Haciendo el modelo depredador presa más realista

1. Haciendo el modelo depredador presa más realista • Los depredadores se interfieren entre sí. Isoclina densoindependiente del depredador P Isoclina del depredador con interferencia intraespecífica + depredadores necesitan más presas N

2. Haciendo el modelo depredador presa más realista • Los depredadores se interfieren entre sí. • Los depredadores tienen un límite independiente de la presa + depredadores necesitan más presas Límite intraespecífico Isoclina densoindependiente del depredador P Isoclina del depredador con interferencia intraespecífica N

3. + eficiente - eficiente autolimitación La ubicación de la isoclina del depredador sobre el eje de la presa depende de su eficiencia: cuanta presa necesita para crecer.

4. N P t La densodependencia del depredador tiene un efecto estabilizador sobre la dinámica del sistema P Isoclina depredador Isoclina presa N

5. La presa también puede tener densodependencia intraespecífica dN/dt Reclutamiento mayor al consumo Consumo Depredación mayor al reclutamiento N

6. Densodependencia en la presa dn/dt Distintos niveles de consumo N K Isoclina presa

7. Depredadores y presas densodependientes Isoclina de la presa cuando hay densodependencia intraespecífica Isoclina del depredador con interferencia y autolimitación P K N

8. La densodependencia en depredador y presa tiende a estabilizar el sistema Más estabilidad si la isoclina del depredador corta a la de la presa hacia la derecha Presa cerca de K, pocos depredadores

9. Interacción depredador- presa Densoindependencia intraespecífica Modelo LV Ciclos neutralmente estables Densodependencia en depredador y/o presa Modificaciones al modelo Mayor estabilidad

10. Efectos de un depredador generalista Isoclina del depredador se hace independiente de la presa

11. Efecto refugio de la presa dN/dt C Consumo disminuye a bajas densidades: Respuesta funcional tipo III o refugios C C N C dN/dt Consumo se hace nulo a bajas densidades C C N

12. Efecto de un refugio para la presa a bajas densidades

13. Efecto del refugio de la presa

14. Favorecidos por heterogeneidad ambiental Refugios Virtuales Reales Depredador agregado • Agregación del depredador Presa

15. Agregación de presas- El depredador se agrega donde hay alta densidad de presas • Refugios temporales: la presa se dispersa más rápidamente que el depredador

16. Experimento Huffaker 2 insectos: Herbívoro: alimentado con naranjas Depredador • Herbívoro solo: fluctuaba • Herbívoro + depredador en sistema simple= se extinguían • Herbívoro + depredador en sistema simple= se mantenían con fluctuaciones

17. Efectos desestabilizadores dn/dt Efecto Allee La presa no crece a bajas densidades N P C Isoclina presa N

18. dN/dt Efecto de una respuesta funcional de tipo 2 N La isoclina de la presa toma forma de n, a densidades intermedias del depredador no hay crecimiento Isoclina presa

19. Efecto de una respuesta funcional de tipo 2 Isoclina presa P Isoclina depredador Si la isoclina del depredador corta a la de la presa a bajas densidades el sistema se desestabiliza N

20. Aplicaciones de la ecología de poblaciones Explotación de especies Modelo de cuota fija dN/dt Consumo K/2 N

21. De acuerdo al modelo logístico Reclutamiento neto por causas naturales dN/dt= rN(K-N)/K dN/dt N o stock (biomasa) t N o stock Valor máximo de reclutamiento neto= cuando N= K/2

22. Reclutamiento neto incluyendo cosecha q= constante X= esfuerzo de cosecha dNC/dt= rN(K-N)/K - qXN dNC/dt= dN/dt - qXN Reclutamiento con cosecha dN/dt qXN Datos necesarios: Tamaño del stock Crecimiento y reclutamiento Mortalidad natural y por cosecha N o kg

23. dN/dt Punto de equilibrio N

24. dN/dt N Punto de equilibrio inestable Punto de equilibrio estable

25. Modelo de cuota fija= se extrae una cantidad (N o biomasa) fija, depende del tamaño del stock. Cuota fija= máximo valor de dN/dt cuando N=K/2 dN/dt 1- dN/dt < cosecha, la población disminuye cosecha 2- dN/dt = cosecha, la población se mantiene 1 2 3 3- dN/dt< cosecha, la población disminuye N o biomasa (stock) En el punto 2, N (o biomasa) = K/2 Problema: estimación de N o biomasa

26. Elección de cuota fija menor que el máximo 1- dN/dt < cosecha, la población disminuye dN/dt dN/dt= cosecha 2- dN/dt > cosecha, la población aumenta cosecha 3- dN/dt< cosecha, la población disminuye 1 2 3 N o biomasa (stock) Puede haber sobre explotación, si el N está hacia la izquierda de la zona delimitada por las líneas rojas Se pierde de utilizar el recurso cuando el N lo permite

