Dispersión biológica, Tipos de dispersión, ¿Por dispersar? Costos y beneficios, Rango de dispersión, Mecanismos de dispersión, Cuantificación de la dispersión, Consecuencias de la dispersión

Dispersión biológica se refiere tanto al movimiento de los individuos de su sitio a luz a su sitio de reproducción, así como el movimiento de un sitio de cría a otro. Disperal también se utiliza para describir el movimiento de los propágulos tales como las semillas y esporas. Técnicamente, la dispersión se define como cualquier movimiento que tiene el potencial de provocar el flujo de genes. El acto de dispersión comprende tres fases: la salida, transferencia, liquidación y hay diferentes costos de fitness y beneficios asociados con cada una de estas fases. Mediante el simple traslado de un parche de hábitat a otro, la dispersión de un individuo tiene consecuencias no sólo para la condición física individual, sino también para la dinámica de la población, la genética de poblaciones y la distribución de las especies. Entendiendo la dispersión y las consecuencias tanto para las estrategias evolutivas a nivel de especies y los procesos a nivel de ecosistemas, requiere la comprensión del tipo de dispersión, el rango de dispersión de una especie, y los mecanismos de dispersión involucrados.

Dispersión biológica puede ser contrastado con geodispersal, que es la mezcla de poblaciones previamente aisladas después de la erosión de las barreras geográficas para la dispersión o el flujo de genes.

La dispersión es también no debe ser confundida con la migración de animales, aunque dentro de la literatura de la genética de la población, los términos "migración" y "dispersión" se usan indistintamente.

Tipos de dispersión

Algunos organismos son móviles a lo largo de sus vidas, pero otros están adaptados para moverse o ser movido en las fases precisas, limitadas de sus ciclos de vida. Esto se denomina comúnmente la fase de dispersión del ciclo de vida. Las estrategias de los ciclos de vida de organismos enteros "a menudo se basan en la naturaleza y las circunstancias de sus fases de dispersión.

En general hay dos tipos básicos de dispersión:

 Densidad Organismos de dispersión independientes han desarrollado adaptaciones para la dispersión que se aprovechan de las diversas formas de la energía cinética de forma natural en el medio ambiente. Esto se conoce como la densidad de la dispersión independiente o pasiva y opera en muchos grupos de organismos que dependen de vectores animales, viento, la gravedad o actuales para la dispersión. Densidad dependiente de la dispersión Densidad dispersión dependiente o activa para muchos animales depende en gran medida de factores tales como el tamaño de población local, competencia por los recursos, la calidad del hábitat, y tamaño del hábitat.

Debido a la densidad de población, la dispersión puede aliviar la presión por los recursos en un ecosistema, y la competencia por estos recursos puede ser un factor de selección de los mecanismos de dispersión.

La dispersión de los organismos es un proceso crítico para la comprensión tanto de aislamiento geográfico en la evolución a través del flujo de genes y los patrones generales de distribución geográfica actual.

Una distinción se hace a menudo entre la dispersión natal donde un individuo se aleja del lugar que nació, y la dispersión de cultivo donde un individuo se aleja de un lugar de cría para reproducirse en otro lugar.

¿Por dispersar? Costos y beneficios

En el sentido más amplio, la dispersión se produce cuando los beneficios de la aptitud de movimiento son mayores que los costos.

Hay una serie de beneficios para la dispersión, tales como la localización de nuevos recursos, escapando condiciones desfavorables, evitando competir con los hermanos, y evitando la cría con individuos estrechamente relacionados que podrían conducir a la depresión por endogamia.

También hay una serie de costos asociados a la dispersión, que puede ser pensado en términos de cuatro monedas principales: la energía, el riesgo, el tiempo y la oportunidad. Costes energéticos incluyen la energía extra necesaria para mover, así como la inversión energética en la maquinaria de movimiento. Los riesgos incluyen el aumento de lesiones y mortalidad durante la dispersión y la posibilidad de establecerse en un entorno desfavorable. El tiempo dedicado dispersión es hora de que a menudo no se puede gastar en otras actividades, tales como el crecimiento y la reproducción. Finalmente la dispersión también puede conducir a la depresión exogamia si un individuo se adapta mejor a su entorno natal a la que termina pulg En los animales sociales una persona dispersión debe encontrar y unirse a un nuevo grupo, que puede conducir a la pérdida de su rango social.

