FRAGMENTACION DEL HABITAT CONSECUENCIAS POBLACIONALES APROXIMACIONES: POBLACION LOCAL reducción tamaño población: estocasticidad demográfica. METAPOBLACIONES: procesos de dispersión, colonización y extinción EFECTOS DE BORDE Y PROCESOS POBLACIONALES

FRAGMENTACION Y EFECTOS DEMOGRÁFICOS bN dN Población local r = (b - d) = f (N) N dN/dt = f (N) Fragmentos pequeños contienen poblaciones de pequeño tamaño ¿cuál es el destino de las poblaciones pequeñas?

POBLACIONES PEQUEÑAS ESTÁN SUJETAS A UNA MAYOR PROBABAILIDAD DE EXTINCIÓN PATRONES...

Ejemplo, si p = 0.3 y N = 3 ¿cuál es P (E)? Solución: ppp p = probabilidad de muerte de un individuo ESTOCASTICIDAD DEMOGRAFICA EN GENERAL: P(E) = pN Ejemplo, si p = 0.3 y N = 3 ¿cuál es P (E)? Solución: ppp P(E) = 0.33 =0.027 Si N = 10 pppppppppp P(E) = 0.310 = 0.000006 Si p decrece, entonces P(E) más sensible a N

CATÁSTROFES PUEDEN LLEVAR A LAS POBLACIONES AL MUNDO DE LA ESTOCASTICIDAD DEMOGRÁFICA.

UNA EXPLICACION DETERMINISTA PARA QUE POBLACIONES PEQUEÑAS SEAN MÁS PROPENSAS A LA EXTINCION VEAMOS EL MODELO LOGÍSTICO.....

MODELO LOGÍSTICO SUPONE QUE A LAS POBLACIONES LES VA MEJOR CUANDO POSEEN POCOS INDIVIDUOS N* < Ne SIN EFECTO ALLÉE CON EFECTO ALLÉE

POSIBLE MECANISMO: DEPREDACION + -

YA SABEMOS QUE LA FRAGMENTACIÓN GENERA MUCHOS FRAGMENTOS CHICOS. ¿SON LOS TAMAÑOS POBLACIONALES PEQUEÑOS?

(Henríquez et al. datos no pubicados) DENSIDAD POBLACIONAL CORRELACIONADA POSITIVAMENTE CON EL TAMAÑO DE LOS FRAGMENTOS

P (E) = f (DENSIDAD POBLACIONAL, TAMAÑO FRAGMENTO)

EFECTOS POBLACIONALES DE LA FRAGMENTACIÓN DEBEN ANALIZARSE JERÁRQUICAMENTE LA NO EXTINCIÓN PODRÍA RELACIONARSE CON EL NÚMERO DE POBLACIONES LOCALES LAS CUALES PODRÍAN INTERCAMBIAR INDIVIDUOS N S ESPACIO

DIFERENCIAR DOS CONCEPTOS: POBLACIÓN LOCAL (DEME): COMPONENTES SON INDIVIDUOS METAPOBLACIÓN: COMPONENTES SON POBLACIONES LOCALES N n m Población local Metapoblación

¿BAJO QUÉ CONDICIONES p > 0? p = proporción de parches ocupados 1-p = proporción de parches vacíos Si parche está ocupado entonces N = K Si parches está desocupado, entonces N = 0 Todos los parches iguales y separados por la misma distancia MODELO DE LEVINS (1969) ¿BAJO QUÉ CONDICIONES p > 0?

I = tasa de ocupación de parches E = tasa de extinción de parches i = probabilidad colonización de un parche e = probabailidad de extinción de un parche FINALMENTE: I p 1 E Si entonces

¿QUÉ PASA SI ABRO LA METAPOBLACIÓN? EFECTO LLUVIA DE PROPÁGULOS En el modelo anterior, si p = 0, entonces I = 0 luego hacemos: Si p = 0 , entonces I = i i Si p Si Si entonces

LEVINS (1969) POSTULA QUE E AUMENTA LINEALMENTE CON p Esto podría no ser modificable... EFECTO RESCATE Si p = 0 Si p = 1 entonces E = 0 Si entonces p = 0 ó p = 1 EFECTO RESCATE GENERA DOS PUNTOS DE EQUILIBRIO ESTABLES p 0 (satélite) p 1 (núcleo)

EVIDENCIAS DE EFECTO RESCATE...

EFECTO LLUVIA DE PROPÁGULOS Y EFECTO RESCATE Si entonces

EN RESÚMEN... MODELO DE LEVINS ES EL MÁS RESTRICTIVO (SIN LLUVIA Y SIN EFECTO RESCATE) MODELO CON LLUVIA Y CON EFECTO RESCATE ES EL MENOS RESTRICTIVO EFECTO RESCATE GENERA DOS PUNTOS DE EQUILIBRIO ¿CUAL ES EL PAISAJE QUE ASEGURA DE MEJOR MODO LA PERSISTENCIA DE UNA POBLACIÓN?

