

Piramidi della Popolazione

Nelle piramidi della popolazione, ogni classe di età e la percentuale del gruppo di età sono rappresentate da una barra orizzontale. Cose da tenere a mente per interpretare una piramide della popolazione:

• La lunghezza della barra è correlata al numero di individui che rappresenta.
• La barra alla base rappresenta il numero di nascite nella popolazione studiata.
• Se ci sono grandi differenze tra le barre successive, significa che il numero di individui si è ridotto a causa di varie cause (es. mortalità).

Interazioni Intraspecifiche

Rapporti di interazione intraspecifica: Stabiliti tra individui della stessa specie.

Relazioni di Aiuto o Vantaggio

Relazioni di aiuto o vantaggio:

• Difesa contro i predatori
• Cattura di prede
• Associate alla riproduzione e alle cure parentali

Alcuni organismi formano associazioni relativamente stabili. Si distinguono in:

• Gruppi: Individui che hanno una certa indipendenza l'uno dall'altro, ma svolgono attività comuni a beneficio del gruppo/popolazione.
• Società: Insieme di individui così strettamente correlati che non possono sopravvivere in isolamento. Gli individui che le compongono sono organizzati in caste, e ogni categoria svolge attività specifiche all'interno della società.

Relazioni di Antagonismo Competitivo

Relazioni di antagonismo competitivo: Lotta per risorse limitate (acqua, luce, spazio) - competizione intraspecifica.

Cannibalismo

Cannibalismo: Alcuni animali, in caso di scarsità di cibo, si nutrono di individui della propria specie (spesso i più giovani).

Crescita della Popolazione

Crescita a Forma di J

Crescita a forma di J: Aumento rapido del numero di individui della popolazione in un breve periodo di tempo (crescita esponenziale). È tipica di ambienti con risorse abbondanti, ma è limitata nel tempo a causa dell'esaurimento delle risorse.

Capacità Portante

Capacità Portante: Numero massimo di individui di una popolazione che un ambiente può sostenere nel tempo.

Crescita a Forma di S

Crescita a forma di S: Il numero di individui aumenta inizialmente lentamente, poi rapidamente, e infine si stabilizza intorno alla capacità portante dell'ambiente.

Strategie Riproduttive

Ogni popolazione è caratterizzata da una strategia riproduttiva, che è collegata al modo in cui utilizza le risorse ambientali.

Strategia R

Strategia R: Tipica di ambienti instabili. Favorisce popolazioni con elevato tasso riproduttivo e individui che maturano rapidamente. Spesso sono organismi piccoli, con breve ciclo vitale e poche cure parentali.

Strategia K

Strategia K: Tipica di ambienti stabili. Favorisce specie con minore capacità riproduttiva ma maggiore efficienza nell'uso delle risorse. Spesso sono organismi più grandi, con ciclo vitale più lungo, maturazione tardiva e maggiori cure parentali per la prole limitata.