ekologi populasi atau demoecología adalah studi tentang orang-orang dan hubungan mereka dengan lingkungan. Tujuannya adalah untuk mengkarakterisasi populasi dalam hal kelahiran, kematian, imigrasi dan emigrasi, selain mendefinisikan parameter populasi seperti kepadatan , distribusi spasial dan distribusi usia individu.
Populasi didefinisikan sebagai sekelompok individu yang termasuk dalam spesies yang hidup pada waktu yang sama di area yang sama. Anggota populasi menggunakan sumber daya yang sama dan berinteraksi satu sama lain. Batas-batas suatu populasi dapat bersifat alami (seperti ikan di danau) atau dapat ditentukan oleh peneliti.
Sumber: pixabay.com
Penelitian dalam ekologi populasi mungkin melibatkan kerja laboratorium, kerja lapangan, dan menerapkan caral matematika dan statistik untuk kelompok studi.
Indeks artikel
Apa yang kamu pelajari?
Ekologi populasi dapat dibedakan dari studi ilmu serupa lainnya – seperti studi tentang lanskap dan ekosistem – dengan skala dan fokus disiplin. Objek utama studi adalah sekelompok organisme yang terkait dari sudut pandang taksonomi atau fungsional.
Konsep ekologi populasi berusaha menjawab pertanyaan-pertanyaan yang berkaitan dengan daya dukung lingkungan, ukuran populasi yang optimal, penyebab dan mekanisme peningkatan ukuran tersebut, seperti distribusi populasi, antara lain.
Demikian pula, kumpulan pengetahuan ini berusaha memahami hubungan ekologi intraspesifik, menyebutnya kompetisi atau mutualisme antara individu yang termasuk dalam spesies yang sama, dan hubungan interspesifik seperti predasi dan proses evolusi bersama.
Konsep populasi
Sekelompok serigala.
Ketika berbicara tentang ekologi populasi, perlu untuk mendefinisikan apa itu populasi. Dalam konteks ini, populasi didefinisikan sebagai sekelompok organisme dengan kemampuan untuk bereproduksi dan menemukan diri mereka sendiri di area spasial bersama (yaitu, mereka simpatrik) pada waktu yang sama. Konsep ini identik dengan populasi biologis.
Individu-individu ini membentuk unit fungsional di mana mereka berinteraksi satu sama lain dan dapat bereproduksi. Perhatikan bahwa konsep populasi lokal berbeda dari konsep spesies dan populasi spesies. Dalam kasus ini, konsep populasi sebelumnya didefinisikan oleh peneliti dan dapat berubah-ubah.
Populasi berevolusi melalui seleksi alam, yang bertindak berdasarkan variasi yang diwariskan antar individu, mengubah frekuensi berbagai karakteristik dari waktu ke waktu.
Dalam dua puluh tahun terakhir penekanan dari ekologi populasi telah bergeser ke ekologi “metapopulasi”.
Konsep yang dikembangkan oleh Levins ini mencakup “populasi dari populasi” dan, mengikuti visi ini, setiap populasi lokal rentan terhadap kepunahan tetapi dapat diimbangi dengan proses imigrasi dari populasi lain.
Parameter studi
Ekologi populasi berfokus pada mempelajari sifat-sifat tertentu dari suatu kelompok, terutama pertumbuhan, kelangsungan hidup dan reproduksi. Parameter yang paling penting adalah:
Ukuran dan pertumbuhan populasi
Pertumbuhan penduduk ditentukan oleh kombinasi empat proses: reproduksi (apakah seksual atau aseksual), kematian, imigrasi, dan emigrasi.
Salah satu ukuran pertumbuhan penduduk adalah tingkat intrinsik pertumbuhan penduduk, dilambangkan dengan huruf r dan didefinisikan sebagai tingkat pertumbuhan per individu (atau per kapita) per unit waktu dalam populasi.
Sebagaimana dibahas, konsep populasi melibatkan variabel waktu dan ruang, sehingga ukuran populasi dan tingkat pertumbuhan dihitung untuk waktu dan unit spasial tertentu.
Ada beberapa caral pertumbuhan penduduk: eksponensial dan logistik. Yang pertama mewakili populasi dalam lingkungan yang tidak terbatas dan menurut caral, seiring bertambahnya populasi, pertumbuhannya menjadi lebih cepat. Namun, pola ini tidak dapat diterapkan dalam jangka panjang pada populasi manapun.
Sebaliknya, caral logistik lebih realistis dan memasukkan istilah “daya dukung” – ukuran populasi maksimum yang dapat didukung oleh lingkungan.
Kepadatan
Populasi dapat digambarkan dalam hal kepadatan dan penyebarannya. Kepadatan mengacu pada jumlah individu per area atau per volume – jumlah tanaman per meter persegi atau jumlah bakteri per mililiter dalam tabung reaksi. Parameter ini bersifat dinamis.
kepadatan penduduk dapat diatur oleh faktor-faktor seperti tingkat kelahiran dan kematian bahwa pertumbuhan penduduk turun lambat, stabilisasi dekat kapasitasnya membawa.
Penyebaran
Dispersi adalah pola spasial yang diikuti oleh populasi dan dapat bervariasi secara substansial tergantung pada kepadatan lokal dan karakteristik ekologi lingkungan. Adalah logis untuk berpikir bahwa wilayah yang paling cocok untuk spesies tertentu akan dihuni lebih luas.
Demikian pula, interaksi sosial hewan juga dapat mempengaruhi penyebaran populasi.
