Conservación de recursos

Guía docente para el curso 2007-08

Bienvenidos al nuevo curso 2007–08 de la materia Conservación y Explotación de Recursos Animales. Os enlazo aquí a los documentos básicos para conocer la programación de la materia:

• Guía docente (versión pdf) de la asignatura para el curso 2006–07. También se puede descargar desde la página de la Facultad de Ciencias [/Licenciatura Bioloxía/Plano de estudios/Optativas].
• Cuadro resumen de la programación docente (estimación de la dedicación del estudiante) en créditos ECTS (versión pdf).
• Recomendable leer las razones (presentadas en el curso 2005–06) por las que se utiliza este blog como página web de la asignatura.

En este mismo blog en las caterogorías cera0506 y cera0607 podéis consultar el programa, materiales docentes y actividades realizados en los dos cursos anteriores. Este año emplearemos la etiqueta cera0708 para identificar todos los materiales que utilicemos.

Docencia práctica. Curso 2006-07. Calendario y programa

Las prácticas se desarrollarán en el Aula de Informática 1 en un solo grupo, de 15.30 a 20.30 los días 19, 20 y 21 de Diciembre.

Bibliografía

Objetivos y materiales de trabajo:

• Práctica 1. Modelos poblacionales geométricos y exponenciales
• Práctica 2. Modelos poblacionales logísticos
• Práctica 3. Modelos de explotación
• Práctica 4. Análisis de viabilidad poblacional

Las prácticas se desarrollarán en el Aula de Informática 1 en un solo grupo, de 15.30 a 20.30 los días 19, 20 y 21 de Diciembre.

Bibliografía

Objetivos y materiales de trabajo:

• Práctica 1. Modelos poblacionales geométricos y exponenciales
• Práctica 2. Modelos poblacionales logísticos
• Práctica 3. Modelos de explotación
• Práctica 4. Análisis de viabilidad poblacional

Práctica 4. Análisis de viabilidad poblacional

[Esta práctica no se ha realizado en las sesiones presenciales]

• Construir un modelo de Monte Carlo con tasas de crecimiento estocásticas
• Explorar las propiedades de la curva normal
• Estimar la probabilidad de extinción para una población bajo distintas condiciones

Hoja de cálculo (formato xls)

PREGUNTAS

1. ¿Qué probabilidad tendrá una población de 10 individuos de mantenerse a lo largo de un período de 5 años? ¿Y para un período de 50 años?
2. ¿Qué nos aporta aumentar el período de duración del modelo a 50 años? ¿Y aumentar el número de pruebas a 50?
3. ¿Qué ocurre cuando la desviación típica de l es muy cercana a 0?
4. ¿Qué ocurre cuando el tamaño poblacional aumenta o disminuye?

Práctica 3. Modelos de explotación [16 y 20DIC05]

• Comprender el concepto de tasa de reclutamiento y su relación con la captura sostenible
• Comprender los conceptos de captura máxima sostenible, explotación de cuota fija, y explotación de esfuerzo fijo
• Explorar la sensibilidad de estos modelos a los errores en las estimaciones de los parámetros y a la variabilidad interanual en los parámetros
• Comprender como la sensibilidad de los modelos afectan al riesgo de extinción de la población explotada

Hoja de cálculo (formato xls)

PREGUNTAS

COMPARACIÓN DE LA ESTRATEGIAS DE CUOTA FIJA Y DE ESFUERZO FIJO

1. ¿Qué efecto tienen los cambios en los valores de R y K en las capturas y tamaños poblacionales de ambos modelos?
2. ¿Cuáles son los efectos de los cambios en Q (capturas) en las capturas y el tamaño poblacional en la población explotada siguiendo una estrategia de cuota fija?
3. ¿cuáles son los efectos de los cambios en E (esfuerzo) en las capturas y tamaño poblacional en la población explotada siguiendo una estrategia de esfuerzo fijo?
4. ¿Cómo se relaciona MSY (captura máxima sostenible) como R y/o K?
5. ¿Existe alguna diferencia entre las estrategias de esfuerzo fijo y cuota fija en relación con el riesgo de llevar a la población explotada a la extinción?

