Таблицы дожития и демография

Таблицы дожития фиксируют, как выживаемость и воспроизводство изменяются с возрастом или стадией развития, превращая график жизни индивидуума в прогнозы относительно того, будет ли популяция расти или сокращаться.

Definition

Таблицы дожития и демография — это описание и анализ возрастной или стадийной выживаемости и воспроизводства в популяции, используемые для обобщения ее жизненного цикла и прогнозирования ее роста и структуры.

Scope

Эта тема охватывает демографический учет популяций: когортные и статические таблицы дожития, возрастную выживаемость и плодовитость, типы кривых выживаемости, а также расчет чистого коэффициента воспроизводства, времени генерации и внутренней нормы прироста. Она распространяется на возрастно- и стадийно-структурированное прогнозирование с использованием матриц Лесли и Лефковича и предсказываемые ими стабильные возрастные распределения.

Core questions

• Как выживаемость и воспроизводство распределяются по возрастам или стадиям?
• Что кривые выживаемости показывают о жизненном цикле вида?
• Как рассчитываются чистый коэффициент воспроизводства, время генерации и темп роста популяции по таблице дожития?
• Как матричные модели прогнозируют возрастно- и стадийно-структурированную динамику популяции?

Key theories

Возрастные графики и кривые выживаемости

Выживаемость и плодовитость систематически изменяются с возрастом, и результирующие кривые выживаемости делятся на характерные типы, отражающие, сосредоточена ли смертность в раннем, позднем возрасте или равномерно распределена на протяжении всей жизни.

Матричные модели популяций

Матрицы Лесли и стадийно-классифицированные матрицы прогнозируют структурированные популяции во времени, давая асимптотический темп роста, стабильное возрастное или стадийное распределение и чувствительности, которые показывают, какие жизненные показатели наиболее сильно влияют на рост.

Mechanisms

Таблица дожития табулирует для каждого возраста или стадии вероятность выживания и среднее количество произведенного потомства. Умножение возрастной выживаемости на плодовитость и суммирование дает чистый коэффициент воспроизводства, в то время как уравнение Эйлера-Лотки связывает эти графики с внутренней нормой прироста. Размещение тех же жизненных показателей в проекционной матрице позволяет итерировать структуру популяции вперед и извлекать ее доминирующее собственное значение в качестве долгосрочного темпа роста.

Clinical relevance

Демографический анализ поддерживает оценку жизнеспособности популяций для исчезающих видов, разработку стратегий сбора урожая и выбраковки, а также выявление стадий жизни, защита которых наиболее эффективно улучшает рост популяции. Это образовательный контекст, а не предписание по управлению.

History

Таблицы смертности человека датируются Грантом и Галлеем в семнадцатом веке, а Лотка связал возрастные графики с ростом населения в начале двадцатого века. Лесли представил возрастную проекционную матрицу в 1945 году, Лефкович обобщил ее на стадии в 1965 году, а Касвелл синтезировал матричную демографию для экологии с 1980-х годов.

Key figures

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

Seminal works

• gotelli2008
• begon2006
• caswell2001

Frequently asked questions

Что такое кривая выживаемости?

Кривая выживаемости отображает долю когорты, все еще живой, в зависимости от возраста; ее форма показывает, приходится ли смертность в основном на молодых, старых или она примерно постоянна на протяжении всей жизни.

Что такое чистый коэффициент воспроизводства?

Чистый коэффициент воспроизводства — это среднее количество потомства, которое индивидуум производит за свою жизнь, с учетом возрастной выживаемости; значение выше единицы указывает на растущую популяцию.