DemografiademografiaDemografia to nauka zajmująca się statystyką populacyjną, czyli liczbą osobników populacji oraz zmiennością liczebności wraz z upływem czasu. Na demografię populacji wpływa rozrodczość i śmiertelność, kształtująca się pod wpływem różnych czynników środowiskowych. Oczywiście, najczęściej badania demograficzne obejmują populacje ludzkie (np. demografia danego kraju), ale również mogą być prowadzone w stosunku do populacji innych organizmów, najczęściej zwierząt.

Dobrą metodą obrazowania przeżywalności jest konstruowanie tabel przeżywania. Wymaga to dokładnych badań danej populacji i określania wieku każdego osobnika. W środowisku naturalnym nie jest to takie proste i wymaga od naukowców stosowania monitoringu populacji (np. za pomocą obrączek, chipów, kamer, itp.). Konstrukcję tabeli przeżywania najlepiej rozpocząć od śledzenia osobników młodych, od chwili urodzenia. Grupa osobników w tym samym wieku, obserwowana od urodzenia aż do śmierci, nazywana jest kohortąkohortakohortą. Badania polegają na określeniu liczebności kohorty i jej systematycznej obserwacji. Na tej podstawie można wyliczyć odsetek osobników, które dożywają kolejnej grupy wiekowej oraz określić różnice między przeżywalnością samic i samców.

Krzywe przeżywania to wykresy, pokazujące liczbę osobników (lub procent) danej kohorty, które dożywają do kolejnej grupy wiekowej. Na wykresie można porównać krzywe różnych populacji, jak również tej samej populacji badanej w różnym czasie. Ekolodzy wyróżnili trzy podstawowe typy krzywych przeżywania.

I typ (wypukły)

I typ (wypukły)

Charakterystyczny jest dla populacji cechujących się niską śmiertelnością osobników młodocianych i w wieku rozrodczym. Śmiertelność wzrasta w wieku starczym, stąd też spadek krzywej przy wysokich wartościach osi X. Taka krzywa charakterystyczna jest dla zwierząt posiadających mało potomstwa, ale troskliwie się nim opiekujących (np. ptaki gniazdujące). Dodatkową ważną cechą jest mała liczba naturalnych wrogów, którzy mogliby zwiększyć śmiertelność populacji, oraz względnie stabilne warunki życia. Dlatego też jako przykłady podaje się gatunki dużych ssaków (np. słoni, niedźwiedzi) oraz człowieka.

II typ (prosty)

II typ (prosty)

Jest charakterystyczny dla gatunków ze stałą śmiertelnością w ciągu całego życia. Oznacza to, że przeżywalność osobników w każdej grupie wiekowej jest taka sama, a powstająca krzywa jest jednostajnie nachylona. Taka sytuacja rzadko występuje w środowisku naturalnym, często jest charakterystyczna dla hodowli sztucznych. W środowisku naturalnym ten typ krzywej występuje u susła Beldinga, niektórych parzydełkowców (np. stułbia) i jaszczurek, niektórych ptaków i roślin jednorocznych.

III typ (wklęsły)

III typ (wklęsły)

Dotyczy gatunków, u których występuje bardzo wysoka śmiertelność form młodocianych, często wynikająca ze strategii rozrodczej typu r (bardzo duża liczba potomstwa, brak opieki nad nim). Dlatego też krzywa na początku gwałtownie opada, by później stopniowo się spłaszczać i stabilizować. Jest charakterystyczna dla roślin wieloletnich (np. drzewa produkujące ogromną ilość nasion), większości gatunków ryb, wielu płazów i gadów, części bezkręgowców.

R1NuWxdtN1pI3

Na fotografii widoczne są malutkie, nowo wyklute żółwie wygrzebujące się z piasku na plaży. W tle widać fale oceanu.

R1txn1ICCRgrr

Ilustracja przedstawia trzy typy krzywych przeżywania. Oś pozioma reprezentuje wiek osobników danej populacji, a oś pionowa – procent osobników dożywających danego wieku. Wszystkie trzy krzywe łączą maksimum na osi pionowej (czyli 100 procent) z maksimum na osi wieku. Pierwsza linia na wykresie (typ pierwszy) ma kształt wypukłego łuku. Druga linia (typ drugi) jest prosta. Trzecia linia (typ trzeci) ma kształt wklęsłego łuku.

Krzywe przeżywania wykazują ścisły związek ze strategiami rozrodczymi organizmów. Organizmy opiekujące się potomstwem, zazwyczaj niezbyt licznym, cechują się strategią rozrodczą typu K oraz I lub II typem krzywej przeżywalności. Natomiast dla organizmów posiadających bardzo liczne potomstwo, ale nie sprawujące nad nim opieki (strategia r), charakterystyczny jest III typ krzywej przeżywania.

R1JLZqKAPp8Y7

Zdjęcie przedstawia dorosłą berniklę kanadyjską, za którą w rzędzie ustawione są pisklęta. Mają one czarne dzioby oraz żółto‑brązowy puch. Dorosły ptak ma tułów, skrzydła i ogon w kolorze jasnoszarym, natomiast jej szyja i głowa są czarne; głowa w środkowej części natomiast jest biała.

Przedstawione powyżej krzywe nie zawsze znajdują swoje odzwierciedlenie w rzeczywistości; w zasadzie bardzo wiele gatunków wykazuje pewne modyfikacje tej krzywej. Liczna grupa skorupiaków i owadów posiada schodkową krzywą przeżywania, której załamania są ściśle związane z okresami linienia u tej grupy zwierząt. Gatunki ptaków często wykazują dość wysoką śmiertelność w początkowym okresie rozwoju (szybki spadek krzywej), natomiast później śmiertelność utrzymuje się na stosunkowo stałym poziomie, by znowu wzrosnąć w okresie starczym. Podobnie krzywa przedstawia przeżywalność niektórych ssaków kopytnych – młode osobniki są bardziej narażone na ataki drapieżników, natomiast śmiertelność osobników dorosłych jest niższa i ponownie wzrasta u osobników starszych. Ten typ krzywej nazywany jest esowatą i występuje np. u wróbla.

RrAwLUmeG8Sy3

Zdjęcie przedstawia dwie krzywe przeżywania. Na osi x zaznaczony jest wiek, na osi y procent osobników od 0 do 100% z podziałką co 25%. Kolorem niebieskim zaznaczona została schodkowa krzywa przeżywania, która swoim kształtem przypomina stopnie opadające w dół od lewej do prawej strony. Zaczyna się na wartości 100% na osi y i skokowo opada do wartości ok. 10% na osi y. Kolorem różowym krzywa oznaczona została krzywa przeżywania w kształcie fali – zaczyna się w tym samym miejscu, co niebieska linia i opada do wartości ok 50%, przez jakiś odcinek jest na tym samym poziomie, a dalej znów spada w dół i spotyka się z niebieską linią przy wartości ok. 10% na osi y.

Słownik