Rango de dispersión

"Gama Dispersión" se refiere a la distancia de una especie puede pasar de una población existente o el organismo parental. Un ecosistema depende fundamentalmente de la capacidad de los individuos y de las poblaciones a dispersarse de un parche de hábitat a otro. Por lo tanto, dispersión biológica es fundamental para la estabilidad de los ecosistemas.

Limitaciones ambientales

Pocas especies son cada vez de manera uniforme o aleatoria a dentro oa través de paisajes. En general, las especies varían significativamente a través del paisaje, en asociación con las características ambientales que influyen en su éxito reproductivo y la persistencia de la población. Los patrones espaciales en las características ambientales lo permiten individuos escapar condiciones desfavorables y buscar nuevas ubicaciones. Esto permite que el organismo a "probar" nuevos ambientes para su conveniencia, siempre y cuando estén dentro del alcance geográfico del animal. Además, la capacidad de una especie para dispersar en un medio ambiente que cambia gradualmente podría permitir que una población de sobrevivir a las condiciones extremas ..

Barreras de dispersión

Una barrera de dispersión puede significar que el rango de dispersión de una especie es mucho más pequeña que la distribución de las especies. Un ejemplo artificial es la fragmentación del hábitat debido al uso humano de la tierra. Las barreras naturales para la dispersión que las especies límite de distribución incluyen cadenas de montañas y ríos. Un ejemplo es la separación de los rangos de las dos especies de chimpancé por el río Congo.

Por otra parte, las actividades humanas también pueden ampliar la gama de dispersión de una especie, proporcionando nuevos métodos de dispersión. Muchos de ellos convertirse en invasoras, como ratas y chinches, pero algunos tienen un efecto ligeramente positivo, al igual que las abejas y lombrices de tierra.

Mecanismos de dispersión

La mayoría de los animales son capaces de locomoción y el mecanismo básico de la dispersión es el movimiento de un lugar a otro. Locomotion permite al organismo "probar" nuevos ambientes para su conveniencia, siempre y cuando estén dentro del alcance del animal. Los movimientos son generalmente guiados por comportamientos heredados.

La formación de barreras a la dispersión o el flujo de genes entre zonas adyacentes puede aislar poblaciones a ambos lados de la brecha emergente. La separación geográfica y aislamiento genético posterior de partes de una población ancestral puede dar lugar a la especiación.

Mecanismos de dispersión de plantas

La dispersión de semillas es el desplazamiento o el transporte de las semillas lejos de la planta madre. Las plantas tienen una movilidad limitada y, en consecuencia dependen de una variedad de vectores de dispersión para el transporte de sus propágulos, incluyendo ambos vectores bióticos y abióticos. Las semillas pueden ser dispersadas lejos de la planta madre individual o colectivamente, así como dispersado en el espacio y en el tiempo. Los patrones de dispersión de las semillas se determina en gran parte por el mecanismo de dispersión, lo que tiene importantes implicaciones para la estructura demográfica y genética de las poblaciones de plantas, así como los patrones de migración y las interacciones entre especies. Hay cinco modos principales de la dispersión de semillas: la gravedad, el viento, balística, de agua y de los animales.

Mecanismos de dispersión de animales

 Animales no móviles

Existen numerosas formas de animales que no son móviles, tales como esponjas, briozoos, tunicados, anémonas, corales y ostras. En común, todos son bien marinos o acuáticos. Puede parecer curioso que las plantas han tenido tanto éxito en la vida inmóvil en la tierra, mientras que los animales no tienen, pero la respuesta está en el suministro de alimentos. Las plantas producen su propio alimento de la luz solar y dióxido de carbono, tanto en general, más abundantes en la tierra que en el agua. Animales fijados en su lugar deben confiar en el medio circundante para llevar alimentos, al menos, lo suficientemente cerca para tomar, y esto ocurre en el medio acuático de tres dimensiones, pero con mucho menos abundante en la atmósfera.

