Efeito Alemão

Devem à sua definição como a correlação positiva entre densidade populacional e aptidão média, os mecanismos para os quais surge um efeito Alemão estão, portanto, inerentemente ligados à sobrevivência e reprodução. Em geral, estes mecanismos de efeito Allee surgem da cooperação ou facilitação entre os indivíduos da espécie. Exemplos de tais comportamentos cooperativos incluem melhor descoberta de companheiros, condicionamento ambiental e defesa do grupo contra os predadores. Como esses mecanismos são mais facilmente observáveis no campo, eles tendem a ser mais comumente associados com o conceito de efeito Allee. Entretanto, mecanismos do efeito de Alelo que são menos evidentes como a depressão consanguínea e o viés de relação sexual também devem ser considerados.

Mecanismo ecológicoEditar

Embora existam numerosos mecanismos ecológicos para os efeitos de Alelo, a lista de comportamentos facilitadores mais comumente citados que contribuem para os efeitos de Alelo na literatura inclui: limitação do acasalamento, defesa cooperativa, alimentação cooperativa, e condicionamento ambiental. Embora esses comportamentos sejam classificados em categorias separadas, eles podem se sobrepor e tendem a ser dependentes do contexto (só funcionarão sob certas condições – por exemplo, a defesa cooperativa só será útil quando houver predadores ou competidores presentes).

Limitação de companheiro A limitação de companheiro refere-se à dificuldade de encontrar um companheiro compatível e receptivo para a reprodução sexual em menor tamanho populacional ou densidade. Este é geralmente um problema encontrado por espécies que utilizam a reprodução passiva e possuem baixa mobilidade, como plâncton, plantas e invertebrados sésseis. Por exemplo, as plantas polinizadas pelo vento teriam uma menor aptidão em populações esparsas devido à menor probabilidade de pólen pousar com sucesso em um conspecífico. Defesa cooperativa Outro possível benefício da agregação é proteger contra a predação por comportamento anti-predador de grupo. Muitas espécies apresentam taxas mais elevadas de comportamento de vigilância de predadores por indivíduo com menor densidade. Este aumento da vigilância pode resultar em menos tempo e energia gastos em forragens, reduzindo assim a aptidão de um indivíduo que vive em grupos menores. Um exemplo notável dessa vigilância compartilhada é exibido por suricatas. Entretanto, outras espécies movem-se em sincronia para confundir e evitar predadores, como cardumes de sardinhas e bandos de estorninhos. O efeito de confusão que este comportamento de pastoreio teria sobre os predadores será mais eficaz quando mais indivíduos estiverem presentes. Alimentação cooperativa Certas espécies também necessitam de forragens de grupo para sobreviver. Como exemplo, espécies que caçam em matilhas, como os cães selvagens africanos, não seriam capazes de localizar e capturar presas de forma tão eficiente em grupos menores. Condicionamento ambiental / alteração do habitat O condicionamento ambiental refere-se geralmente ao mecanismo no qual os indivíduos trabalham em conjunto para melhorar o seu ambiente imediato ou futuro, em benefício da espécie. Esta alteração pode envolver mudanças tanto em factores ambientais abióticos (temperatura, turbulência, etc.) como bióticos (toxinas, hormonas, etc.). O salmão do Pacífico apresenta um caso potencial de tal componente Efeitos aleatórios, onde a densidade dos indivíduos em desova pode afectar a capacidade de sobrevivência das gerações seguintes. Os salmões em desova transportam os nutrientes marinhos que adquiriram do oceano à medida que migram para as correntes de água doce para se reproduzirem, que por sua vez fertilizam o habitat circundante quando morrem, criando assim um habitat mais adequado para os juvenis que iriam eclodir nos meses seguintes. Apesar de convincente, este caso de condicionamento ambiental pelo salmão não tem sido rigorosamente apoiado por evidências empíricas.