EFECTO DE LA VARIACIÓN INTERANUAL ESTOCÁSTICA

1. La adición de variabilidad estocástica al modelo, ¿incrementa el riesgo de extinción para una población explotada al nivel de MSY con una cuota fija?
2. La adición de variabilidad estocástica al modelo, ¿incrementa el riesgo de extinción para una población explotada al nivel de MSY con un esfuerzo fijo?
3. ¿Previene el riesgo de extinción de una población con variabilidad estocástica la reducción de la cuota fija por debajo de la MSY (establecimiento de un margen de seguridad)?
4. La adición de variabilidad estocástica al modelo, ¿incrementa el riesgo de extinción para una población explotada por encima del nivel de esfuerzo óptimo (aquel que produce la MSY)?

Práctica 2. Modelos poblacionales logísticos [16DIC05]

• Explorar varios aspectos de los modelos de crecimiento poblacional logístico (tasas per cápita de natalidad y mortalidad, tasa de crecimiento poblacional y capacidad de carga)
• Comprender los conceptos de denso-dependencia y denso-independencia
• Construir modelos y gráficos del crecimiento logístico poblacional
• Comparar los modelos y las poblaciones reales

Hoja de cálculo (formato xls)

PREGUNTAS

1. ¿En qué se diferencian los comportamientos del modelo logístico y los modelos geométricos y exponenciales?
2. ¿Por qué se estabiliza la población en la capacidad de carga?
3. Como cambian ΔNt e ΔNt/Nt, o dN/dt y (dn/dt)/N, con el crecimiento poblacional?. ¿Cómo cambia su comportamiento respecto a los modelos geométricos y exponencial?.
4. ¿Cuál es la ordenada en el origen del gráfico que representa ΔNt/Nt con respecto a Nt?.
5. ¿Qué pasa si la población supera su capacidad de carga?. Esto puede suceder si, por ejemplo, los recursos se reducen dramáticamente de un año al siguiente de modo que la población pasa a superar la capacidad de carga.
6. ¿Es la capacidad de carga un equilibrio estable o inestable?. Si es estable el sistema tenderá a volver al equilibrio tras una perturbación, si es inestable no tenderá de nuevo al equilibrio.
7. Hemos asumido que la crecer una población, la tasa per cápita de natalidad decrece y la tasa per cápita de mortalidad se incrementa. Sin embrago, esto no tiene que ser necesariamente así,. La tasa de natalidad puede crecer, por ejemplo, al facilitarse el encuentro de parejas con el aumento de densidad. La tasa de mortalidad puede decrecer si el grupo otorga un refugio contra la predación. ¿Qué sucede si la tasa de natalidad crece o la tasa de mortalidad decrece con el aumento de tamaño poblacional?.
8. ¿Qué sucede si las tasas per cápita de natalidad y mortalidad cambian de modo similar (de modo que la diferencia permanece constante) al crecer la población?.
9. ¿Qué sucede si la diferencia entre las tasas per cápita de natalidad y mortalidad crecen con el aumento poblacional?.
10. ¿Cómo ha crecido la población humana desde 1963: exponencialmente o logísticamente?. La estimación de K es especialmente importante por que sería el tamaño poblacional en el momento de su estabilización (si esta se produjese). La estimación de r puede permitir estimar cuando se estabilizará la población.

Práctica 1. Modelos poblacionales geométricos y exponenciales [13DIC05]

• Comprender la utilidad de los modelos de simulación en la biología de la conservación y en la gestión de recursos explotados
• Fundamentos de las hojas de cálculo (utilizando Excel) como herramientas para desarrollo de modelos de simulación
• Construcción y análisis de modelos básicos de dinámica poblacional
• Comprender los procesos demográficos que determinan el tamaño poblacional, incluyendo las tasas de natalidad y mortalidad, las tasas per cápita, y las tasas de inmigración y emigración
• Explorar las consecuencias de los modelos poblacionales geométricos (tiempo discreto) y exponenciales (tiempo continuo) Investigar la relación entre los modelos geométricos y exponenciales
• Construir simulaciones en hojas de cálculo de los modelos geométrico y exponencial y representar gráficamente los resultados

