En cierto nivel, la extinción tiene que ver con la energía. Los animales se mueven sobre sus alrededores como pacmen, acumulando recursos para alimentar su supervivencia. Si obtienen un cierto umbral de energía, se reproducen, esencialmente ganando una vida extra. Si se encuentran tambiénmuchos parches vacíos, se mueren de hambre, y al final del nivel se acabó el juego.
Los modelos de riesgo de extinción son necesariamente simples. La mayoría reduce los sistemas ecológicos complejos a una relación lineal entre la densidad de recursos y el crecimiento de la población, algo que puede aplicarse ampliamente para inferir cuánta pérdida de recursos puede sobrevivir una especie.
Esta semana en Comunicaciones de la naturaleza , un equipo interdisciplinario de científicos propone un modelo de extinción con más matices que también muestra por qué las especies animales tienden a evolucionar hacia tamaños corporales más grandes. El Modelo Estructurado de Estado Nutricional NSM del ecólogo Justin Yeakel UC Merced, biólogo Chris KempesInstituto Santa Fe, y el físico Sidney Redner Instituto Santa Fe incorpora el tamaño del cuerpo y la escala metabólica en un modelo de extinción donde los animales 'hambrientos' o 'llenos', grandes y pequeños, interactúan y procrean en un paisaje con recursos limitados.
"A diferencia de muchos modelos de recolectores anteriores, este explica el tamaño corporal y la escala metabólica", explica Kempes. "Permite predicciones sobre el riesgo de extinción y también nos brinda una forma sistemática de evaluar qué tan lejos están las poblaciones de sus estados más estables"."
En el NSM, los animales hambrientos son susceptibles a la mortalidad, y solo los animales completos tienen la capacidad de reproducirse. Debido a que las necesidades energéticas de los animales cambian con el tamaño corporal, los investigadores basaron sus cálculos para el reabastecimiento y la reproducción en las leyes de escalado biológico que relacionan el tamaño corporalal metabolismo
Descubrieron que especies de diferentes tamaños gravitan hacia estados de población más estables contra la extinción. Los estados que derivaron en el modelo reproducen dos patrones observados con frecuencia en biología. El primero, la ley de Damuth, es una relación inversa entre el tamaño corporal y la densidad de población: cuanto más grande es la especie, menos individuos conviven en un área determinada. Dentro del NSM, este patrón menor / mayor mayor / menor emerge porque las especies grandes son más estables contra el hambre en pequeñas cantidades, mientras que las especies pequeñas pueden permitirse alcanzar una población mayordensidades.
La segunda relación, la regla de Cope, sostiene que los mamíferos terrestres tienden a evolucionar hacia tamaños corporales más grandes. Este NSM muestra que, en general, los animales más grandes con metabolismos más lentos son los más estables contra la extinción por inanición. Incluso predice un "ideal" energético.mamífero, robusto frente al hambre, que sería 2.5 veces el tamaño de un elefante africano.
"A medida que incorporamos más realismo en la rapidez con que los organismos ganan o pierden grasa corporal a medida que encuentran o no encuentran recursos, los resultados de nuestro modelo comenzaron a alinearse con las relaciones ecológicas y evolutivas a gran escala. Lo más sorprendente fue la observación de queNSM predice con precisión el tamaño máximo de cuerpo de mamífero observado en el registro fósil ", explica Yeakel. Aunque el modelo no tiene en cuenta la depredación, ofrece un marco dinámico y sistemático para comprender cómo los recolectores sobreviven con recursos limitados.
"La dinámica del forrajeo y la interacción del tamaño del cuerpo en el forrajeo y la disponibilidad de recursos, todos estos son problemas ricos para los que hay una fenomenología hermosa", dice Redner. "Espero que algo de esto tenga relevancia en el manejo de los recursos y en asegurar las especiesno te extingas "
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Materiales proporcionado por Instituto Santa Fe . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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