Todos los invertebrados marinos y acuáticos cuyas vidas se gastan fijado al producto inferiores unidades de dispersión. Estos pueden ser "brotes" especializados, o productos móviles de reproducción sexual, o incluso una especie de alteración de las generaciones como en cierta cnidarios.

Los corales son un buen ejemplo de cómo las especies sedentarias lograr la dispersión. Los corales se reproducen liberando esperma y huevos directamente en el agua. Estos eventos de liberación son coordinados por la fase lunar en determinados meses de calor, de manera que todos los corales de una o varias especies en un arrecife dado lanzará en las mismas noches consecutivas una o varias. Los huevos liberados son fertilizados y el cigoto resultante desarrolla rápidamente en un planula multicelular. Esta etapa de móviles a continuación, intenta encontrar un sustrato adecuado para la liquidación. La mayoría no tienen éxito y mueren o se alimentan en la parte inferior por el zooplancton y los depredadores que habitan, como anémonas y otros corales. Sin embargo, muchos millones se producen, y unos pocos tienen éxito en la localización de los puntos de caliza desnuda, donde se asientan y se transforman por el crecimiento en un pólipo. Todas las cosas son favorables, el solo pólipo crece en una cabeza de coral por gemación de nuevos pólipos para formar una colonia.

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La mayoría de los animales son móviles. Aunque los animales móviles pueden, en teoría, se dispersan a sí mismos por sus poderes locomotora espontánea e independiente, un gran número de especies utilizan las energías cinéticas existentes en el medio ambiente, lo que resulta en el movimiento pasivo. La dispersión de las corrientes de agua se asocia especialmente con los pequeños físicamente habitantes de las aguas marinas conocidas como zooplancton. El término plancton proviene del griego, p? A T?, Que significa "errante" o "vagabundo".

 Dispersión por etapas latentes

Muchas especies de animales, especialmente invertebrados de agua dulce, son capaces de dispersar por el viento o por transferencia con una ayuda de animales más grandes como huevos latentes, embriones latentes o, en algunos casos, las etapas adultas latentes. Tardigrades, algunos rotíferos y copépodos algunos son capaces de soportar la desecación como etapas latentes adultos. Muchos otros taxones puede dispersarse en forma de huevos latentes o embriones. Esponjas de agua dulce por lo general han propágulos latentes especiales llamados gemmulae para tal dispersión. Muchos tipos de fases latentes de dispersión son capaces de soportar no sólo la desecación y la baja y alta temperatura, sino también la acción de las enzimas digestivas durante su transferencia a través de los tractos digestivos de aves y otros animales, de alta concentración de sales y muchos tipos de sustancias tóxicas. Tales etapas latentes resistentes hicieron posible la dispersión a larga distancia de un cuerpo de agua a otro y rangos de distribución amplios de muchos animales de agua dulce.

Cuantificación de la dispersión

La dispersión es más comúnmente cuantificada ya sea en términos de tasa o la distancia.

Tasa de dispersión o probabilidad describe la probabilidad de que cualquier individuo deja un área o, en forma equivalente, la proporción esperada de individuo a dejar el área.

La distancia de dispersión se describe generalmente por un núcleo de dispersión que muestra la distribución de probabilidad de la distancia recorrida por cualquier individuo. Un número de diferentes funciones se utilizan para la dispersión de los núcleos en los modelos teóricos de dispersión, incluyendo la distribución exponencial negativa, la distribución exponencial negativa extendida, distribución normal, distribución de energía exponencial, distribución de potencia inversa, y la distribución de potencia de dos caras. La distribución de potencia inversa y con distribuciones que representan eventos de dispersión a larga distancia "colas gordas son bien para adaptarse mejor a la dispersión de datos empíricos.

Consecuencias de la dispersión

Dispersión no sólo tiene costos y beneficios para el individuo de dispersión, sino que también tiene consecuencias a nivel de la población y especies.

La mayoría de las poblaciones tienen una distribución espacial irregular. Dispersión, moviendo los individuos entre las diferentes sub-poblaciones, puede aumentar la conectividad global de la población, lo que ayuda a minimizar el riesgo de extinción estocástica, ya que si una sub-población se extingue por casualidad, es probable que se recolonizadas si la tasa de dispersión es alta. El aumento de la conectividad también puede disminuir el grado de adaptación local.