Dinâmica de predadores e presas

1. Ecologia de Populações
Prof. Dr. Harold Gordon Fowle
popecologia@hotmail.com
Dinamica de
predador e presa

2. Lebre e lince
O trabalho seminal de Charles Elton (1924), “Periodic
fluctuations in the numbers of animals: their causes and
effects”, British Journal of Experimental Biology, foi o
primeiro, de vários, trabalhos para analisar esse conjunto
de dados
Esses ciclos são regulares com periodicidade constante?
O que causa esses ciclos?
– Interação entre predador e presa?
– Interação de lebre e recurso? (lebres se alimentam
das folhas de coníferas e outras espécies)
– Ciclos de atividade solar?
– O Homem (como caçador) interage com o predador e a
presa?

3. Dados do Lebre e Lince (Canadá)

4. Dinâmica Inter-trófica
Demonstrando o efeito da predação NÃO é fácil
Hokkaido
Inverno comprido
DD intensa
Ciclos multi-anuais
fluctuações sazonais
Inverno curto
DD fraca

5. Dinâmica
Os processos exógenos causam mudanças nos
sistemas populacionais, mas não são afeitados
por essas mudanças. Por exemplo, a população
de predadores pode ter um impacto negativo
sobre a população de presas porque quanto mais
predadores há, mais presas serão consumidas .
A densidade ou abundancia da presa em um
ponto temporal é inversamente relacionado a
densidade ou abundancia num ponto anterior de
tempo, ou a densidade de presas é uma função
inversa da densidade do predador

6. Dinâmica
As funções inversas de um
variável a outro são
representadas como flechas
com signo negativo, e a
função limitada pelo tempo..
A população de presas no
superior da figura não tem
efeito sobre a população de Porque as forças
predadores (nenhuma flecha exógenas são
da presa ao predador), assim externas e
a predação é um processo independente do
exógeno. sistema, representam
inputs ao sistema.

7. Dinâmica
As forças endógenas induzem mudanças no
sistema e são afeitadas por essas mudanças;
Por isso, são internas e interdependentes do
sistema. Assim, são consideradas a formar
parte da estrutura do sistema. Por exemplo, ,
existe uma relação positiva da população de
presa com a população de presa, o que
significa que o número o densidade da presa
num ponto de tempo é relacionado
diretamente ao número ou densidade em
algum ponto anterior de tempo. A densidade
de presa é uma função positiva da densidade
passada da presa.

8. Dinâmica
Essa premissa é razoável porque quanto mais
presas existe, mais provável haverá mais
presa no futuro. Se existe uma relação de um
variável é a ela mesma, essa relação é a
retro-alimentação positiva. Adicionalmente,
uma retro-alimentação dessa forma não
envolve outros variáveis e por isso tem uma
dimensão de uma porque envolve somente um
variável. É um círculo de retro-alimentação da
primeira ordem.

9. Dinâmica
Os círculos de retro-alimentação podem também
envolver outros variáveis; por exemplo, pode haver
uma flecha com um signo positivo da presa a
população do predador. Essa flecha é positiva para
demonstrar que o número de predadores (ou
densidade) é uma função direta do número (ou
densidade) de presas. Quanto mais predadores
existem resulta em mais predadores no futuro
(mais alimento resulta em mais reprodução do
predador). Essa flecha adicional resulta em outra
retro-alimentação da população da presa a ela
mesma, e por suposto, da população de predador a
população do predador.

10. Dinâmica
O circulo de retro-alimentação passa pelas
populações de predador e da presa e as liga
num processo causal mútua. Quando dois
variáveis são envolvidos num círculo de retro-
alimentação causal mútua ambos os vaiáveis
são considerados como parte de um círculo de
retro-alimentação de segunda ordem e o
sistema tem duas dimensões. Porém, é
possível terem círculos de retro-alimentação
de ordens maiores envolvendo muitos
variáveis. Nesses casos, a dimensão do
sistema é determinada pelo número de
variáveis no circulo de retro-alimentação
maior.

11. Dinâmica
Quando um aro de retro-alimentação contem
mais do que uma função, o signo geral do aro
é obtido pela multiplicação dos signos de
todas as funções. Multiplicamos uma função
positiva e uma negativa [como, (+) × (-) = (-)]
para obter um aro de retro-alimentação
negativa da segunda ordem (retroalimentação
-). Assim, a estrutura de retro-alimentação se
compõe de um processo de retro-alimentação
+ da primeira ordem e um processo de retro-
alimentação – da segunda ordem.

12. Equilíbrio
O modelo é construído com estrutura de
interação (incluindo flechas quebradas), que
chega dinamicamente ao equilíbrio. Quando o
sistema aproxima equilíbrio, as flechas
quebradas efetivamente chegam à zero.

13. Modelos de Exploração: Predação,
Herbivoria, Parasitismo, e Doença