El tamaño más pequeño que puede tener una población biológica sin correr el riesgo de extinguirse
La población mínima viable ( PVM ) es el límite inferior de la población de una especie, de modo que pueda sobrevivir en estado salvaje. Este término se utiliza comúnmente en los campos de la biología , la ecología y la biología de la conservación . La PVM se refiere al tamaño más pequeño posible en el que una población biológica puede existir sin enfrentarse a la extinción por desastres naturales o por estocasticidad demográfica, ambiental o genética . [1] El término " población " se define como un grupo de individuos que se cruzan en un área geográfica similar y que experimentan un flujo genético insignificante con otros grupos de la especie. [2] Normalmente, la PVM se utiliza para referirse a una población salvaje, pero también se puede utilizar para la conservación ex situ (poblaciones de zoológicos).
Representación gráfica del crecimiento de la población sobre la población total. K es la capacidad de sustentación y MVP es la población mínima viable.
Estimación
No existe una definición única de lo que constituye una población suficiente para la continuidad de una especie, porque la supervivencia de una especie dependerá en cierta medida de eventos aleatorios. Por lo tanto, cualquier cálculo de una población mínima viable (MVP) dependerá del modelo de proyección de población utilizado. [3] Se podría utilizar un conjunto de proyecciones aleatorias (estocásticas) para estimar el tamaño de población inicial necesario (basado en los supuestos del modelo) para que haya, (por ejemplo) una probabilidad del 95% o 99% de supervivencia 1.000 años en el futuro. [4] Algunos modelos utilizan generaciones como unidad de tiempo en lugar de años para mantener la coherencia entre taxones . [5] Estas proyecciones ( análisis de viabilidad de la población o PVA) utilizan simulaciones por ordenador para modelar poblaciones utilizando información demográfica y ambiental para proyectar la dinámica de la población futura . La probabilidad asignada a un PVA se obtiene después de repetir la simulación ambiental miles de veces .
Las poblaciones pequeñas corren un mayor riesgo de extinción que las poblaciones más grandes debido a que tienen menos capacidad para recuperarse de eventos estocásticos (es decir, aleatorios) adversos. Dichos eventos pueden dividirse en cuatro fuentes: [3]
Estocasticidad demográfica
La estocasticidad demográfica suele ser una fuerza impulsora de la extinción sólo en poblaciones con menos de 50 individuos. Los eventos aleatorios influyen en la fecundidad y supervivencia de los individuos de una población y, en poblaciones más grandes, estos eventos tienden a estabilizarse hacia una tasa de crecimiento constante. Sin embargo, en poblaciones pequeñas hay mucha más varianza relativa, que a su vez puede causar la extinción. [3]
Estocasticidad ambiental
Los cambios pequeños y aleatorios en los componentes abióticos y bióticos del ecosistema que habita una población caen dentro de la estocasticidad ambiental. Algunos ejemplos son los cambios en el clima a lo largo del tiempo y la llegada de otra especie que compite por los recursos. A diferencia de la estocasticidad demográfica y genética, la estocasticidad ambiental tiende a afectar a poblaciones de todos los tamaños. [3]
Catástrofes naturales
Los desastres naturales, una extensión de la estocasticidad ambiental, son eventos aleatorios a gran escala, como tormentas de nieve, sequías, tormentas o incendios, que reducen directamente una población en un corto período de tiempo. Las catástrofes naturales son los eventos más difíciles de predecir y los modelos MVP suelen tener dificultades para tenerlos en cuenta. [3]
Estocasticidad genética
Las poblaciones pequeñas son vulnerables a la estocasticidad genética, el cambio aleatorio en las frecuencias de los alelos a lo largo del tiempo, también conocido como deriva genética . La deriva genética puede hacer que los alelos desaparezcan de una población, y esto reduce la diversidad genética. En poblaciones pequeñas, la baja diversidad genética puede aumentar las tasas de endogamia, lo que puede resultar en depresión endogámica , en la que una población formada por individuos genéticamente similares pierde aptitud . La endogamia en una población reduce la aptitud al hacer que los alelos recesivos deletéreos se vuelvan más comunes en la población, y también al reducir el potencial adaptativo . La llamada "regla 50/500", donde una población necesita 50 individuos para prevenir la depresión endogámica y 500 individuos para protegerse contra la deriva genética en general, es un punto de referencia utilizado a menudo para un MVP, pero un estudio reciente sugiere que esta directriz no es aplicable a una amplia diversidad de taxones. [4] [3]
Solicitud
El MVP no tiene en cuenta la intervención externa, por lo que resulta útil para los responsables de la conservación y los ambientalistas; se puede aumentar una población por encima del MVP mediante un programa de cría en cautiverio o trayendo a otros miembros de la especie de otras reservas.