METAPOBLACIONES PARCHES VARÍAN EN TAMAÑO Y GRADO DE AISLAMIENTO... REAL MODELO PARCHES VARÍAN EN TAMAÑO Y GRADO DE AISLAMIENTO...

EFECTOS DE COMPENSACIÓN ENTRE TAMAÑO PARCHE (A) GRADO AISLAMIENTO (D) (B) (A) persistencia extinción indeterminado A D

MEJOR ESCENARIO: GRANDES Y CERCANOS PEOR ESCENARIO: CHICOS Y LEJANOS QUÉ DICE LA EVIDENCIA EMPÍRICA? MEJOR ESCENARIO: GRANDES Y CERCANOS PEOR ESCENARIO: CHICOS Y LEJANOS

FACTORES QUE AFECTAN INMIGRACIÓN Y EXTINCIÓN...

EECTOS DE BORDE EN PAISAJES FRAGMENTADOS

MODIFICACIONES MICROCLIMÁTICAS DESDE LOS BORDES...

EFECTO BORDE ES RELEVANTES PARA REGENERACIÓN EN PLANTAS...

PROCESOS SUBYACENTES PUEDEN SER COMPLEJOS... MURCIA (1995)

P(E) = probabilidad establecimiento P(S) = probabilidad de sobrevivir a depredadores P(R) = probabilidad reclutar a plántula P(R) = P(E) x P(S) X= DISTANCIA DESDE BORDE [0, r] UN MODELO DEMOGRÁFICO EFECTOS DE BORDE SOBRE REGENERACIÓN EN PLANTAS A) CONDICIONES PARA EL ESTABLECIMIENTO DE PLÁNTULAS (EFECTOS ABIÓTICOS) B) DEPREDACIÓN DE SEMILLAS (EFECTOS BIÓTICOS) (Bustamante et al. 2003)

SOMBRA INTOLERANTE SOMBRA TOLERANTE DOS ESTRATEGIAS DE REGENERACIÓN CONTRASTANTES...

INCREMENTA HACIA EL BORDE NO CAMBIA DESDE EL INTERIOR HACIA EL BORDE DECRECE HACIA EL BORDE DEPREDACIÓN DE SEMILLAS...

SE OBTIENE MULTIPLICANDO LAS CURVAS DE PROBABILIDADES P(R) = P(E) x P(S) SE OBTIENE MULTIPLICANDO LAS CURVAS DE PROBABILIDADES

SOMBRA-INTOLERANTES... P(R) * * DOS RESULTADOS INTERESANTES...

SOMBRA-TOLERANTES... P(R) *

EN RESUMEN, DOS RESULTADOS INTERESANTES...... SOMBRA INTOLERANTES SOMBRA TOLERANTES P(R) P(R)

¡ojo! MODELO PUEDE AYUDAR A EXPLICAR ESTE PATRÓN Tsuga heterophyla sombra-tolerante Pseudotsuga menziesii (sombra-intolerante) ¡ojo! MODELO PUEDE AYUDAR A EXPLICAR ESTE PATRÓN ANÓMALO (CHEN ET AL 1992)

ESTÓ PUEDE ESTAR PASANDO CON Tsuga heterophyla................ INCREMENTO DEPREDACIÓN

FRAGMENTACIÓN DEL BOSQUE NATIVO E INVASIÓN DE PINUS RADIATA....... UN FENÓMENO GLOBAL EN CHILE PRODUCTO DE LA CONVERSIÓN DEL BOSQUE NATIVO EN PLANTACIONES COMERCIALES

SEPTIMA REGION CHILE

ESTACIÓN BIOLÓGICA DE PANTANILLO (VII REGIÓN) 200 Ha DE BOSQUE MAULINO COSTERO MUY FRAGMENTADO MATRIZ DE PINOS

FRAGMENTO B, POCO PERTURBADO 95% COBERTURA FRAGMENTO A, MUY PERTURBADO 45% COBERTURA AREA SIMILAR: 25 - 26 Ha

FRAGMENTO MUY PERTURBADO FRAGMENTO POCO PERTURBADO

ESTO PODRÍA ESTAR PASANDO... (?) ESTO PODRÍA ESTAR PASANDO... FRAGMENTO POCO PERTURBADO FRAGMENTO MUY PERTURBADO

PARA ENTENDER EFECTOS DE FRAGMENTACIÓN DEL HABITAT Y TOMAR DECISIONES CONCLUSIONES: PARA ENTENDER EFECTOS DE FRAGMENTACIÓN DEL HABITAT Y TOMAR DECISIONES SE REQUIERE: TEORÍA ECOLÓGICA (POBLACIONES) HISTORIA NATURAL (REQUERIMIENTOS DE LUZ) SISTEMAS ECOLÓGICOS (GRADO DE PERTURBACION)