Ciclo de vida

O ciclo de vida é a unidade fundamental de descrição de um organismo O ciclo de vida é a unidade fundamental de descrição de um organismo. Ecologia, genética, evolução, desenvolvimento e fisiologia convergem em seu estudo. Indivíduos nascem, crescem, maturam, se reproduzem e morrem. Os riscos de cada uma destas etapas dependem do meio ambiente e das características fenotípicas que o organismo possui para enfrentá-lo. Tais riscos se traduzem em taxas de nascimento, crescimento, maturação, fertilidade e mortalidade; as chamadas taxas vitais, que são as determinantes da dinâmica da população da espécie (Caswell 2001).

Modelo conceitual de ciclo de vida 1 2 3 4 5 P G R F

Variável-estado Para estudar e caracterizar os ciclos de vida de plantas é necessário, em primeiro lugar, definir uma variável-estado que seja capaz de representar todas as nuances das histórias de vida desses organismos, e que seja sensível às alterações que a dinâmica populacional e que permita dividir a população em classes de indivíduos cujos parâmetros demográficos sejam mais parecidos entre si do que com os parâmetros dos indivíduos das outras classes

Idade (matriz de Leslie) Tamanho (matriz de Lefkovitch) Estádios ontogenéticos (m. Lefkovitch) Composições de variáveis-estado

Avaliação estatística de variáveis estado Caswell, 2001, cap 3 Morris & Doak, 2001, cap 6 Seleção da melhor variável-estado: AIC

Classes: quantidade, limites e amplitudes Relevância biológica: imprescindível !! Erro de distribuição: Classes muito amplas incluem indivíduos de características muito diferentes. Isso aumenta a variabilidade dentro da classe, o que reduz a precisão das estimativas de suas taxas demográficas. Erro de amostragem: Classes muito pequenas possuirão poucos indivíduos para representá-las. Isso resulta em pouca informação para estimar as taxas demográficas, o que aumenta o risco de que se obtenha estimativas inacuradas.

As taxas demográficas Do modelo conceitual para o modelo matemático... 1 2 3 4 5 P G R F Do modelo conceitual para o modelo matemático...

Matriz de transição Colunas: origem (estado em t) Linhas: destino (estado em t + 1)

As taxas demográficas vitais: Taxas vitais: sj, gij, rij, fj (seguindo M & D 2001) sj = P (sobrevivência de um indivíduo da classe i ) gij = P (crescimento de um indivíduo, da classe j para a classe i │ sj ) rij = P (retração de um indivíduo, da classe j para a classe i │ sj ) fj = recrutas por indivíduo da classe j

A matriz de transição e sua versão baseada nas taxas vitais Pij = sj (1- (∑i gj + ∑i rj)) Gij = sj gij Rij = sj rij

Estimando as taxas de transição: Tabela de transição (baseada em indivíduos) colunas = origem em t linhas = destino em t + 1

Tabela de transição e sua matriz equivalente

Estimação das taxas de transições reais (necessárias) não observadas nos dados: Sobrevivência: regressão logística Crescimento: usar a taxa média de crescimento dos indivíduos da classe para estimar em que período futura 1 transição ocorreria, estimar g e torná-la equivalente ao período de estudo. Fecundidade: dados secundários

F1j : classificação por estádios ou tamanho (Morris & Doak, 2001, cap 6) Reprodução em fluxo contínuo: F1j = √sj fj √s0 Equivale a uma fecundidade média Reprodução em pulsos Censo pré-reprodução: F1j = fj s0 Censo pós-reprodução: F1j = sj fj Reprodução entre censos: Assumir censo pré ou pós-reprodução

Morris & Doak 2001 Censo pré-reprodução F1j = fj s0 Censo pós-reprodução F1j = sj fj Reprodução em fluxo F1j = √sj fj √s0

Estrutura populacional 1 2 3 4 5 P G R F 150 75 50 30 40 Do modelo conceitual para o modelo matemático...

Vetor estrutura populacional Classe 1 Classe 2 Classe 3 Classe 4 Classe 5