Crecimiento de la población

¿Alguna vez ha considerado los efectos ambientales de los peces criados en granjas o capturados en la naturaleza? Podemos estudiar los impactos ecológicos de estas prácticas, observando el crecimiento de la población. Un grupo de individuos de una sola especie, que viven en un área al mismo tiempo, se denomina población.

En la naturaleza, las poblaciones de peces crecen a un ritmo elevado, cuando los recursos son abundantes. Sin embargo, el crecimiento de la población se ralentiza cuando su tamaño se acerca a la capacidad de carga, k, que es el tamaño máximo de la población permitido por los recursos de un hábitat. Este tipo de crecimiento poblacional se conoce como crecimiento logístico. Si conocemos el tamaño de la población de la generación actual, o Nt, la tasa máxima de crecimiento, r-max, que es la tasa reproductiva de un individuo cuando no existe competencia, y la capacidad de carga, podemos usar la fórmula de crecimiento logístico para estimar el tamaño de la población de la próxima generación.

En las piscifactorías, los recursos como el alimento adicional y el oxígeno se agregan artificialmente a un área de vida relativamente pequeña, lo que permite densidades de población por encima de las capacidades de carga naturales. Sin embargo, el hacinamiento libera un exceso de biomateriales, y esto puede provocar floraciones de algas. Si estos recursos permanecen altos, las cianobacterias o algas verdeazuladas pueden continuar dividiéndose a la misma tasa de crecimiento. Y este crecimiento no se limita a la capacidad de carga. Debido al continuo aumento de los recursos. Por lo tanto, aumenta exponencialmente y el tamaño de la próxima generación en crecimiento exponencial se puede calcular utilizando esta fórmula. Las floraciones de algas como esta agotan el oxígeno disuelto en el agua y son perjudiciales para los peces de cultivo y el ecosistema alrededor de la instalación, lo que requiere prácticas agrícolas cautelosas.

La pesca de poblaciones silvestres también puede afectar los ecosistemas. Si los pescadores eliminan los individuos más rápido de lo que la población puede reponerlos con nuevos peces, entonces las poblaciones se vuelven más pequeñas y pueden tener dificultades para recuperarse si la presión de depredación continúa al mismo ritmo. Esto, a su vez, puede alterar el equilibrio entre las especies depredadoras y presas. Los científicos pueden estimar los tamaños de las futuras poblaciones de presas y depredadores, o Vt +1 y Ct +1, respectivamente, siempre que conozcan los tamaños actuales de ambas poblaciones, Vt y Ct, las tasas de crecimiento de depredadores y presas, f y r, y las tasas de ataque e inanición de los depredadores, a y q. Por lo general, una gran población de depredadores reduce el tamaño de la población de presas. Pero luego, el menor grupo de presas disponible a su vez reducirá la población de depredadores. Tener menos depredadores permite que las presas vuelvan a prosperar, y las dos poblaciones oscilarán naturalmente de un lado a otro, con el tiempo. La regla de oscilación es una buena manera de visualizar muchas interacciones naturales entre depredadores y presas, pero, en ocasiones, la regla no se aplica.

En las especies invasoras, como el pez león en el Atlántico y el Caribe, lejos de sus aguas nativas de los océanos Indo-Pacífico, no tienen depredadores naturales y pueden reproducirse durante todo el año. Pero como depredador generalista, consume numerosas especies nativas a tasas insostenibles, alterando permanentemente los ecosistemas del Atlántico y el Caribe. Aplicando el modelo de crecimiento exponencial, que vimos en el ejemplo de las algas, los científicos determinaron que aproximadamente una cuarta parte de toda la población de pez león tendría que ser eliminada cada mes, para mantener su crecimiento sostenible. Por lo tanto, comer pez león del Atlántico capturado en la naturaleza y otras especies invasoras comestibles en realidad apoya la salud de los ecosistemas.