Una población se define como un grupo de organismos de la misma especie que viven en un lugar y tiempo determinados y que interaccionan tanto genética como ecológicamente. Las poblaciones pueden sufrir cambios como el aumento o disminución en el número de organismos, el éxito o fracaso biológico y en sus interacciones con el ambiente, entre otros. El conocimiento y estudio de esto permite entender la dinámica de las poblaciones, éstas presentan características particulares que las distinguen, las cuales estudiaremos a continuación.
Haz clic en cada una de las partes que componen el esquema de la dinámica de las poblaciones.
Densidad de población
La densidad de población se define como el número de organismos de una especie por unidad de área o volumen, por ejemplo el número de ratones de campo por hectárea o el número de peces por metro cúbico de agua en un lago. Está regulada por factores como la lucha por el alimento y el agua, la competencia por el espacio, etc., ya que si la población aumenta, ellos se reducen. Estos factores se conocen como dependientes de la densidad o desodependientes y también hay otros que influyen en las poblaciones que son independientes de la densidad o desoindependientes como el clima, la lluvia, etc.
Los factores desodependientes de la densidad regulan el tamaño de la población y son: las interacciones en la comunidad, las conductas predatorias, el parasitismo y la competencia dentro de la misma especie y con otras especies; éstos se manifiestan con mayor fuerza a medida que aumenta la población.
Los factores desoindependientes de la densidad influyen en la supervivencia y mortalidad de los individuos, limitando el tamaño de la población y son: el clima, la contaminación y la destrucción del hábitat.
La suma de ambos factores de la densidad recibe el nombre de resistencia ambiental y contribuye a la disminución de los nacimientos y la sobrevivencia de los organismos de una población, por ejemplo, cuando aumenta el número de individuos se presenta una competencia por los recursos; en caso de que el alimento empiece a escasear los organismos se debilitan y se convierten en presa fácil de los depredadores, los parásitos y las enfermedades, las cuales se esparcirán rápidamente en la población debido al amontonamiento.
El tamaño de la población es consecuencia de la suma de todos los factores ambientales que afectan a la densidad, si los recursos fueran ilimitados y no hubiera catástrofes naturales, las poblaciones se podrían incrementar indefinidamente.
Cuando los recursos son escasos se presenta una reducción en la reproducción, en el crecimiento y la sobrevivencia de los individuos; lo que limita el tamaño de la población. A esto se le conoce como capacidad de carga del ambiente y sobrepasarla puede llevar a la declinación o incluso a la muerte total de la población.
En 1911, se introdujeron 21 renos en la Isla San Paul en Alaska, en ese momento el alimento era abundante y no había depredadores. La manada creció exponencialmente hasta que llegó a 2000 individuos en 1938; para entonces en la isla había sobrepastoreo, el alimento era escaso y la población declinó en forma dramática, para 1950 sólo sobrevivieron ocho renos.
Crecimiento Poblacional
Es el aumento en el número de individuos que forman una población y está relacionado con el potencial biótico, es decir, con la máxima capacidad que tiene una especie para aumentar el número de organismos en condiciones ambientales óptimas, el cual está determinado por los siguientes factores: la edad de inicio de la reproducción, el tiempo de duración de la etapa fértil, el número de periodos reproductivos y de descendientes por gestación.
Las poblaciones presentan cambios constantes en el número de individuos y los factores que intervienen son:
Natalidad: es el mecanismo por el cual aumenta el número de organismos de una población en un periodo de tiempo determinado.
Mortalidad: se refiere al número de individuos que mueren en una población en un periodo de tiempo determinado.
Migración: es el movimiento de los organismos de una región a otra, pudiendo darse en dos sentidos, cuando es hacia fuera de la población recibe el nombre de emigración, y si es hacia dentro es denominada inmigración.