Naturalmente, existe cierto debate sobre la precisión de los PVA, ya que generalmente se requiere una amplia variedad de supuestos para realizar pronósticos; sin embargo, la consideración importante no es la precisión absoluta, sino la promulgación del concepto de que cada especie tiene de hecho un MVP, que al menos se puede aproximar por el bien de la biología de la conservación y los Planes de Acción para la Biodiversidad . [3]
Hay una marcada tendencia a que la insularidad , la supervivencia a cuellos de botella genéticos y la estrategia r permitan MVP mucho más bajos que el promedio. Por el contrario, los taxones fácilmente afectados por la depresión endogámica (que tienen altos MVP) a menudo son decididamente estrategas K , con bajas densidades de población que se dan en un amplio rango. A menudo se ha dado un MVP de 500 a 1000 como promedio para los vertebrados terrestres cuando se ignora la endogamia o la variabilidad genética. [6] [7] Cuando se incluyen los efectos de la endogamia, las estimaciones de MVP para muchas especies son de miles. Basándose en un metaanálisis de los valores informados en la literatura para muchas especies, Traill et al. informaron sobre los vertebrados "una distribución de frecuencia de MVP entre especies con una mediana de 4169 individuos (IC del 95 % = 3577–5129)". [8]
^ Holsinger, Kent (4 de septiembre de 2007). "Tipos de amenazas estocásticas". EEB310: Biología de la conservación . Universidad de Connecticut. Archivado desde el original el 20 de noviembre de 2008. Consultado el 4 de noviembre de 2007 .
^ "población | Definición de población en inglés según Oxford Dictionaries". Oxford Dictionaries | Inglés . Archivado desde el original el 1 de febrero de 2017 . Consultado el 8 de junio de 2019 .
^ abcdefg Shaffer, Mark L. (febrero de 1981). "Tamaños mínimos de población para la conservación de especies". BioScience . 31 (2): 131–134. doi :10.2307/1308256. ISSN 0006-3568. JSTOR 1308256.
^ ab Frankham, Richard; Bradshaw, Corey JA; Brook, Barry W. (1 de febrero de 2014). "Genética en la gestión de la conservación: recomendaciones revisadas para las reglas 50/500, criterios de la Lista Roja y análisis de viabilidad de la población". Conservación biológica . 170 : 56–63. doi :10.1016/j.biocon.2013.12.036. ISSN 0006-3207.
^ O'Grady, Julian J.; Brook, Barry W.; Reed, David H.; Ballou, Jonathan D.; Tonkyn, David W.; Frankham, Richard (1 de noviembre de 2006). "Los niveles realistas de depresión endogámica afectan fuertemente el riesgo de extinción en poblaciones silvestres". Conservación biológica . 133 (1): 42–51. doi :10.1016/j.biocon.2006.05.016. ISSN 0006-3207.
^ J, Lehmkuhl (1984). "Determinación del tamaño y la dispersión de poblaciones mínimas viables para la planificación del manejo de tierras y la conservación de especies". Gestión ambiental . 8 (2): 167–176. Bibcode :1984EnMan...8..167L. doi :10.1007/BF01866938.
^ CD, Thomas (1990). "¿Qué nos dicen las dinámicas poblacionales reales sobre los tamaños mínimos viables de población?". Biología de la conservación . 4 (3): 324–327. doi :10.1111/j.1523-1739.1990.tb00295.x.
^ Traill, Lochran W.; Bradshaw, Corey JA; Brook, Barry W. (2007). "Tamaño mínimo viable de la población: un metaanálisis de 30 años de estimaciones publicadas". Conservación biológica . 139 (1–2): 159–166. doi :10.1016/j.biocon.2007.06.011.
