CURSO : PRINCIPIOS DE DINAMICA POBLACIONAL: TEORIA Y APLICACIONES
TRADUCCION : POPULATION DYNAMIC PRINCIPLES: THEORY AND APPLICATIONS
SIGLA : BIO318E
CRÉDITOS : 10
MÓDULOS : 03
REQUISITOS : 300 CRÉDITOS APROBADOS. Con excepcion de:
LICENCIATURAS GENERALES (COLLEGE) = BIO231C Y 300 CREDITOS
APROBADOS
CARÁCTER : OPTATIVO
DISCIPLINA : BIOLOGIA
I. DESCRIPCION
Este curso de profundizacion en teoria de dinamica de poblaciones y sus aplicaciones esta dirigido a
estudiantes con conocimientos basicos de ecologia, estadistica y en el uso de computadoras. Es un curso de
dinamica de poblaciones que abarca desde las bases conceptuales hasta sus aplicaciones. Tambien se enfatiza
el papel de la teoria de dinamica de poblaciones para comprender la dinamica historica de los seres humanos y
su futuro ante el escenario del cambio global.
II. OBJETIVOS
1. Obtener las herramientas conceptuales de la dinamica de poblaciones para poder comprender los
ritmos naturales.
2. Aplicar los principios teoricos de la dinamica de poblacion para entender y resolver problemas en el
manejo, conservacion, y control de los sistemas ecologicos.
3. Comprender los elementos conceptuales derivados de la teoria de Dinamica de Poblaciones y Ecologia
de Poblaciones para poder ser aplicados en la resolucion de problemas particulares.
4. Adquirir herramientas conceptuales y metodologicas que permitan explorar y analizar diversos
problemas.
III. CONTENIDOS
1. Introduccion a la ecologia y dinamica de poblaciones.
1.1. La dinamica de las poblaciones naturales: patrones empiricos y teoria.
1.1.1. Historia de la ecologia de poblaciones, preguntas generales, patrones empiricos y la
historia de los desarrollos conceptuales.
1.1.2. Preguntas centrales en dinamica de poblaciones.
1.1.3. Filosofia general en el analisis y entendimiento de la dinamica de las poblaciones.
1.2. Sistemas dinamicos y modelos en ecologia de poblaciones.
1.2.1. Concepto de dinamica, estabilidad y equilibrio.
1.2.2. Dinamicas complejas en modelos poblacionales simples.
1.2.3. Determinismo y estocasticidad.
1.2.4. Modelos dinamicos, modelos descriptivos versus mecanicistas, ?por que modelar
procesos dinamicos en biologia? Modelos teoricos y practicos.
1.2.5. Relacion entre teoria, modelos y datos.
1.2.6. Leyes en ecologia, ?refutacion de hipotesis?
1.3. Definicion del concepto de poblacion desde una perspectiva ecologica.
1.3.1. Relaciones con otras areas de la ecologia y evolucion.
1.3.2. Preguntas centrales de la ecologia de poblaciones.
1.3.3. Los sistemas poblacionales y sus caracteristicas.
1.3.4. Definiciones ecologicas y evolutivas del concepto de poblacion.
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2. Teoria y principios de dinamica poblacional.
2.1. Primer principio de dinamica poblacional, crecimiento exponencial.
2.1.1. Ley de crecimiento Malthusiano.
2.1.2. Modelos basicos de dinamica poblacional, crecimiento geometrico y exponencial.
2.1.3. Tipos de dinamica poblacional esperada bajo el principio exponencial.
2.1.4. Concepto de equilibrio, aceleracion, energia, recursos y requerimientos.
2.1.5. Interpretacion ecologica y evolutiva de este concepto.
2.2. Segundo principio de dinamica poblacional, cooperacion.
2.2.1. Cooperacion, factores que amenazan o ponen en riesgo a los organismos.
2.2.2. Defensa en grupo, caza en manadas.
2.2.3. Retroalimentacion positiva.
2.2.4. Generacion de plagas bajo este principio.
2.2.5. Interpretacion matematica del principio.
2.2.6. Modelos basicos (Modelo de Thompson), explicaciones generales y mecanismos
particulares.