27. Elección de cuota fija mayor que el máximo sostenible 1- dN/dt < cosecha, la población disminuye cosecha dN/dt 2- dN/dt < cosecha, la población aumenta 3- dN/dt< cosecha, la población disminuye 1 2 3 N o biomasa (stock) Hay sobre explotación, no hay equilibrio

28. Problemas del modelo de cuota fija: • Se debe estimar K para fijar la cuota • K a veces fluctúa EJ: Años Niño y Niña Causa de extinción de pesquerías K t

29. Pesquería de anchoita en Perú Captura anual Se desarrolló en una zona de afloramiento de nutrientes Entre 1950 y 1970 la pesquería se expandió en un 174% por año Se aplicó el modelo de cuota fija: 107 toneladas. 1971/72 En 1971/72 hubo sobrepesca: afectó adultos Esfuerzo de captura total por año El fenómeno del Niño causó una disminución del reclutamiento, concentración de adultos y el colapso de la pesquería

30. Cambios en la cadena trófica después del colapso de la pesquería de anchoita

31. Ejemplo de pesquería de sardina en costas del Pacífico de EEUU de N América

32. Modelo de esfuerzo fijo. La cosecha se realiza mediante algún mecanismo caza Tienen un rendimiento Pesca con caña, redes Captura por unidad de esfuerzo Captura por unidad de esfuerzo stock Esfuerzo de captura total A medida que disminuye el stock, hace falta un mayor esfuerzo total para una misma captura

33. Si se fija el esfuerzo de captura, cuando hay menos, se extrae menos. Distintos niveles de esfuerzo de captura dN/dt Stock o biomasa

34. Cuando la cosecha es muy grande, afecta el stock y por lo tanto la captura siguiente disminuye Captura total/año Esfuerzo de captura total/año

35. Modelo de esfuerzo fijo Exito de captura N dN/dt Consumo N

36. Consumo dN/dt N Si la presa muestra efecto Alle, con esfuerzo fijo se producen varios equilibrios Poco cambio del esfuerzo puede llevar a un equilibrio inferior

37. Limitaciones de los modelos de cosecha Requieren una buena estimación de los parámetros poblacionales, y que estos se mantengan en el tiempo Asumen que el efecto de la cosecha es el mismo para todas las clases de edades

38. Control de plagas Especie que causa daños económicos o sanitarios ¿Qué es una plaga? Es muy difícil y en general no deseable ¿El objetivo es eliminarlas?

39. Umbral de daño N tiempo Equilibrio a altas densidades N Umbral de daño Equilibrio a bajas densidades tiempo

40. ¿Por qué una especie puede convertirse en plaga? N poblacional Aumento Disminución Recursos Depredadores, patógenos, competidores Aumento Disminución Aumento Acción del hombre

41. Tipos de control época de cultivo Control mecánico de malezas Alternancia de cultivos Normas de manejo Insecticidas, fungicidas, herbicidas Control químico Enemigos naturales ¿Técnicas de esterilización? Control biológico Control integrado de plagas Manejo del ambiente en forma integrada

42. Control químico Costo Respuestas compensatorias Contaminación del medio Resistencia Especificidad Puede acumularse y transformarse en el ambiente Puede afectar a especies no blanco Para mantener el efecto hay que aumentar las dosis Aves rapaces Ejemplo: plagas del algodón

43. La aplicación de DDT para el control de un insecto plaga produjo el efecto contrario por un descenso de sus parásitos y depredadores

44. Control biológico Uso de enemigos naturales a a a p a a p a a a a a a a a a a a a a a p p a a a a a a a a a a p Lugar donde es plaga Lugar de origen

45. Patógeno: virus Parásito Enemigo natural Parasitoide. Control de la vinchuca Depredador: control de malezas Muchos agentes para control de malezas son insectos herbívoros, pero que deben poder cumplir el ciclo completo en el sitio nuevo

46. Ejemplos Control del cactus en Australia por Cactoblastis cactorum El cactus, Opuntia stricta, introducido para cercos en Australia Área ocupada (acres) Año 10.000.000 1900 58.000.000 1920 60.000.000 1925 Agente de control: Cactoblastis cactorum, originario del N de Argentina. Liberado en 1926.

47. Hypericum perforatum: maleza que invade pasturas y es tóxica. Originaria de Eurasia y norte de África Introducida como ornamental en 1900 en EEUU En 1944 ocupaba 2.000.000 acres Agente de control: Chrysolina quadrigemina

48. Otro ejemplo: el camalote Introducido como ornamental en Africa y Australia Interrumpe la navegación en muchos cursos de agua en África Agente de control: Neochetina eichorniae Control mecánico: costoso e inefectivo