Crescimento demográfico

Você já considerou os efeitos ambientais dos peixes criados em fazendas ou capturados na natureza? Podemos estudar os impactos ecológicos dessas práticas, observando o crescimento populacional. Um grupo de indivíduos de uma única espécie, vivendo em uma área ao mesmo tempo, é chamado de população.

Na natureza, as populações de peixes crescem a uma taxa elevada, quando os recursos são abundantes. No entanto, o crescimento populacional diminui quando seu tamanho se aproxima da capacidade de carga, k, que é o tamanho máximo da população permitido pelos recursos em um habitat. Esse tipo de crescimento populacional é conhecido como crescimento logístico. Se soubermos o tamanho da população da geração atual, ou Nt, a taxa máxima de crescimento, r-max, que é a taxa reprodutiva de um indivíduo quando não existe competição, e a capacidade de carga, podemos usar a fórmula de crescimento logístico para estimar o tamanho da população da próxima geração.

Nas fazendas de peixes, recursos como comida extra e oxigênio são adicionados artificialmente a uma área de vida relativamente pequena, permitindo densidades populacionais acima das capacidades naturais de carga. No entanto, a superlotação libera o excesso de biomateriais, e isso pode levar à proliferação de algas. Se esses recursos permanecerem altos, cianobactérias ou algas verde-azuladas podem continuar a se dividir na mesma taxa de crescimento. E esse crescimento não se limita a uma capacidade de carga. Devido ao aumento contínuo de recursos. Portanto, aumenta exponencialmente, e o tamanho da próxima geração em crescimento exponencial pode ser calculado usando esta fórmula. Florações de algas como essa esgotam o oxigênio dissolvido na água e são prejudiciais aos peixes cultivados e ao ecossistema ao redor da instalação, exigindo práticas agrícolas cautelosas.

As populações selvagens de pesca também podem afetar os ecossistemas. Se os pescadores removem os indivíduos mais rápido do que a população pode reabastecê-los com novos peixes, as populações se tornam menores e podem ter dificuldades para se recuperar se a pressão da predação continuar na mesma proporção. Isso pode, por sua vez, perturbar o equilíbrio entre espécies de predadores e presas. Os cientistas podem estimar os tamanhos das futuras populações de presas e predadores, ou Vt +1 e Ct +1, respectivamente, desde que conheçam os tamanhos atuais de ambas as populações, Vt e Ct, taxas de crescimento de predadores e presas, f e r, e as taxas de ataque e fome dos predadores, a e q. Normalmente, uma grande população de predadores reduz o tamanho da população de presas. Mas então, o menor conjunto de presas disponíveis, por sua vez, reduzirá a população de predadores. Ter menos predadores permite que as presas prosperem novamente, e as duas populações oscilarão naturalmente para frente e para trás, ao longo do tempo. A regra da oscilação é uma boa maneira de visualizar muitas interações naturais predador-presa, mas, ocasionalmente, a regra não se aplica.

Em espécies invasoras, como o peixe-leão no Atlântico e no Caribe, longe de suas águas nativas dos oceanos Indo-Pacífico, eles não têm predadores naturais e podem se reproduzir durante todo o ano. Mas como um predador generalista, o consumir inúmeras espécies nativas a taxas insustentáveis, alterando permanentemente os ecossistemas do Atlântico e do Caribe. Aplicando o modelo de crescimento exponencial, que vimos no exemplo das algas, os cientistas determinaram que aproximadamente um quarto de toda a população de peixes-leão teria que ser removida todos os meses, para manter seu crescimento sustentável. Portanto, comer peixe-leão do Atlântico capturado na natureza e outras espécies invasoras comestíveis realmente apoia a saúde dos ecossistemas.