Utsläckningströskel

Utrotningströskel är en term som används inom bevarandebiologi för att förklara punkten där en art , population eller metapopulation upplever en plötslig förändring i täthet eller antal på grund av en viktig parameter, såsom förlust av livsmiljöer. Det är vid detta kritiska värde under som en art, population eller metapopulation kommer att dö ut , även om det kan ta lång tid för arter precis under det kritiska värdet, ett fenomen som kallas utrotningsskuld .

Utrotningströsklar är viktiga för naturvårdsbiologer när de studerar en art i en populations- eller metapopulationskontext eftersom kolonisationshastigheten måste vara större än utrotningshastigheten, annars kommer hela entiteten att dö ut när den når tröskeln.

Utrotningströsklar realiseras under ett antal omständigheter och poängen med att modellera dem är att definiera de förhållanden som leder en population till utrotning. Modellering av utrotningströsklar kan förklara sambandet mellan utrotningströskel och livsmiljöförlust och livsmiljöfragmentering .

Matematiska modeller

Metapopulationsmodeller används för att förutsäga utrotningströsklar. Den klassiska metapopulationsmodellen är Levins Model, som är modellen för metapopulationsdynamik som etablerades av Richard Levins på 1960-talet. Den användes för att utvärdera patchbeläggning i ett stort nätverk av patchar. Denna modell utökades på 1980-talet av Russell Lande till att omfatta habitatbeläggning. Denna matematiska modell används för att sluta sig till utrotningsvärdena och viktiga befolkningstätheter. Dessa matematiska modeller används främst för att studera utrotningströsklar på grund av svårigheten att förstå utrotningsprocesser genom empiriska metoder och den nuvarande bristen på forskning om detta ämne. När man bestämmer en utsläckningströskel finns det två typer av modeller som kan användas: deterministiska och stokastiska metapopulationsmodeller.

Deterministisk

Deterministiska metapopulationsmodeller antar att det finns ett oändligt antal habitatfläckar tillgängliga och förutspår att metapopulationen kommer att dö ut endast om tröskeln inte uppnås.

dp/dt = chp (1-p)-ep

Där p= ockuperade fläckar, e= utrotningshastighet, c= kolonisationshastighet och h= mängd habitat.

En art kommer att bestå endast om h> δ

där 5=e/c

δ= artparameter, eller hur framgångsrik en art är i att kolonisera en fläck.

Stokastisk

Stokastiska metapopulationsmodeller tar hänsyn till stokasticitet, vilket är de icke-deterministiska eller slumpmässiga processerna i naturen. Med detta tillvägagångssätt kan en metapopulation ligga över tröskeln om det fastställs att det är osannolikt att den kommer att dö ut inom en viss tidsperiod.

Den komplexa karaktären hos dessa modeller kan resultera i en liten metapopulation som anses ligga över den deterministiska utrotningströskeln, men som i realiteten har en hög risk för utrotning.

Andra faktorer

När man använder modeller av metapopulationstyp för att förutsäga utsläckningströsklar finns det ett antal faktorer som kan påverka resultaten av en modell. För det första, att inkludera mer komplicerade modeller, snarare än att enbart förlita sig på Levins-modellen ger olika dynamik. Till exempel i en artikel publicerad 2004 förklarade Otso Ovaskainen och Ilkka Hanski med ett empiriskt exempel att när faktorer som Allee-effekt eller Rescue-effekt inkluderades i modelleringen av utrotningströskeln så skedde oväntade utdöende hos ett stort antal arter. En mer komplex modell gav olika resultat, och när man utövar bevarandebiologi kan detta skapa mer förvirring i ansträngningarna att rädda en art från utrotningströskeln. Transient dynamik, som är effekter på utsläckningströskeln på grund av instabilitet i antingen metapopulationen eller miljöförhållanden, är också en stor aktör i modelleringsresultat. Landskap som nyligen har utstått livsmiljöförlust och fragmentering kan vara mindre kapabla att upprätthålla en metapopulation än vad man tidigare förstått utan att ta hänsyn till övergående dynamik. Slutligen kan miljöstokasticitet, som kan vara rumsligt korrelerad, leda till förstärkta regionala stokastiska fluktuationer och därför i hög grad påverka utrotningsrisken.

Se även

• Ekologisk utrotning
• Utsläckningsvirvel
• Liten befolkningsstorlek
• Populationsgenetik
• Hotade arter
• Naturvård
• Ekologisk tröskel

externa länkar

• Anne Deredec & Franck Courchamp, "Extinktionströsklar i värd-parasitdynamik"
• "Utdöende trösklar och metapopulation persistens i dynamiska landskap"