Human inducedEdit

A teoria económica clássica prevê que a exploração humana de uma população é pouco provável que resulte na extinção de uma espécie, porque o aumento dos custos para encontrar os últimos indivíduos excederá o preço fixo que se consegue com a venda dos indivíduos no mercado. Contudo, quando as espécies raras são mais desejáveis do que as espécies comuns, os preços das espécies raras podem exceder os elevados custos de colheita. Este fenômeno pode criar um efeito “antropogênico” Allee onde as espécies raras se extinguem, mas as espécies comuns são colhidas de forma sustentável. O efeito de Alelo antropogênico tornou-se uma abordagem padrão para conceituar a ameaça dos mercados econômicos às espécies ameaçadas de extinção. No entanto, a teoria original foi colocada utilizando uma análise unidimensional de um modelo bidimensional. Acontece que uma análise bidimensional produz uma curva de Allee no explorador humano e no espaço populacional biológico e que esta curva separando espécies destinadas à extinção versus persistência pode ser complicada. Mesmo tamanhos populacionais muito elevados podem potencialmente passar pelos limiares de Allee originalmente propostos em caminhos predestinados à extinção.

Mecanismos genéticosEditar

Diminuição do tamanho da população pode resultar numa perda de diversidade genética, e devido ao papel da variação genética no potencial evolutivo de uma espécie, isto por sua vez pode resultar num efeito de Allee observável. À medida que a população de uma espécie se torna menor, seu pool genético também será reduzido em tamanho. Um resultado possível deste gargalo genético é uma redução da aptidão da espécie através do processo de deriva genética, assim como a depressão consanguínea. Esta diminuição geral da aptidão física de uma espécie é causada por uma acumulação de mutações deletérias em toda a população. A variação genética dentro de uma espécie pode variar de benéfica a prejudicial. No entanto, em um pool genético de tamanho menor, há uma maior chance de um evento estocástico no qual alelos deletérios se fixam (deriva genética). Enquanto a teoria evolucionária afirma que os alelos deletérios expressos devem ser purgados através da seleção natural, a purgação seria mais eficiente apenas na eliminação de alelos que são altamente prejudiciais ou prejudiciais. Alelos ligeiramente deletérios, como aqueles que agem mais tarde na vida, teriam menos probabilidade de serem removidos pela seleção natural, e inversamente, mutações benéficas recentemente adquiridas têm mais probabilidade de serem perdidas por acaso em pools genéticos menores do que nos maiores.

Embora a persistência populacional a longo prazo de várias espécies com baixa variação genética tenha recentemente suscitado um debate sobre a generalidade da depressão consanguínea, existem várias evidências empíricas para os efeitos genéticos do Alelo. Um desses casos foi observado na ameaçada pantera da Florida (Puma concolor coryi). A pantera da Flórida sofreu um estrangulamento genético no início dos anos 90, onde a população foi reduzida a ≈25 indivíduos adultos. Esta redução na diversidade genética foi correlacionada com defeitos que incluem baixa qualidade de esperma, níveis anormais de testosterona, coqueluche e caudas dobradas. Em resposta, um plano de resgate genético foi posto em andamento e várias pumas femininas do Texas foram introduzidas na população da Flórida. Esta ação levou rapidamente à redução da prevalência dos defeitos anteriormente associados à depressão consanguínea. Embora o tempo para essa depressão consanguínea seja maior que os efeitos mais imediatos do aleitamento materno, ela tem implicações significativas na persistência a longo prazo de uma espécie.

Estocasticidade demográficaEdit

Estocasticidade demográfica refere-se à variabilidade no crescimento populacional decorrente da amostragem de nascimentos aleatórios e mortes em uma população de tamanho finito. Em populações pequenas, a estocasticidade demográfica irá diminuir a taxa de crescimento populacional, causando um efeito semelhante ao efeito Allee, o que aumentará o risco de extinção da população. Se a estocasticidade demográfica pode ou não ser considerada parte do efeito Allee é, no entanto, um tanto controversa. A definição mais atual do efeito de Allee considera a correlação entre a densidade populacional e a aptidão individual média. Portanto, a variação aleatória resultante dos eventos de nascimento e morte não seria considerada parte do efeito de Allee, uma vez que o aumento do risco de extinção não é uma consequência da mudança do destino dos indivíduos dentro da população.

Meanwhile, quando a estocasticidade demográfica resulta em flutuações da proporção entre os sexos, sem dúvida reduz a aptidão média individual à medida que a população decresce. Por exemplo, uma flutuação na pequena população que cause uma escassez em um sexo, por sua vez, limitaria o acesso de companheiros para o sexo oposto, diminuindo a aptidão física dos indivíduos dentro da população. Este tipo de efeito de Aleia será provavelmente mais prevalente em espécies monogâmicas do que em espécies poligâmicas.