Depredacin 1 Interaccin Una especie es beneficiada y

Depredación 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 Eco Gral. 2 C 2014 1

Depredación 1 Depredación Aumenta fitness depredadores Disminuye fitness presas Presión de selección Aumentar tasa de ataque Disminuir tasa de ataque Eco Gral. 2 C 2014 2 Coevolución: cada especie está influenciada por la otra

Depredación 1 Depredador Eficiencia de búsqueda Eficiencia de ataque y manipulación Especializaciones Olfato “Depredadores olfativos” Búsqueda Vista “Depredadores visuales” Oído Garras Velocidad Ataque y manipulación Dentición Eco Gral. 2 C 2014 Movimientos silenciosos 3

Depredación 1 La velocidad, tamaño, garras y dentición permiten al yaguareté la captura y muerte de presas grandes Dibujos de Fauna Argentina. Vol 21. CEAL Eco Gral. 2 C 2014 4

Depredación 1 Presa Hacerse menos detectable Cripsis o mimetismo Uso de hábitat Movimientos silenciosos Mecanismos de defensa Morfológicos Químicos Palatabilidad Aposematismo Comportamiento Detección del depredador Oido Olfato Vista Comportamiento Respuesta inmune Eco Gral. 2 C 2014 5

Depredación 1 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 Eco Gral. 2 C 2014 Construcción de túneles 6

Depredación 1 Ejemplo: Uso de parches de alimentación Parche rico Sin riesgo Con riesgo vs Se queda más en rico Se queda menos o igual Parche pobre Ingiere más Ingiere igual o más Depende si maximiza ingesta o minimiza riesgos Eco Gral. 2 C 2014 7

Comportamiento grupal: Herbívoros Depredación 1 Tiempo de Alimentación Tiempo de Vigilancia Tamaño manada Defensa Competencia por recursos Compromiso entre ventajas y deventajas detectabilidad Tamaño óptimo Eco maras Gral. 2 C 2014 Ej: guanacos, ñandúes, 8

Depredación 1 La mara forma grupos La mancha blanca posterior funciona de alarma para otros individuos Eco Gral. 2 C 2014 Fotos de Fauna Argentina. Vol 13. CEAL 9

Depredación 1 Mecanismos comunes en plantas Espinas, defensas morfológicas + Inversión de energía disponible Compuestos tóxicos Protección yemas Reproducción y crecimiento - Eco Gral. 2 C 2014 10

Depredación 1 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 Gral. 2 C 2014 Compañía Bay Hudson Eco entre 1821 y 1930 11

Depredación 1 Las fluctuaciones en depredadores eran acompañadas por fluctuaciones de presas Eco Gral. 2 C 2014 12

Depredación 1 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) d. N/dt= r N d. P/dt= - m. P N P t Eco Gral. 2 C 2014 t 13

Depredación 1 Crecimiento de la presa cuando hay depredador Presa sola d. N/dt = + d. N/dt= r. N - c. NP r. N Efecto depredador _ c. NP Crecimiento de la presa cuando está el depredador Valor de equilibrio de la presa d. N/dt= 0 r. N= c. NP P= r/c Pc=r r= tasa intrínseca de crecimiento poblacional de la presa c= eficiencia de captura del depredador Gral. 2 C 2014 de depredadores N 14 N= número de presas P=Eco número P= probabilidad de encuentro

Depredación 1 Crecimiento del depredador cuando está la presa Depredador solo d. P/dt = _ m. P Efecto presa + En ausencia de presa decrece exponencialmente ca. NP La presa le permite crecer d. P/dt= -m P + c a N P Equilibrio del depredador d. P/dt= - m P + c a N P= 0 m P= c a N P N ca = m N= m/ c a m= tasa de mortalidad del depredador cuando no hay presa a= eficiencia de conversión de presas 15 Eco Gral. 2 C 2014 en depredadores

Depredación 1 Isoclina de la presa: valores (N, N P) donde está en equilibrio Definida por densidad del depredador d. N/dt = 0 P= r/ c No depende de su propia densidad d. N/dt < 0 si c P > r/c P P= r/ c d. N/dt > 0 si r> P c P < r/c Eco Gral. 2 C 2014 N 16

Depredación 1 Isoclina del depredador: puntos (N, P) P donde está en equilibrio Definida por densidad de la presa d. P/dt = 0 N= m/ c a No depende de su propia densidad d. P/dt < 0 si ca N P < m. P d. P/dt > 0 si ca. NP > m. P N < m/ c a N> m/c a P N= m/ c a Eco Gral. 2 C 2014 N 17

