Eco Gral. 2C 2014 1

Interacción (- +)

Una especie es beneficiada y la otra perjudicada por la interacción.

DEPREDACION: es el consumo de un organismo (la presa) por parte de otro organismo (el depredador), estando la presa viva en el momento del ataque.

•Depredación verdadera

Depredación 1

Eco Gral. 2C 2014 2

Depredación

Presión de selección

Aumenta fitness depredadores

Disminuye fitness presas

Aumentar eficiencia de ataque

Disminuir tasa de ataque

Coevolución: cada especie está influenciada por la otra

Depredación 1

Eco Gral. 2C 2014 3

DepredadorEficiencia de búsqueda

Eficiencia de ataque y manipulación

Especializaciones

Olfato

Vista

Oído

Garras

Velocidad

Dentición

Movimientos silenciosos

Búsqueda

Ataque y manipulación

“Depredadores visuales”

“Depredadores olfativos”

Depredación 1

Eco Gral. 2C 2014 4

La velocidad, tamaño, garras y dentición permiten al yaguareté la captura y muerte de presas grandes

Dibujos de Fauna Argentina. Vol 21. CEAL

Depredación 1

Eco Gral. 2C 2014 5

Presa

Cripsis o mimetismo

Uso de hábitat

Movimientos silenciosos

Morfológicos

Químicos

Palatabilidad

Aposematismo

Comportamiento

Respuesta inmune

Hacerse menos detectable

Mecanismos de defensa

Detección del depredador

Oido

Olfato

Vista

Comportamiento

Depredación 1

Eco Gral. 2C 2014 6

Ejemplo: depredación sobre roedores

Uso de hábitat con alta cobertura vegetal

Menos visibles en forma directa

Movimiento de plantas, ruido

Uso de hábitat con cobertura vegetal de densidad intermedia

Construcción de túneles

Depredación 1

Eco Gral. 2C 2014 7

Ejemplo: Uso de parches de alimentación

Parche rico Parche pobre

Sin riesgo

Con riesgo

Se queda más en rico

Se queda menos o igual

Ingiere más

Ingiere igual o más

Depende si maximiza ingesta o minimiza riesgos

vs

Depredación 1

Eco Gral. 2C 2014 8

Comportamiento grupal: Herbívoros

Tamaño manada

Tiempo de Alimentación

Competencia por recursos

Compromiso entre ventajas y deventajas

Tamaño óptimo

Ej: guanacos, ñandúes, maras

detectabilidad

Tiempo de Vigilancia

Defensa

Depredación 1

Eco Gral. 2C 2014 9

La mara forma grupos

La mancha blanca posterior funciona de alarma para otros individuos

Fotos de Fauna Argentina. Vol 13. CEAL

Depredación 1

Eco Gral. 2C 2014 10

Mecanismos comunes en plantas

Espinas, defensas morfológicas

Compuestos tóxicos

Protección yemas

Inversión de energía disponible

Reproducción y crecimiento

+

-

Depredación 1

Eco Gral. 2C 2014 11

EFECTOS DE LA DEPREDACIÓN SOBRE LA DINÁMICA DE DEPREDADORES Y PRESAS

Observaciones de fluctuaciones de especies pilíferas llamaron la atención

Pieles de lince obtenidas en Canadá por la Compañía Bay Hudson entre 1821 y 1930

Depredación 1

Eco Gral. 2C 2014 12

Las fluctuaciones en depredadores eran acompañadas por fluctuaciones de presas

Depredación 1

Eco Gral. 2C 2014 13

EFECTOS DE LA DEPREDACIÓN SOBRE LA DINÁMICA DE DEPREDADORES Y PRESAS

Modelo de Lotka Volterra

Asume crecimiento densoindependiente intraespecífico de depredador (P) y presa (N)

