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A teoria fundamental em como o metabolismo afecta a demografia da população precisa a revisão, pesquisa sugere

Todos os organismos devem comer para se sustentar, mas ainda mais assim do que outro.

A teoria fundamental em como o metabolismo afecta a demografia da população precisa a revisão, pesquisa sugere
A pesquisa nova desafia nossa compreensão de como a taxa metabólica afecta a dinâmica da população. Crédito de imagem: Amy Hooper

As taxas metabólicas podem determinar quanto alimento um organismo precisa e como rapidamente pode converter esse alimento no crescimento.

Os cientistas têm suspeitado por muito tempo que as populações dos ratos da razão crescem mais rapidamente do que as populações do elefante são relacionadas a seus metabolismos diferentes - para seu tamanho, os ratos têm uns metabolismos muito mais altos. Quando altos os metabolismos puderam significar um crescimento demográfico mais rápido, há um downside - as populações com metabolismos mais altos podem esgotar recursos em uma biomassa muito mais baixa da população devido a suas procuras mais altas do recurso. Assim, as populações dos ratos podem sustentar mais indivíduos do que elefantes, mas têm umas biomassas distante mais baixas da população.

A pesquisa de qualquer modo nova conduzida por cientistas do centro de universidade de Monash para a biologia geométrica e publicada hoje nas continuações da academia de ciências natural desafia nossa compreensão de como a taxa metabólica afecta a dinâmica da população e fornece um teste raro da teoria actual.

Na espécie do fuzileiro naval - um animal dealimentação chamado neritina de Bugula - os aumentos estudados da inicial na taxa metabólica foram associados com as densidades populacionais aumentadas, que os pesquisadores acreditam são relacionados à maior actividade da forragem.

“Nossos resultados sugerem que uma suposição básica da teoria - que a fonte do recurso em uma população é independente da taxa metabólica - não possa sustentar no mundo real,” disse o Dr. Lukas Schuster do autor do estudo do chumbo do centro para a biologia geométrica.

“Estes resultados sugerem-no que as populações com taxas metabólicas moderada altas possam extrair mais recursos de seu ambiente do que populações com mais baixas taxas metabólicas,” disseram.

“A actividade aumentada da forragem pode aumentar a cadeia alimentar local, significando que estes recursos podem sustentar umas densidades populacionais mais altas do que previstos.”

Contudo, encontraram aquele em algum momento, uns aumentos mais ulteriores na actividade de alimentação parecem inúteis porque o consumo aumenta a taxa em que os recursos locais são reabastecidos.  Como tal, em taxas metabólicas muito altas, as densidades populacionais mostraram a diminuição prevista.

As “populações com as taxas metabólicas as mais altas pareceram esgotar seus recursos locais, assim que todo o aumento na actividade de alimentação era já não benéfico,” disse o Dr. Hayley Cameron do autor do co-chumbo do estudo, também do centro para a biologia geométrica.

“Conseqüentemente, nós mostramos que as taxas metabólicas podem obter demasiado altas, e mostra destas populações a diminuição prevista no tamanho da população - exactamente enquanto a teoria prevê.”

“Nossos resultados têm implicações surpreendentes para prever como as populações naturais podem responder aos distúrbios humano-induzidos, tais como a colheita e alterações climáticas tamanho-selectivas,” ela disseram.

Muitas suposições sobre como as alterações climáticas afectarão o consumo do recurso das populações futuras são baseadas no clássico, mas em teoria não experimentada. Igualmente, a pesca é controlada às vezes baseado em expectativas sobre procuras da taxa metabólica e do recurso.”

Dr. Hayley Cameron, autor do Co-Chumbo do estudo, centro para a biologia geométrica

Esta pesquisa mostra que a teoria fundamental em como o metabolismo afecta a demografia da população precisa a revisão. Uns metabolismos mais altos não conduzem invariàvel para abaixar densidades populacionais e uma regra chave de vida parece quebrar-se parcialmente até um ponto - umas populações mais altas do metabolismo podem ter seu bolo (cresça rapidamente) e o comer demasiado (consiga altos densidades) - pelo menos.

Source:
Journal reference:

Schuster, L., et al. (2021) Metabolism drives demography in an experimental field test. Proceedings of the National Academy of Sciences. doi.org/10.1073/pnas.2104942118.