Depredación 1 Isoclina del depredador P r/ c Isoclina de la presa m/ c a Eco Gral. 2 C 2014 N 18

Depredación 1 P Isoclina del depredador N, P r/ c Isoclina de la presa m/ c a N Punto de equilibrio Inestable Ciclos neutralmente estables Después de una perturbación, 19 se entra en un nuevo ciclo Eco Gral. 2 C 2014

Depredación 1 Oscilaciones según distintos valores iniciales Según Pielou 1969, Krebs 1978 Variación en el tiempo de presa y depredador según LV Eco Gral. 2 C 2014 20

Modelo depredador presa de Lotka Volterra P Isoclinas del depredador + - Eficiencia Isoclina de la presa N Gral. 2 C 2014 21 Mayor eficiencia depredador: Ecomenor valor de equilibrio de presa

Depredador menos eficiente N N Depredador más eficiente N P t Eco Gral. 2 C 2014 22

Haciendo el modelo depredador presa más realista 1. Los depredadores se interfieren entre sí. Isoclina densoindependiente del depredador P Isoclina del depredador con interferencia intraespecífica N Eco Gral. 2 C 2014 + depredadores necesitan más presas 23

Haciendo el modelo depredador presa más realista 1. Los depredadores se interfieren entre sí. 2. Los depredadores tienen un límite independiente de la presa + depredadores necesitan más presas P Isoclina densoindependiente del depredador Límite intraespecífico Isoclina del depredador con interferencia intraespecífica N Eco Gral. 2 C 2014 24

Teo Depred. 2. 2·C 2013 La densodependencia del depredador tiene un efecto estabilizador sobre la dinámica del sistema P Isoclina depredador N Isoclina presa P t N Eco Gral. 2 C 2014 25

La presa muestra crecimiento densodependiente d. N/dt d. N 2/dt d. N 1/dt Individuos que se agregan a la población C d. N 3/dt N 2 N 1 d. N/dt con depredación= d. N/dt - C Para N 1 d. N/dt con dep es >, = o < 0? Para N 2 d. N/dt con dep es >, = o < 0? Eco Gral. 2 C 2014 Para N 3 d. N/dt con dep es >, = o < 0? Individuos que retira el depredador: Consumo: C N N 3 >0 =0 <0 26

La presa también puede tener densodependencia intraespecífica Punto de equilibrio estable d. N/dt C 4= c. NP 4 C 3= c. NP 3 C 2=c. NP 2 C 1= c. NP 1 K N d. Nc/dt= r. N(K-N)/K - c. NP d. Nc/dt =0 r. N(K-N)/K = c. NP Reclutamiento neto = consumo Eco Gral. 2 C 2014 27

Isoclina de equilibrio densodependiente para la presa con depredador P r/c Isoclina di Puntos de equilibrio cada vez menores de la presa cuando aumenta el depredador K r. N(1 -N/K)K = c. NP r(1 -N/K) = c. P r(1 -N/K)/c = P N Si P = 0, N = K Eco Gral. 2 C 2014 Si N = 0, P= r/c 28

Depredadores y presas densodependientes Isoclina del depredador con interferencia y autolimitación P Isoclina de la presa cuando hay densodependencia intraespecífica K Eco Gral. 2 C 2014 N 29

Depredadores y presas densodependientes P N P K N Eco Gral. 2 C 2014 t 30

Interacción depredador- presa Densoindependencia intraespecífica Modelo LV Modificaciones al modelo Ciclos neutralmente estables Densodependencia en depredador y/o presa Mayor estabilidad Eco Gral. 2 C 2014 31

Efectos de refugio de la presa o respuesta funcional de tipo 3 d. N/dt C Consumo disminuye a bajas densidades: Respuesta funcional tipo III o refugios N C d. N/dt C C Eco Gral. 2 C 2014 N Consumo se hace nulo a bajas densidades 32

Isoclina de la presa con refugio o Respuesta funcional tipo 3 P N Eco Gral. 2 C 2014 33

Isoclina de la presa con refugio o Respuesta funcional tipo 3 P Isoclina del depredador N Eco Gral. 2 C 2014 34

Refugios Reales Favorecidos por heterogeneidad ambiental Virtuales Depredador agregado ØAgregación del depredador Presa Eco Gral. 2 C 2014 35