Una población aumenta el número de organismos debido a la natalidad y a la inmigración, y disminuye por la mortalidad y la emigración. La población se encuentra en equilibrio cuando el número de nacimientos e inmigrantes es igual al de muertos y emigrantes. La tasa de crecimiento de una población es exponencial cuando no existen factores limitantes que regulen el número de individuos, por lo tanto puede crecer hasta agotar los recursos, esto causaría una disminución brusca de los organismos en la cual se pondría en riesgo la supervivencia de la población.
Los microorganismos presentan potenciales bióticos muy grandes. Algunas especies de bacterias en condiciones ambientales óptimas, pueden reproducirse en progresión geométrica cada 20 minutos, por lo que una sola bacteria en un lapso de 10 horas podría aumentar su población a 247,795,200 individuos.
Los mamíferos tienen potenciales bióticos bajos, ya que en cada camada pueden tener de una a diez crías, dependiendo de la especie de que se trate.
Otra forma de crecimiento es la sigmoidal, que se presenta cuando una población coloniza un ambiente nuevo. Se inicia con una fase de crecimiento lento, seguida por una de crecimiento rápido (aumento exponencial), para concluir en una fase en la cual el número de individuos alcanza su equilibrio, teniendo la densidad máxima que el ambiente puede soportar.
Revisa la Gráfica de crecimiento exponencial de bacterias.
Revisa la Gráfica de crecimiento sigmoidal.
Distribución de la Población
Dependiendo de la especie de que se trate, se pueden encontrar a los organismos solos o integrando grupos y las formas más comunes son:
Distribución en grupos
Es la forma más común de encontrar a los organismos, ya que les permite protegerse de los depredadores, acceder al alimento, cuidar y educar a sus crías, así como dividirse el trabajo. Podemos encontrar en manadas a los mamíferos, en parvadas a las aves, en cardúmenes a los peces y en agrupaciones sociales a las hormigas y las abejas. Estas asociaciones pueden darse de manera temporal o permanente.
Distribución uniforme
De acuerdo con las características de algunas especies, éstas se distribuyen en forma uniforme para defender su territorio: los lugares de apareamiento y anidación, la comida, el agua y los lugares de refugio. Por ejemplo, en el desierto en donde el agua es limitada, algunos organismos producen substancias tóxicas que inhiben el crecimiento de otras plantas cercanas para no competir por este recurso.
Anidación de pingüinos
Distribución al azar
Ocurre en lugares en donde los recursos son abundantes y no se presenta una competencia por lo que los organismos se distribuyen aleatoriamente, por ejemplo los árboles de una misma especie en la selva.
Estructura de la Población
La estructura de una población está relacionada con la distribución por edades y el sexo de los organismos que la componen, ya que esta información proporciona las características que permiten clasificarlas de la siguiente manera: de acuerdo con la edad se presentan tres etapas que corresponden a los periodos pre-rreproductivo, reproductivo y pos-rreproductivo, que corresponden a jóvenes, adultos y viejos respectivamente, la duración de cada uno de estos varía de acuerdo con la especie de que se trate. Se clasifican en:
Poblaciones con crecimiento rápido: presentan una base amplia o sea una proporción alta de individuos jóvenes.
Poblaciones con crecimiento estable: presenta un porcentaje moderado de todas las edades.
Poblaciones en declinación: presenta una base estrecha con mayor cantidad de individuos adultos que jóvenes.
Estos datos se representan por gráficas piramidales en las cuales se puede observar la cantidad de individuos que se encuentran en cada etapa de desarrollo. A manera de ejemplo, tenemos la siguiente distrubición de la edad de la población en México en 100 años.
Revisa las Pirámides de edad en México, 1950-2050.
Con respecto a la distribución de las poblaciones que se reproducen sexualmente, tienden a tener una proporción de 1:1 (machos y hembras) al nacer. Sin embargo, existen grupos que se desvían de ésta, habiendo más machos que hembras como ocurre en algunos mamíferos y aves por ejemplo, en conejos y patos es frecuente que nazcan más machos que hembras, mientras que en las ardillas ocurre lo contrario.
