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Conceito de Crescimento Populacional
Crescimento populacional é o crescimento realizado por uma população, este crescimento ocorre a uma taxa de crescimento constante. Este está dependente de diversos fatores como as relações interespecíficas (competição, predação…), as relações intraespecíficas (competição, canibalismo…), a densidade populacional, a disponibilidade dos alimentos, assim como os fatores ambientais (a temperatura, a luz solar, o relevo…).
Uma população apresenta um crescimento positivo quando a sua densidade populacional, isto é, o número de indivíduos presentes num local, aumenta. Quando esse número diminui diz-se que a população apresenta um crescimento negativo. Nem sempre uma população cresce ou decresce podendo manter-se estável ao longo do tempo.
Este crescimento varia consoante dois modelos:
– Crescimento exponencial – este crescimento pressupõe a inexistência de qualquer limitação ao crescimento da população, isto é, o ambiente não apresenta quais quer condições adversas, logo o crescimento será rápido e de forma continua. Todas as populações têm o potencial para realizar este tipo de crescimento, no entanto, este não se verifica com muita frequência.
Este crescimento só pode ocorrer durante um limitado período de tempo, uma vez que as condições presentes na natureza não são realmente ilimitadas. Um exemplo deste tipo de crescimento surge em populações que estão a colonizar um novo meio ambiente, no qual encontram recursos abundantes e não possuem predadores.
A representação gráfica deste modelo corresponde a uma curva em J, esta curva indica que a população inicialmente cresce de forma lenta até que atinge um momento temporal a partir do qual passa a apresentar um crescimento muito grande, muito rapidamente.
A fórmula para o cálculo de um crescimento exponencial é: dN/dt = rN. N corresponde ao número de indivíduos de uma população, t corresponde ao tempo e o r corresponde à taxa de crescimento da população.
(imagem obtida no site: http://www.eoearth.org/view/article/152715/)
– Crescimento logístico – este tipo de crescimento tem em conta a existência de limites ambientais ao crescimento contínuo de uma população, isto é, devido ao limite de recursos presentes no ambiente uma população só pode crescer até certo ponto, não conseguindo crescer indefinidamente, sendo que a população apenas cresce até atingir um valor máximo de densidade populacional, oscilando entre valores perto desse limite.
Uma população que se encontre abaixo do limite referido tende a crescer, quando esta população se encontra acima desse limite tende a decrescer, mas se a população se encontrar no próprio limite tem tendência a manter-se estável.
Uma vez que este tipo de crescimento não toma em consideração a existência de fatores externos à população, com exceção da abundância de recursos, não permite descrever o crescimento real de muitas populações, pois não considera, por exemplo, as relações de competição. Se tivermos uma população com baixa densidade e que não possui as condições ambientais ótimas para sobreviver, mesmo que tenha recursos em abundancia, esta vai ter dificuldades para sobreviver não tendo por ele motivo um crescimento populacional esperado.
A representação gráfica deste tipo de crescimento é uma curva sigmoide (em forma de S) pois apresenta um crescimento que ocorre até um determinado limite populacional, a partir do qual esse crescimento populacional passa a oscilar tendo em conta uma maior ou menor capacidade do meio, tendendo sempre para estagnar num limite.
A fórmula para o cálculo do crescimento logístico é muito semelhante à fórmula do crescimento exponencial, a diferença reside na consideração de uma taxa de crescimento máxima: dN/dt = rmaxN((K – N)/(K)). O N corresponde ao número de indivíduos de uma população, o t corresponde ao tempo, o rmax corresponde à taxa máxima de crescimento da população e o K corresponde a capacidade de suporte do ambiente.
The plot of how population size varies over time when (1) the initial population size is much smaller than the carrying capacity (green line), (2) the initial population size is much large than the carrying capacity (blue line), and (3) the initial population size is at the carrying capacity (red line). (Source: Alexeii Sharov, Virginia Tech University) (Gráfico obtido em: http://www.eoearth.org/view/article/154280/)
Uma espécie também pode apresentar um crescimento aritmético ou linear no qual o seu crescimento corresponde exatamente à subtração entre o número de mortes e o número de nascimentos.
Segundo a teoria apresentada por Malthus no final do século XVIII, uma população sem controlo tende a crescer de forma exponencial à medida que o seu alimento cresce de forma aritmética, o que pressupõe que em algum momento a população deixará de ter alimento suficiente para se sustentar tendendo então a declinar, podendo desaparecer.
O efeito Allee admite que, para populações muito pequenas, o crescimento pode não ser exponencial, visto que nestas populações existem algumas caraterísticas que limitam o seu crescimento. Dentre essas caraterísticas podem ser destacadas a dificuldade em encontrar parceiro, uma vez que a população é muito pequena, a predação também pode ser muito eficiente correndo o risco de dizimar a população.
Os modelos apresentados não são completamento aceites, pois não representam, de forma individual, o comportamento das populações. Sendo que a conjugação dos modelos pode corresponder ao potencial de crescimento. Em determinada fase do desenvolvimento da população esta pode apresentar um crescimento exponencial, por exemplo espécies que são introduzidas num novo local. Após o momento em que a população se estabelece está pode passar a comporta-se segundo o modelo de crescimento logístico, pois passa a sofrer pressões do ambiente, quer por diminuição dos recursos disponíveis, quer pela interação com outras populações.
References:
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- Vandermeer, J. (2010) How Populations Grow: The Exponential and Logistic Equations. Nature Education Knowledge 3(10):15 Consultado em: Maio 11, 2015, em http://www.nature.com/scitable/knowledge/library/how-populations-grow-the-exponential-and-logistic-13240157
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