Bảng sống và Nhân khẩu học

Bảng sống ghi lại sự thay đổi của tỷ lệ sống sót và sinh sản theo tuổi hoặc giai đoạn, biến lịch trình sống của một cá thể thành các dự đoán về việc một quần thể sẽ tăng trưởng hay suy giảm.

Definition

Bảng sống và nhân khẩu học là việc mô tả và phân tích tỷ lệ sống sót và sinh sản theo tuổi hoặc giai đoạn cụ thể trong một quần thể, được sử dụng để tóm tắt lịch sử sống của quần thể đó và dự báo sự tăng trưởng cũng như cấu trúc của nó.

Scope

Chủ đề này bao gồm việc thống kê nhân khẩu học của các quần thể: bảng sống theo nhóm tuổi (cohort) và bảng sống tĩnh (static), tỷ lệ sống sót và khả năng sinh sản theo độ tuổi, các loại đường cong sống sót, và cách tính tỷ lệ sinh sản ròng, thời gian thế hệ, và tốc độ tăng trưởng nội tại. Nó mở rộng đến việc dự báo cấu trúc theo tuổi và giai đoạn bằng cách sử dụng ma trận Leslie và Lefkovitch cùng với các phân bố tuổi ổn định mà chúng dự đoán.

Core questions

• Tỷ lệ sống sót và sinh sản được phân bố như thế nào theo độ tuổi hoặc giai đoạn?
• Các đường cong sống sót tiết lộ điều gì về lịch sử sống của một loài?
• Tỷ lệ sinh sản ròng, thời gian thế hệ và tốc độ tăng trưởng quần thể được tính toán từ bảng sống như thế nào?
• Các mô hình ma trận dự báo động lực quần thể có cấu trúc theo tuổi và giai đoạn như thế nào?

Key theories

Lịch trình theo tuổi cụ thể và đường cong sống sót

Tỷ lệ sống sót và khả năng sinh sản thay đổi một cách có hệ thống theo tuổi, và các đường cong sống sót thu được thuộc các loại đặc trưng phản ánh liệu tỷ lệ tử vong tập trung vào giai đoạn đầu, giai đoạn cuối, hay phân bố đều trong suốt cuộc đời.

Các mô hình quần thể ma trận

Ma trận Leslie và ma trận phân loại theo giai đoạn dự báo các quần thể có cấu trúc theo thời gian, cho ra tốc độ tăng trưởng tiệm cận, phân bố tuổi hoặc giai đoạn ổn định, và các độ nhạy cho thấy tỷ lệ sống còn nào ảnh hưởng nhiều nhất đến sự tăng trưởng.

Mechanisms

Một bảng sống lập bảng, cho mỗi độ tuổi hoặc giai đoạn, xác suất sống sót và số lượng con cái trung bình được sinh ra. Nhân tỷ lệ sống sót theo độ tuổi với khả năng sinh sản và tổng hợp lại sẽ cho ra tỷ lệ sinh sản ròng, trong khi phương trình Euler-Lotka liên kết các lịch trình này với tốc độ tăng trưởng nội tại. Sắp xếp các tỷ lệ sống còn tương tự trong một ma trận dự báo cho phép lặp lại cấu trúc quần thể về phía trước và trích xuất giá trị riêng trội của nó làm tốc độ tăng trưởng dài hạn.

Clinical relevance

Phân tích nhân khẩu học hỗ trợ đánh giá khả năng tồn tại của quần thể đối với các loài có nguy cơ tuyệt chủng, thiết kế các chiến lược thu hoạch và loại bỏ, và xác định các giai đoạn sống mà việc bảo vệ chúng cải thiện sự tăng trưởng quần thể hiệu quả nhất. Đây là ngữ cảnh giáo dục, không phải là chỉ định quản lý.

History

Các bảng tử vong của con người có từ thời Graunt và Halley vào thế kỷ XVII, và Lotka đã liên kết các lịch trình tuổi với sự tăng trưởng dân số vào đầu thế kỷ XX. Leslie đã giới thiệu ma trận dự báo phân loại theo tuổi vào năm 1945, Lefkovitch đã tổng quát hóa nó cho các giai đoạn vào năm 1965, và Caswell đã tổng hợp nhân khẩu học ma trận cho sinh thái học từ những năm 1980.

Key figures

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

Seminal works

• gotelli2008
• begon2006
• caswell2001

Frequently asked questions

Đường cong sống sót là gì?

Đường cong sống sót biểu thị tỷ lệ của một nhóm tuổi vẫn còn sống theo độ tuổi; hình dạng của nó cho thấy liệu tỷ lệ tử vong chủ yếu xảy ra ở giai đoạn trẻ, giai đoạn già, hay tương đối không đổi trong suốt cuộc đời.

Tỷ lệ sinh sản ròng là gì?

Tỷ lệ sinh sản ròng là số con cái trung bình mà một cá thể sinh ra trong suốt cuộc đời của nó, có tính đến tỷ lệ sống sót theo độ tuổi; giá trị lớn hơn một cho thấy một quần thể đang tăng trưởng.