ECOLOGIA VEGETAL 2012
Módulo I
Tópicos
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====== Modelos Matriciais de Sucessão ====== | ====== Modelos Matriciais de Sucessão ====== | ||
- | A algebra matricial pode ser usada para modelar a transição de fases de um cojunto de manchas como fizemos para as estados dos indivíduos em uma populações nos modelos matriciais de Leslie e Leftkowitch (lembra da primeira aula?!)Por trás desse modelos também está as cadeias de Markov, que utilizamos também no modelo Neutro de Hubbell. | + | A algebra matricial pode ser usada para modelar a transição de fases de um cojunto de manchas como fizemos para as estados dos indivíduos em uma populações nos modelos matriciais de Leslie e Leftkowitch (lembra da primeira aula?!). Por trás desse modelos também está as cadeias de Markov, que utilizamos também no modelo Neutro de Hubbell. |
A ideia aqui é a mesma do modelo matricial de populações. Uma matriz de transição representando as probabilidades de transição de cada estado de um tempo a outro, multiplicado pelo vetor de número de manchas em cada estado nos dá o número do estado no intervalo de tempo seguinte. | A ideia aqui é a mesma do modelo matricial de populações. Uma matriz de transição representando as probabilidades de transição de cada estado de um tempo a outro, multiplicado pelo vetor de número de manchas em cada estado nos dá o número do estado no intervalo de tempo seguinte. | ||
Vamos construir esses modelos no Excel da mesma forma que fizemos com as populações de palmito, incluíndo alí também um distúrbio, representado pela derrubada da floresta. | Vamos construir esses modelos no Excel da mesma forma que fizemos com as populações de palmito, incluíndo alí também um distúrbio, representado pela derrubada da floresta. | ||
Linha 16: | Linha 16: | ||
* 2. E um vetor com o número de manchas em cada estado no tempo inicial | * 2. E um vetor com o número de manchas em cada estado no tempo inicial | ||
- | ^ Número de Manchas no início | | + | ^ Número de Manchas no início |
| Aberto |1000 | | | Aberto |1000 | | ||
| Herbáceo | 10 | | | Herbáceo | 10 | | ||
Linha 22: | Linha 22: | ||
| Floresta | 0 | | | Floresta | 0 | | ||
- | * 3. Agora fiça uma multiplicação de matriz usando a mesma função que usamos no primeiro exercício. | + | * 3. Agora faça uma multiplicação de matriz usando a mesma função que usamos no primeiro exercício. |
* 4. Projete a população para 20 ciclos de tempo | * 4. Projete a população para 20 ciclos de tempo | ||
Linha 44: | Linha 44: | ||
===== Tipos de Sucessão ===== | ===== Tipos de Sucessão ===== | ||
+ | {{: | ||
+ | |||
+ | |||
A partir desse exemplo deve criar as seguintes situações em planilhas diferentes: | A partir desse exemplo deve criar as seguintes situações em planilhas diferentes: | ||
* 1. Um cenário de sucessão primária e outro de secundária. | * 1. Um cenário de sucessão primária e outro de secundária. | ||
- | * 2. Crie modelos de sucessão de (a)facilitação, | + | * 2. Crie modelos de sucessão de (a)facilitação, |
* 3. Aumente o distúrbio no estado de // | * 3. Aumente o distúrbio no estado de // | ||
Linha 55: | Linha 58: | ||
* A sucessão primária e secundária tem trajetória e resultados distintos? | * A sucessão primária e secundária tem trajetória e resultados distintos? | ||
* O aumento do distúrbio pode gerar a exclusão de alguma fase no sistema? Por que? | * O aumento do distúrbio pode gerar a exclusão de alguma fase no sistema? Por que? | ||
+ | \\ | ||
+ | \\ | ||
+ | \\ | ||
+ | **(a.) sucessão por facilitação, | ||
+ | \\ | ||
+ | (b.) sucessão por inibição, | ||
+ | \\ | ||
+ | (c.) sucessão por tolerância | ||
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+ | ===== Vegetação do Deserto ===== | ||
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+ | Em seu trabalho no deserto de Sonora (Califórnia - EUA), McAuliffe estudou a dinâmica d no deserto para três estados de um alteração sucessional muito lenta. Esses estados são caracterizados pela chaparra (//Larrea tridentata// | ||
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+ | {{: | ||
+ | No centro da foto encontra-se a chaparra (//Larrea tridentata// | ||
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+ | A matriz de transição construída com dados observados em campo é a seguinte: | ||
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+ | | | ^ estado no tempo t ^|| | ||
+ | | | ^ Aberto ^ Ambrosia ^ Larrea ^ | ||
+ | ^ t+1 ^ Aberto | 0,99854 | 0,31 | 0,0016 | | ||
+ | |::: ^ Ambrosia | 0,0013 | 0,96842 | 0 | | ||
+ | |::: ^ Larrea | 0,00016 | 0,00058 | 0,9984 | | ||
+ | |||
+ | Construa o diagrama desse modelo, como no esquema dos tipos de sucessão, e faça também a planilha de transição no Excel. | ||
+ | * 1. Em qual dos modelos de sucessão acima a dinâmica dessa matriz pode ser classificada? | ||
+ | * 2. É possível identificar algum tipo de facilitação no sistema? Se sim, há como medira essa facilitação? | ||
+ | * 3. Qual a frequência de estado esperado para o equilíbrio nesse sistema? | ||
+ | * 4. Quanto tempo o sistema demoraria a chegar ao estado de equilíbrio, | ||
+ | * 5. Há diferenças no estado de equilíbrio se partirmos de um cenário onde todas as manchas são ocupadas pela Larrea? Quanto tempo demora? | ||
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+ | ==== Distribuição Observada ==== | ||
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+ | Além de estimar a matriz de transição, | ||
+ | | | ^ Frequência observada ^ | ||
+ | ^ Estados ^ Aberto | 0,99854 | | ||
+ | |::: ^ Ambrosia | 0,0013 | | ||
+ | |::: ^ Larrea | 0,00016 | | ||
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+ | Compare os valores observados com o estimado pelo modelo matricial. | ||
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+ | * Há correspondência entre o observado e o esperado pelo modelo? | ||
+ | * Qual o estado que pelo modelo se afasta mais do observado? | ||
+ | * Sugira uma possível explicação para esse desvio. | ||
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===== Bibliografia ===== | ===== Bibliografia ===== | ||
Gotelli, N. 2007. Ecologia. Editora Planta. Londrina - Capítulo 8. | Gotelli, N. 2007. Ecologia. Editora Planta. Londrina - Capítulo 8. | ||
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