ØAgregación de presas- El depredador se agrega donde hay alta densidad de presas ØRefugios temporales: la presa se dispersa más rápidamente que el depredador Eco Gral. 2 C 2014 36

Experimento de Huffaker 2 insectos: Herbívoro: alimentado con naranjas Depredador ØHerbívoro solo: fluctuaba ØHerbívoro + depredador en sistema simple= se extinguían ØHerbívoro + depredador en sistema que impedia movimiento del depredador= se mantenían con fluctuaciones Eco Gral. 2 C 2014 37

Efectos desestabilizadores dn/dt Efecto Allee La presa no crece a bajas densidades N P C Eco Gral. 2 C 2014 Isoclina presa N 38

Efectos desestabilizadores: la presa no crece a bajas densidades: Efecto Allee d. N/dt C C C N P d. N/dt-C=0 Eco Gral. 2 C 2014 N 39

Efecto de una respuesta funcional depredador de tipo II d. N/dt C 3 C 2 C 1 N Eco Gral. 2 C 2014 40

P Efecto de una respuesta funcional depredador de tipo II Isoclina de la presa N A bajas densidades de presa, la proporción de Gral. 2 C 2014 presas consumidas es. Ecomayor 41

Efecto de una respuesta funcional de tipo 2 Isoclina presa Isoclina depredador Si la isoclina del depredador corta a la de la presa a bajas densidades el sistema se desestabiliza P N N Eco Gral. 2 C 2014 42 t

Depredación 1 Respuestas del depredador frente a cambios en el número de presas Cambios en el número de presas consumidas por depredador Respuesta funcional depredador frente al número de presas Cambios en el Número de depredadores Respuesta numérica del depredador frente al número de presas Holling Eco Gral. 2 C 2014 43

Depredación 1 Respuesta funcional de Tipo I del depredador frente al número de presas n/P= tasa de consumo número de presas consumidas por cada depredador por unidad de tiempo saturación N La tasa de consumo aumenta proporcionalmente con N Filtradores > densidad de presas Eco Gral. 2 C 2014 en agua, > cantidad 44 retenida

Depredación 1 Respuesta funcional de Tipo II de Holling Tasa de consumo N La tasa de consumo se incrementa desaceleradamente con el incremento de N Eco Gral. 2 C 2014 45

Depredación 1 ¿ Por qué se produce la desaceleración? Tiempo Total destinado a alimentarse Búsqueda Ts Manipulación + Th = T Th = th E E= número de presas encontradas Eco Gral. 2 C 2014 46

Depredación 1 Número de encuentros E = Ts N a E = (T – Th) N a E= T N a – th E N a E (1 + th N a) = T N a N = abundancia presa a = eficiencia de búsqueda E = (T – th E) N a E + th E N a = T N a E= T N a/( 1 + th N a) Ecuación de los discos de Holling A medida que aumenta. Eco. N, Gral. aumenta Th, se estabiliza 47 E 2 C 2014

Depredación 1 Respuesta funcional de Tipo II de Holling Tasa de consumo Límite impuesto por th Desaceleración por aumento de Th N La tasa de consumo se incrementa desaceleradamente con el incremento de N Eco Gral. 2 C 2014 48

Depredación 1 Respuesta funcional de Tipo III de Holling Tasa de consumo Desaceleración por Th aceleración N La tasa de consumo se incrementa aceleradamente al principio, desaceleradamente después, con el incremento Eco Gral. 2 C 2014 49 de N

Depredación 1 ¿Por qué se produce la fase de aceleración en la tasa de consumo en la respuesta de Tipo III? ØImagen de búsqueda = Depredadores aprenden a encontrar la presa ØDepredadores aprenden a manipular la presa ØDepredadores de distinta edad son más eficientes en encontrar y capturar presas. Son jóvenes cuando hay menos presas ØCuando la presa es escasa, los depredadores comen otra cosa ØCuando la presa es escasa, se encuentra en refugios Eco Gral. 2 C 2014 50

Depredación 1 ¿Qué efecto tienen las distintas respuestas funcionales sobre la tasa de mortalidad de las presas? tc tc N d tc N N Proporción de presas consumidas (tasa de mortalidad) N N Eco Gral. 2 C 2014 51

Depredación 1 Proporción de presas consumidas d N N N Variación de números de presas en el tiempo No N estabiliza Efecto estabilizador t Eco Gral. 2 C 2014 t t 52