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Ciclos predador–presa – lebres-americanas e linces

CiênciasEcologiaIdades 13–14

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As populações de lebres e linces seguem um modelo de Lotka–Volterra com capacidade de suporte para as lebres. Um campo nevado mostra cada animal, um gráfico da população ao longo do tempo marca os picos e a defasagem entre os picos de lebres e de linces, e um diagrama de fases traça a órbita em torno do equilíbrio. Os controles deslizantes mudam as taxas de natalidade, de caça e de mortalidade e a capacidade de suporte; os botões provocam a caça de linces ou uma epidemia nas lebres.

Aula: Relações predador–presa e dinâmica de populações

O que mostra

Predadores e presas fazem os números uns dos outros subir e descer em ciclos. Quando há muitas lebres, os linces encontram comida facilmente e criam mais filhotes; a população crescente de linces come mais lebres, e as lebres diminuem; depois os linces passam fome e diminuem, e as lebres se recuperam. Por isso o pico de linces vem depois do pico de lebres. As equações de Lotka–Volterra descrevem isso com uma taxa de natalidade b, uma taxa de caça a, uma taxa de mortalidade d e um fator de conversão c. Uma capacidade de suporte K limita as lebres e amortece os ciclos até um equilíbrio.

Como usar

Clique em Pausar para congelar a animação e compare o gráfico temporal com o diagrama de fases. Mude Natalidade das lebres b, Taxa de caça a e Mortalidade dos linces d, e veja para onde o equilíbrio se desloca. Troque Modelo para Lotka–Volterra clássico (sem limite) para ver ciclos que não se apagam. Clique em Caçar linces (−50 %) ou Epidemia nas lebres (−60 %) e meça a defasagem entre os picos. Toque no diagrama de fases para começar com outros números.

Parâmetros que você pode mudar

  • Número inicial de lebres 50–800 animais
  • Número inicial de linces 5–100 animais
  • Natalidade das lebres b 0,3–1,5 /ano
  • Taxa de caça a 0,005–0,05 /lince/ano
  • Mortalidade dos linces d 0,2–1 /ano
  • Capacidade de suporte K 500–6000 lebres
  • Modelo Capacidade de suporte K para as lebres, Lotka–Volterra clássico (sem limite)

Perguntas para explorar

  1. Por que o pico da população de linces sempre vem depois do pico de lebres?
  2. Caçar metade dos linces faz as lebres crescerem para sempre? Por quê?
  3. Como aumentar a taxa de caça a muda os números de equilíbrio de lebres e linces?

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