dP/dt= - mP dN/dt= r N

P

t

N

t

Depredación 1

Eco Gral. 2C 2014 14

r N

Efecto depredador

dN/dt= rN - cNP

Presa sola

c N P

Crecimiento de la presa cuando está el depredador

Valor de equilibrio de la presa

dN/dt= 0 rN= cNP P= r/c P c = r

dN/dt = +_

Crecimiento de la presa cuando hay depredador

r= tasa intrínseca de crecimiento poblacional de la presa

c= eficiencia de captura del depredador

N= número de presas P= número de depredadores N P= probabilidad de encuentro

Depredación 1

Eco Gral. 2C 2014 15

Depredador solo

mP

En ausencia de presa decrece exponencialmente

Efecto presa

c a N P

La presa le permite crecer

Equilibrio del depredador

dP/dt= - m P + c a N P= 0 m P= c a N P N ca = m

N= m/ c a

dP/dt= -m P + c a N P

dP/dt =

Crecimiento del depredador cuando está la presa

_+

m= tasa de mortalidad del depredador cuando no hay presa

a= eficiencia de conversión de presas en depredadores

Depredación 1

Eco Gral. 2C 2014 16

Isoclina de la presa: valores (N, P) donde está en equilibrio

Definida por densidad del depredador

No depende de su propia densidad

dN/dt = 0 P= r/ c

dN/dt < 0 si c P > r P > r/c

dN/dt > 0 si r> P c

P < r/c

P

N

P= r/ c

N

Depredación 1

Eco Gral. 2C 2014 17

Isoclina del depredador: puntos (N, P) donde está en equilibrioDefinida por densidad de la presa

No depende de su propia densidad

P

N

dP/dt > 0 si caNP > mP

N> m/c a

N= m/ c a

dP/dt < 0 si ca N P < mP

N < m/ c a

dP/dt = 0 N= m/ c a

P

Depredación 1

Eco Gral. 2C 2014 18

N

P

m/ c a

Isoclina del depredador

r/ c Isoclina de la presa

Depredación 1

Eco Gral. 2C 2014 19

N

P

m/ c a

Isoclina del depredador

r/ c Isoclina de la presa

Punto de equilibrio

InestableCiclos neutralmente estables

Después de una perturbación, se entra en un nuevo ciclo

N, P

Depredación 1

Eco Gral. 2C 2014 20

Oscilaciones según distintos valores iniciales

Según Pielou 1969, Krebs 1978

Variación en el tiempo de presa y depredador según LV

Depredación 1

Eco Gral. 2C 2014 21

Cambios en el número de presas consumidas por depredador

Respuesta funcional del depredador frente al número de presas

Respuestas del depredador frente a cambios en el número de presas

Cambios en el Número de depredadores

Respuesta numérica del depredador frente al número de presas

Holling

Depredación 1

Eco Gral. 2C 2014 22

n/P= tasa de consumo

Respuesta funcional de Tipo I del depredador frente al número de presas

N

La tasa de consumo aumenta proporcionalmente con N

Filtradores > densidad de presas en agua, > cantidad retenida

saturación

Depredación 1

número de presas consumidas por cada depredador por unidad de tiempo

Eco Gral. 2C 2014 23

Tasa de consumo

N

La tasa de consumo se incrementa desaceleradamente con el incremento de N

Respuesta funcional de Tipo II de Holling

Depredación 1

Eco Gral. 2C 2014 24

¿ Por qué se produce la desaceleración?

Tiempo Total destinado a alimentarse

T

Búsqueda Manipulación

Ts + Th

Th = th E

E= número de presas encontradas

=

Depredación 1

Eco Gral. 2C 2014 25

E = Ts N aN = abundancia presa

a = eficiencia de búsqueda

E = (T – th E) N aE = (T – Th) N a

E= T N a – th E N a E + th E N a = T N a

E (1 + th N a) = T N a E= T N a/( 1 + th N a)

Ecuación de los discos de Holling

A medida que aumenta N, aumenta Th, se estabiliza E

Número de encuentros

Depredación 1

Eco Gral. 2C 2014 26

Tasa de consumo

N

La tasa de consumo se incrementa desaceleradamente con el incremento de N

Respuesta funcional de Tipo II de Holling

Desaceleración por aumento de Th

Límite impuesto por th

Depredación 1

Eco Gral. 2C 2014 27

Tasa de consumo

N

La tasa de consumo se incrementa aceleradamente al principio, desaceleradamente después, con el incremento de N

Respuesta funcional de Tipo III de Holling

aceleración

Desaceleración por Th

Depredación 1

Eco Gral. 2C 2014 28

¿Por qué se produce la fase de aceleración en la tasa de consumo en la respuesta de Tipo III?

Imagen de búsqueda = Depredadores aprenden a encontrar la presa

Depredadores aprenden a manipular la presa

Depredadores de distinta edad son más eficientes en encontrar y capturar presas. Son jóvenes cuando hay menos presas

Cuando la presa es escasa, los depredadores comen otra cosa

Cuando la presa es escasa, se encuentra en refugios

Depredación 1

Eco Gral. 2C 2014 29

¿Qué efecto tienen las distintas respuestas funcionales sobre la tasa de mortalidad de las presas?

tc

N

tc

N N

tc

N

d

Proporción de presas consumidas (tasa de mortalidad)

N

Depredación 1

Eco Gral. 2C 2014 30

N

d

Proporción de presas consumidas

N

t

NN

t t

N

Efecto estabilizador

No estabiliza

No estabiliza

No estabiliza

Variación de números de presas en el tiempo

Depredación 1