Pengelompokan individu pada daerah tertentu merupakan pola penyebaran yang paling umum. Misalnya, amfibi menghabiskan sebagian besar waktu mereka di bawah batu, karena menyediakan lingkungan yang lebih lembab daripada daerah yang terkena sinar matahari , dan dengan demikian mencegah pengeringan.
Dalam hal tidak mungkin bahwa kondisi lingkungan yang homogen, distribusi individu akan acak.
Pola penyebaran yang seragam tidak umum dan bila diamati dapat merupakan konsekuensi dari interaksi antar individu. Beberapa tanaman dapat menghasilkan bahan kimia yang menghambat perkecambahan teman mereka di daerah terdekat atau dalam kasus hewan teritorial mereka dapat mengasingkan individu lain.
Metodologi
Ekologi populasi mengintegrasikan pengembangan teori, kerja laboratorium, dan kerja lapangan.
Namun, dengan cararnisasi disiplin dan munculnya komputer yang mampu melakukan pekerjaan statistik penting, ada sejumlah besar data yang dapat digunakan oleh ahli ekologi populasi tanpa perlu kerja lapangan.
Pengetahuan tentang jumlah individu yang membentuk suatu populasi (nilai ini dikenal sebagai “ukuran populasi”) dan distribusinya adalah beberapa tujuan utama ekologi populasi dan dapat diperkirakan dengan berbagai metodologi.
Teknik yang paling sering digunakan untuk memperkirakan parameter relevansi dalam ekologi populasi akan dijelaskan di bawah ini:
Ukuran populasi
Pendekatan pertama – dan yang paling intuitif – adalah penghitungan langsung individu. Teknik ini dapat diterapkan pada populasi kecil di mana penghitungan memastikan nilai yang akurat.
Misalnya, jika Anda ingin mempelajari jumlah anjing peliharaan di suatu wilayah, jumlah bintang laut di daerah dangkal, atau jumlah mahasiswa universitas setempat.
Namun, ketika target penelitian adalah kelompok yang lebih besar, penghitungan langsung bukanlah alternatif yang layak.
Dalam kasus ini, penghitungan tidak langsung dari anggota populasi dilakukan. Jika sebaran organisme yang diteliti sangat luas, organisme tersebut dapat dihitung dalam suatu daerah yang dibatasi dan kemudian diekstrapolasikan ke daerah yang sebenarnya.
Jumlah individu juga dapat diperkirakan secara tidak langsung dengan bukti seperti sarang, liang atau sampel tinja.
Akhirnya, metode capture and recapture dapat diterapkan, yang banyak digunakan untuk studi populasi hewan. Langkah pertama termasuk menangkap hewan, menandai mereka, dan melepaskannya. Kemudian mereka ditangkap lagi dan ukurannya diperkirakan dalam kaitannya dengan individu yang ditangkap dan ditandai.
Struktur populasi
Studi populasi berusaha untuk mengkarakterisasi populasi dalam hal jenis kelamin, tahap perkembangan individu, tahap reproduksi, antara lain.
Untuk memenuhi tujuan ini perlu diketahui perkiraan usia organisme. Dalam kasus mamalia, keausan dapat diamati pada gigi, pada kelompok hewan lain dapat disimpulkan dengan keadaan struktur seperti tanduk atau bulu.
Dalam kingdom tanaman , cincin pertumbuhan dapat dihitung pada batang pohon. Ada juga teknik biologi molekuler yang memungkinkan memperkirakan usia organisme.
Contoh investigasi nyata
Pada tahun 1996 Trajano menyelidiki ekologi populasi vampir biasa Desmodus rotundus (Chiroptera). Melalui eksperimen penangkapan dan penangkapan kembali, ia dapat menyimpulkan bahwa ukuran koloni bervariasi setiap bulan, yang menunjukkan bahwa kelelawar sering berpindah dari gua ke gua.
Menurut penelitian ini, kelelawar mampu bermigrasi ke daerah yang lebih hangat ketika iklim memungkinkan. Kepadatan populasi minimum yang dilaporkan adalah 3,5 individu per kilometer persegi.
Dengan Ltshears [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0) atau GFDL (http://www.gnu.org/copyleft/fdl.html)], dari Wikimedia Commons
Kegunaan
Pengetahuan tentang ekologi populasi sangat penting untuk satwa liar dan konservasi sumber daya dan ahli biologi manajemen. Untuk menghadapi masalah yang berkaitan dengan pelestarian keanekaragaman hayati, diperlukan informasi yang akurat tentang ekologi populasi kelompok studi.
Misalnya, jika Anda ingin mempelajari apa penyebab penurunan jumlah amfibi di seluruh dunia atau jika pengenalan spesies asing mempengaruhi spesies lokal dalam beberapa cara, maka diperlukan data ekologi populasi.
Referensi
- Hannan, MT, & Freeman, J. (1977). Ekologi populasi organisasi. Jurnal sosiologi Amerika , 82 (5), 929-964.
- Parga, ME, & Romero, RC (2013). Ekologi: dampak masalah lingkungan saat ini terhadap kesehatan dan lingkungan . Edisi Eco.
- Reece, JB, Urry, LA, Cain, ML, Wasserman, SA, Minorsky, PV, & Jackson, RB (2014). Biologi Campbell . Pearson.
- Rockwood, LL (2015). Pengantar ekologi populasi . John Wiley & Sons.
- Trajano, E. (1996). Mutasi gua kelelawar di tenggara Brazil, dengan penekanan pada ekologi populasi kelelawar umum vampir, Desmodus rotundus (Chiroptera). Biotropica 28 (1), 121-129.