Hoja de cálculo (formato xls)

PREGUNTAS

1. Si b>d y b y d son constantes; ¿cómo crece la población?
2. ¿Cómo cambia el tamaño poblacional a lo largo del tiempo cuando b<d?
3. ¿Cómo cambia el tamaño poblacional si b=d?
4. ¿Qué determina la tasa de cambio poblacional (ΔNt)?: b, d, b·d, b/d, b-d
5. ¿Cómo cambia ΔNt a lo largo del tiempo?
6. ¿Cómo se relacionan B, D y ΔNt con el tamaño poblacional
7. ¿Cómo se relaciona la tasa per cápita de crecimiento poblacional (ΔNt/Nt) con el tamaño poblacional (Nt)?
8. ¿Qué crece más rápido, la población continua o la discreta?, ¿por qué?
9. ¿cuánto mayor debe ser R que r para que las tasas de crecimiento sean similares?
10. ¿Cuál ha sido la tasa de crecimiento de la población humana a lo largo de su historia?

Bibliografía Prácticas

MÉTODOS EN ECOLOGÍA APLICADA Y ANÁLISIS DE POBLACIONES ANIMALES

• Ebert TA (1999). Plant and animal populations.Methods in demography. Academic Press
• Krebs CJ (1999). Ecological methodology (2nd edition). Addison Wesley Longman
• Williams BK, JD Nichols & MJ Conroy (2002). Analysis and management of animal populations. Harcout Publishers

MANUALES DE EJERCICIOS DE CAMPO, LABORATORIO Y SIMULACIÓN

• Akçakaya HR, MA Burgman & LR Ginzburg (1999). Applied population ecology. Principles and computer exorcices using RAMAS Ecolab (2nd edition). Snauer Associates
• Donovan TM & CW Welden (2002). Spreadsheet exercices in conservation biology and landscape ecology.  Sinauer Associates
• Donovan TM & CW Welden (2002). Spreadsheet exercices in ecology and evolution.  Sinauer Associates
• Gibbs JP, ML Hunter Jr. & EJ Sterling (1998). Problem-solving in conservation biology and wildlife management. Blackwell Science
• Shultz SM, AE Dunham, KV Root, SL Soucy, SD Carroll, LR Ginzburg (1999). Conservation biology with RAMAS EcoLab. Sinauer Associates

Los ejercicios que se realizarán en las prácticas están basados en Donovan & Welden (Spreadsheet exercices in conservation biology and landscape ecology).

Programa de clases prácticas

El objetivo general de las prácticas es realizar simulaciones por ordenador de procesos ecológicos y sistemas de gestión de recursos. En el Aula de Informática, y utilizando Excel, se construirán modelos de simulación que nos permitirán realizar experimentos sobre los mecanismos de regulación poblacional, los efectos de la explotación y de diferentes medidas de regulación.

Los objetivos específicos son:

• Introducción al uso de hojas de cálculo como herramientas de simulación
• Modelos de crecimiento poblacional: modelos exponenciales y logísticos
• Modelos de explotación de poblaciones animales. Análisis de estrategias de gestión de la explotación
• Análisis de viabilidad poblacional
• Modelos de dinámica metapoblacional. Implicaciones en conservación y explotación de recursos

Calendario de docencia práctica

Las prácticas se desarrollarán en el Aula de Informática.

Se organizarán dos grupos (pendiente de confirmar el número de alumnos matriculados). Para ello se pondrán a disposición de los alumnos listados a finales de Noviembre. Los listados ddefinitivos se publicarán en este blog antes del inicio de las prácticas.

El horario de prácticas será de 16.00 a 21.00.

El calendario para cada grupo será:

• Grupo 1: 12, 13 y 15 de Diciembre
• Grupo 2: 16, 19 y 20 de Diciembre

De este modo cada grupo trabajará durante 15 horas en las prácticas. Si es necesario, se ha reservado también el aula de informática para el día 22 de Diciembre.