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Crecimiento geométrico • Entender el crecimiento geométrico es fundamental para analizar el siguiente nivel de complejidad en ecología: la interacción entre especies. • Dos categorias generales de estas interacciones: 1. Predación. (suma de interacciones predacion-presa conforman la red trófica de una localidad. 2. Competencia (por recursos) El CRECIMIENTO GEOMÉTRICO, EXPONENCIAL O DENSO INDEPENDIENTE ¿Porqué es importante modelarlo? La más grande limitación del viaje de la humanidad es nuestra inhabilidad de entender la función exponencial Charla de Albert A. Bartlett en crecimiento exponencial https://youtu.be/sI1C9DyIi_8 Crecimiento lineal. y= a . x + b y en función de x, con las constantes a y b a b x y 1 unidad de x y variable dependiente x variable independiente a pendiente. Aumento en y por cada unidad de x. Es constante. b valor de y donde x es 0. O, intersección de la función con el eje x Nuestra mente proyecta cosas en forma lineal sin mucho problemas. Crecimiento lineal. Nt = Ra. t + No Ra N0 t N 1 unidad de t N : tamaño de la población t : tiempo transcurrido o número de generaciones. Variable independiente Ra : pendiente. Aumento de individuos por cada unidad de tiempo. Es constante e independiene del tamaño de la población. N0 : b valor de y donde x es 0. O, intersección de la función con el eje x Ra ¿ES EL CRECIMIENTO LINEAL REALISTA PARA MODELAR EL CRECIMIENTO DE UNA POBLACIÓN? En el caso lineal, la pendiente es una constante. No cambia y no depende del tamaño de la población. Una población de 1 individuo, produce la misma cantidad de bebitos por unidad de tiempo que una población de 1 millón de individuos. Sabemos que es no es así en poblaciones que se reproducen. Una población más grande produce mas bebitos. O sea la pendiente de la función aumenta conforme aumenta la población. No es una recta, es una curva que aumenta en pendiente conforme avanza t. Es una: curva geométrica. Lo que queda constante es el número de bebitos que produce cada pareja, o lo que le corresponde a cada individuo. En una población esto significa que si cada individuo produce un bebito en 100 años, en ese mismo periodo 30 individuos producen 30 bebitos. O se puede decir que la población siempre aumenta en la misma proporción. Por decir 2 veces, o el al doble cada vez, 1.2 veces o 20% más en cada paso (t) o sea una constante, por el número de individuos del momento. ¿Porqué es importante modelarlo? • Escapa nuestra imaginación. Para proyectar se requiere de modelar. El CRECIMIENTO GEOMÉTRICO, EXPONENCIAL O DENSO INDEPENDIENTE Que prefieres como pago diario por 3 semanas? • Te dan $100 como inicio y es tu aumento de pago diario. O sea en el primer día te dan $ 200, en el segundo $300, en el tercero $400, y así te van aumentando 100 soles cada día hasta completar las 3 semanas. • O, te dan 1 céntimo como inicio. Siempre te dan el doble de lo que tenías, o sea el primer día 2 céntimos, el segundo día 4 céntimos, el tercer día 8 céntimos y así te duplican los céntimos cada día, hasta completar las 3 semanas. ¿Cuántos granos de trigo en el tablero de ajedrez? ¿Cuántos en el último casillero? EL CRECIMIENTO GEOMÉTRICO DISCRETO EN POBLACIONES BIOLÓGICAS • CASO DE LAS POLILLAS QUE SE MUEREN EN EL INVIERNO. EL CRECIMIENTO GEOMÉTRICO DISCRETO EN POBLACIONES BIOLÓGICAS • El sistema más simple • Los individuos adultos de una población se reproducen 1 vez al año y mueren • La prole producida constituye la población del siguiente año • La cantidad de individuos nuevos producida por individuo adulto es constante, así como la mortalidad por individuo. • SUPUESTOS: • No hay superposición de generaciones • O sea, la población aumenta o disminuye por la misma fracción cada año. A esa fracción le llamamos R0 • si R0 = 2 significa que en la siguiente generación la población que queda es el doble de la inicial. Lo mismo sucede en cada paso. La población se duplica con respecto a la anterior. Se cuatriplica con respecto a dos pasos atrás. • Si R0 = 0.5 significa que en la generación siguiente la población que queda es la mitad de la inicial. O sea está disminuyendo. • Si R0 = 1, significa que a la generación siguiente la población que queda es del mismo tamaño que la inicial y como es constante, la población se mantendría así para siempre. EL CRECIMIENTO GEOMÉTRICO DISCRETO ALGUNA NOMENCLATURA • t: tiempo. Las unidades de tiempo serán inicialmente generaciones, pero pueden ser años, días, etc. • N: número de individuos. La unidad es individuos. • N0: número de individuos en la condición inicial, en el momento cero. Cuando todavía nada empieza. • N1: número de individuos en el primer paso. En el avance de la condición inicial a una unidad de t. • Nt: número de individuos en el momento t. Cuando han pasado t unidades de tiempo. • R0: tasa neta de reemplazo por generación (o ƛ ,lambda), la proporción de la población que resulta después de una unidad de tiempo. Como es constante, se puede medir en cualquier momento entre las poblaciones de dos unidades de tiempo contíguas. SUPUESTOS: Una población que comienza con No individuos y pasará a N1, N2, N2, N3, y así sucesivamente en cada paso de t (cada generación, cada año, cada mes, según definamos t). Una población que comienza con No, en la siguiente generación N1, será R0 veces ese monto: N1=R0N0 Y en la siguiente, o sea en 2 generacion, el tamaño de población, N2, sería nuevamente R0 veces la población anterior, que fue N1 N2=R0 N1 reemplazamos N1=R0N0 N2=R0 (R0N0 ) o sea en la segunda generación N2=R0 2N0 , en la tercera N3=R0 3N0, en la cuarta N4=R0 4N0 y en t generaciones sería: Nt=R0tN0
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