Sterbetafeln und Demografie

Sterbetafeln erfassen, wie Überleben und Reproduktion mit dem Alter oder Stadium variieren, und wandeln den Lebensverlauf eines Individuums in Vorhersagen darüber um, ob eine Population wachsen oder schrumpfen wird.

Definition

Sterbetafeln und Demografie sind die Beschreibung und Analyse des alters- oder stadienspezifischen Überlebens und der Reproduktion innerhalb einer Population, die verwendet werden, um deren Lebensgeschichte zusammenzufassen und ihr Wachstum und ihre Struktur zu projizieren.

Scope

Dieses Thema behandelt die demografische Bilanzierung von Populationen: Kohorten- und statische Sterbetafeln, altersspezifische Überlebensraten und Fruchtbarkeit, Typen von Überlebenskurven sowie die Berechnung der Nettoreproduktionsrate, der Generationszeit und der intrinsischen Wachstumsrate. Es erstreckt sich auf die alters- und stadienstrukturierte Projektion mittels Leslie- und Lefkovitch-Matrizen und die von ihnen vorhergesagten stabilen Altersverteilungen.

Core questions

• Wie verteilen sich Überleben und Reproduktion über Altersgruppen oder Stadien?
• Was verraten Überlebenskurven über die Lebensgeschichte einer Art?
• Wie werden Nettoreproduktionsrate, Generationszeit und Populationswachstumsrate aus einer Sterbetafel berechnet?
• Wie projizieren Matrixmodelle alters- und stadienstrukturierte Populationsdynamiken?

Key theories

Altersspezifische Verläufe und Überlebenskurven

Überleben und Fruchtbarkeit variieren systematisch mit dem Alter, und die resultierenden Überlebenskurven fallen in charakteristische Typen, die widerspiegeln, ob die Mortalität früh, spät oder gleichmäßig über das Leben verteilt ist.

Matrix-Populationsmodelle

Leslie- und stadienklassifizierte Matrizen projizieren strukturierte Populationen in die Zukunft und liefern die asymptotische Wachstumsrate, die stabile Alters- oder Stadienverteilung und Sensitivitäten, die zeigen, welche Vitalraten das Wachstum am stärksten beeinflussen.

Mechanisms

Eine Sterbetafel tabelliert für jedes Alter oder Stadium die Überlebenswahrscheinlichkeit und die durchschnittliche Anzahl der produzierten Nachkommen. Die Multiplikation der altersspezifischen Überlebensrate mit der Fruchtbarkeit und deren Summierung ergibt die Nettoreproduktionsrate, während die Euler-Lotka-Gleichung diese Verläufe mit der intrinsischen Wachstumsrate verknüpft. Die Anordnung derselben Vitalraten in einer Projektionsmatrix ermöglicht es, die Populationsstruktur vorwärts zu iterieren und ihren dominanten Eigenwert als langfristige Wachstumsrate zu extrahieren.

Clinical relevance

Die demografische Analyse unterstützt die Bewertung der Populationsviabilität für gefährdete Arten, die Gestaltung von Ernte- und Keulungsstrategien sowie die Identifizierung von Lebensstadien, deren Schutz das Populationswachstum am stärksten verbessert. Dies ist ein pädagogischer Kontext, keine Managementvorschrift.

History

Menschliche Mortalitätstabellen reichen bis zu Graunt und Halley im siebzehnten Jahrhundert zurück, und Lotka verknüpfte Altersverläufe im frühen zwanzigsten Jahrhundert mit dem Bevölkerungswachstum. Leslie führte 1945 die altersklassifizierte Projektionsmatrix ein, Lefkovitch verallgemeinerte sie 1965 auf Stadien, und Caswell synthetisierte ab den 1980er Jahren die Matrixdemografie für die Ökologie.

Key figures

• Alfred Lotka
• Raymond Pearl
• Leonard Lefkovitch
• Hal Caswell

Seminal works

• gotelli2008
• begon2006
• caswell2001

Frequently asked questions

Was ist eine Überlebenskurve?

Eine Überlebenskurve stellt den Anteil einer Kohorte, der noch lebt, gegen das Alter dar; ihre Form zeigt, ob die Sterblichkeit hauptsächlich die Jungen, die Alten betrifft oder über das gesamte Leben hinweg annähernd konstant ist.

Was ist die Nettoreproduktionsrate?

Die Nettoreproduktionsrate ist die durchschnittliche Anzahl der Nachkommen, die ein Individuum im Laufe seines Lebens unter Berücksichtigung des altersspezifischen Überlebens produziert; ein Wert über eins deutet auf eine wachsende Population hin.