2.3. Tercer principio de dinamica poblacional, competencia.
2.3.1. Factores que representan recursos esenciales.
2.3.2. Competencia, concepto de regulacion poblacional.
2.3.3. Identificacion de los procesos generales y de los mecanismos especificos.
2.3.4. Interpretacion matematica de la competencia.
2.3.5. Modelo logistico, deduccion a partir de principios basicos.
2.3.6. Tipos de dinamica poblacional esperada.
2.4. Cuarto principio de dinamica poblacional, ambiente reactivo.
2.4.1. Procesos de segundo orden y orden superiores, principios biologicos y modelos.
2.4.2. Cooperacion y Competencia en accion.
2.4.3. Interpretacion matematica (Principios de Lotka-Volterra y Logisticos).
2.4.4. Explicaciones generales y especificas.
2.4.5. Tipos de dinamicas que se pueden producir bajo este principio.
2.4.6. Interacciones troficas bajo los principios logisticos (modelos de tramas troficas).
2.4.7. Analisis e implicancias en el estudio de las tramas troficas.
2.5. Factores limitantes, principio de la dominancia de retroalimentacion y los factores limitantes.
2.5.1. Factores limitantes, principio de Liebig y dominancia de retroalimentacion.
3. Efectos exogenos (clima). Sobre la dinamica de las poblaciones.
3.1. Clasificacion de los efectos climaticos en las poblaciones naturales.
3.1.1. Efecto del clima (ENSO, NAO, SAM) sobre la dinamica poblacional.
3.1.2. Interacciones entre los diferentes principios de dinamica poblacional y el clima.
3.1.3. Tipos de dinamica.
3.1.4. Poblacional esperada entre la interaccion del clima y la estructura endogena.
4. Analisis e interpretacion de dinamica poblacional.
4.1. Diagnostico y clasificacion de la dinamica de las poblaciones.
4.1.1. Clasificacion y analisis de dinamica poblacional a traves de series de tiempo, modelos
basicos metodologia y filosofia del analisis.
4.1.2. Herramientas de diagnostico y clasificacion de los tipos de dinamica.
4.2. Dinamicas transitorias y discontinuidades (dinamicas no estacionarias).
4.2.1. Meta-estabilidad o cambios bruscos en el ambiente
4.3. Predicciones de los ritmos naturales.
4.3.1. Modelos de dinamica poblacional.
4.3.2. Modelos de dinamica cualitativos y cuantitativos.
4.4. Predicciones de los modelos como prueba de hipotesis.
4.4.1. Predicciones de punto, probabilisticas, dinamicas y predicciones futuras.
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5. Aplicaciones de la dinamica de poblaciones: casos de estudio.
5.1. Peque?os roedores en sistemas semiaridos.
5.1.1. Principio de competencia y efectos del clima sobre los recursos limitantes. (Chile, USA y
Argentina).
5.2. Efectos del clima sobre los requerimientos energeticos de grandes herbivoros (la oveja de Soay
y las cabras Alpinas).
5.3. Plagas, clima y dinamica poblacional de pulgones en UK.
5.4. Dinamica poblacional de atunes en el Pacifico Tropical y de las pesquerias del Mar de Barents.
5.5. Dinamica poblacional de enfermedades infecciosas (Sarampion, Tos convulsiva, TB).
5.6. Dinamica poblacional humana, patrones a escala global y local, colapsos y el futuro de Homo
sapiens en la Tierra.
5.7. Dinamica de la productividad y el clima en sistemas aridos.
IV. METODOLOGIA
- Clases teoricas.
- Discusion de trabajos cientificos.
- Analisis de datos y tareas en R.
V. EVALUACION
- Interrogaciones escritas.
- Ensayo.
VI. BIBLIOGRAFIA
Berryman, A. A. Population systems: A general introduction. London, Plenum Press,
1981.
Berryman, A. A. Principles of population dynamics and their application.
Cheltenham, UK, Stanley Thornes Publishers Ltda., 1999.
Ginzburg, L. and Colyvan, M. Ecological Orbits: How Planets Move and Populations Grow. USA,
Oxford University Press, 2004.
Gurney, W. S. C. & Nisbet, R. M. Ecological dynamics. Oxford, Oxford University Press, 1998.
Kaplan, D. & Glass, L. Understanding nonlinear dynamics. New York, Springer-Verlag,
1995.
Royama, T. Analytical population dynamics. New York, Chapman & Hall,
1992.
Turchin, P. Complex population dynamics: a theoretical/empirical synthesis.
Princeton, Princeton University Press, 2003a.
Turchin, P. Historical dynamics: why states rise and fall. Princeton University
Press, 2003b.
Turchin P, Nefedov S. A. Secular cycles. Princeton, NY, Princeton University, Press, 2009.
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