Ecología General: 102015M 232 Estrategias de Historia de Vida Si el objetivo de cualquier organismo vivo es producir una progenie exitosa y lo más numerosa posible, cómo se han adecuado para garantizar que sus descendientes sobrevivan? Historia de vida Conjunto de reglas y elecciones relacionadas con el esquema reproductivo de un individuo Etapas de Historia de vida - Edad de primera reproducción Madurez - Número de eventos reproductivos p Paridad - Número de descendientes por evento reproductivo Fecundidad Decisión: cuando comenzar a criar, cuantos descendientes por vez y cuanto cuidado dedicarles. Dr. Alan Giraldo – Departamento de Biología – Universidad del Valle Ecología General: 102015M 233 Clasificación de Estrategias de Vida Cada organismo responde de una manera específica al reto de garantizar la máxima opción de supervivencia para su progenie. De acuerdo con esta “garantía”, las estratégias de vida se pueden agrupar en 3 grandes d categorías t í - Selección r o k - Distribución de apuestas - Abundancia/intermitencia Dr. Alan Giraldo – Departamento de Biología – Universidad del Valle 1 Ecología General: 102015M 234 1. Selección r y Selección k (McArtur & Wilson 1967) Dependen de la relación entre: Capacidad de individuos aprovechar recursos vs Habilidad para crecer hasta formar grandes poblaciones Entonces: Si los recursos son constantes Alta densidad de organismos Población ~ capacidad carga Mayor competencia Edad madure madurez más lenta Si los recursos son variables Baja densidad de organismos Menor competencia No hay suficiente recursos Edad madurez más rápida Dr. Alan Giraldo – Departamento de Biología – Universidad del Valle Ecología General: 102015M 235 Descripción general Selección r Selección k Clima Variable Constante Mortalidad Inicial Alta Baja S Supervivencia i i Ti III Tipo Ti I – Tipo Tipo Ti II Tamaño población Variable Hábitat Insaturado Equilibrio Hábitat Saturado Competencia Laxa Intensa Características Desarrollo rápido Alta tasa crecimiento Reproducción temprana Tamaño pequeño Un evento reproductivo Muchos descendientes Desarrollo lento Alta habilidad competir Reproducción tardía Tamaño grande Varios eventos reproductivos Pocos descendientes Tiempo generación Corto Largo Apuesta Eficiencia Productividad Dr. Alan Giraldo – Departamento de Biología – Universidad del Valle 2 Ecología General: 102015M 236 2. Esquema de Distribución de Apuestas (Stearns 1976) Los organismos presentarán dos estrategias diferentes de reproducción que dependerán de las condiciones ambientales presentes Entonces: Ambiente determina el “juego” Estrategia lo que los organismos “apuestan” en el juego La distribución de apuestas serán las estrategias que presentan los organismos para enfrentar los diferentes ambientes (constante vs variable) De acuerdo a las estrategias utilizadas, los organismos se pueden dividir en dos grandes grupos: Dr. Alan Giraldo – Departamento de Biología – Universidad del Valle Ecología General: 102015M 237 - Semelparidad Organismos que gasta toda E en un solo evento reproductivo Necesita ambiente constante - Iteroparidad Organismos que gasta E reproductiva por episodios Responden a ambiente variable Características generales Característica Semelparidad Iteroparidad Edad primera reproducción Tardía Temprana Tamaño madurez Grande Pequeño Esfuerzo reproductivo Bajo Alto Dr. Alan Giraldo – Departamento de Biología – Universidad del Valle 3 Ecología General: 102015M 238 3. Esquema de Abundancia/intermitencia (Grimm 1977) La clasificación de los organismos se fundamenta en la fluctuación de la disponibilidad de los recursos (este es el factor que determinaría la estrategia q g reproductiva p de los organismos) g ) - Especies seleccionadas por adversidad Ambientes que ofertan pocos recursos solo pueden sostener a un pequeño número de organismos. Las especies que los habitan están capacitadas para sobrevivir en ambientes adversos: Pocas especies sobreviven Tasas y frecuencias de reproducción baja Reproducción en un corto lapso de tiempo Si recursos son escasos la reproducción es infrecuente Dr. Alan Giraldo – Departamento de Biología – Universidad del Valle Ecología General: 102015M 239 - Especies seleccionadas por Explotación Ambiente ofrece recursos suficientes periódicamente La oferta puede ser en lapsos constantes de tiempo (estacionalidad climática) o en lapsos ocasionales de tiempo (imprevistos) Algunas especies se favorecen al poder aprovechar abundancia de recursos presentando características de especies oportunistas, en donde: - Se favorece la reproducción, la que incrementa la tasa de natalidad (aumenta directamente la tasa intrínseca de crecimiento r, ya que r = nacimientos – muertes) Y cuando los recursos disminuyen presentan características de especies generalistas, en donde: - Se retarda la tasa de mortalidad mediante estrategias fisiológicas como Torpor, Hibernación o Diapausa. Dr. Alan Giraldo – Departamento de Biología – Universidad del Valle 4 Ecología General: 102015M 240 - Especies seleccionadas por Saturación Ambiente ofrece recursos de manera relativamente constante El tamaño de las poblaciones estaría determinado básicamente por la capacidad de carga del ambiente (saturación) Las especies con bajas tasas de natalidad y mortalidad ( es decir con tasa intrínseca de crecimiento pequeña) se verían favorecidas (pueden utilizar completamente los recursos disponibles durante todo su ciclo de vida y la reproducción no esta limitada por la disponibilidad de recurso) Bajo esta estrategia de historia de vida, la competencia (inter e intraespecífica) es el factor que modula los tamaños de las poblaciones, afectando directamente las tasas de natalidad y mortalidad. Dr. Alan Giraldo – Departamento de Biología – Universidad del Valle Ecología General: 102015M 241 Todos los esquemas de estrategias de historia de vida (Selección r y k, esquema de distribución de apuestas y esquema de abundancia/intermitencia) son hipotéticos y no son mutuamente excluyentes. Por ejemplo Peces oseos generalmente presentan una selección por explotación, y utilizan “estrategia r”. Producen abundantes cantidades de huevos cuando las condiciones del ambiente (recursos) son favorables. Presentan alta tasa de mortalidad durante la primera fase de desarrollo (huevo, larva) Peces cartilaginosos generalmente presentan una selección por saturación, y utilizan “estrategía k”. Producen pocos huevos, los organismos eclosionan completamente desarrollados, tasa de mortalidad inicial baja (en relación peces oseos), tamaño población determinando por capacidad de carga y modulado por competencia y predación. Dr. Alan Giraldo – Departamento de Biología – Universidad del Valle 5