Por que não é suficiente ter 2,1 filhos para evitar a extinção

Novas pesquisas constatam que a taxa de fertilidade necessária para manter a população é muito maior do que se acreditava, especialmente quando as taxas sexuais ou as taxas de mortalidade giram. Isso levanta questões importantes para as sociedades humanas e as espécies ameaçadas de extinção.

Ingressos: A fertilidade limiar para evitar a extinção nas circunstâncias críticas. Crédito da foto: Sogane / Shutterstock

Em um artigo recente publicado na revista PLoS umOs pesquisadores investigaram a taxa mínima de fertilidade necessária para impedir a extinção da população sexualmente acostumada, que representa o conceito de aleatoriedade demográfica, que é definida como flutuações aleatórias na sobrevivência e reprodução.

Seus resultados indicam que a fertilidade do limiar de extinção é muito maior que o nível de substituição aceitável, geralmente 2.1. À luz das condições típicas sobre a suposição de não -declara e a porcentagem de sexo equilibrado, as mulheres podem precisar de 2,7 crianças em média para evitar a extinção. No entanto, esse limiar é reduzido à medida que a população mostra uma taxa sexual tendenciosa em relação às crianças do sexo feminino, um fator que pode ajudar a explicar os aumentos alocados nos nascimentos femininos em condições estressantes.

fundo

Com muitos países desenvolvidos com crises de fertilidade, as taxas totais de fertilidade (TFRs) diminuem para muito menor que o nível de reposição tradicional (RLF) de 2,1 crianças por mulher.

Atualmente, cerca de dois terços da população mundial vive em áreas alternativas de fertilidade, pois países como Japão e Coréia do Sul mostraram uma diminuição significativa. No Japão, por exemplo, a população pode diminuir 31 % por geração se as taxas atuais de fertilidade persistirem.

O RLF depende de taxas de mortalidade mais baixas, taxa sexual equilibrada no nascimento e grandes tamanhos populacionais, pois não mencionam as diferenças de acaso em nascimentos e mortes individuais (aleatoriedade demográfica).

No entanto, na população pequena ou baixa, essa aleatoriedade se torna muito importante. Eventos como sexos desviantes ou mortalidade na infância podem afetar significativamente a sustentabilidade da população, o que pode aumentar a RLF real até depois de 2.1.

Estudos ecológicos e demográficos anteriores indicam que as flutuações aleatórias podem aumentar o limiar da sobrevivência da população. Além disso, a incompatibilidade sexual pode levar a menos pares de acasalamento, o que exacerba o declínio.

Para uma população com baixas taxas de sobrevivência ou taxas sexuais desequilibradas, pode ser necessário que o RLF seja muito maior que 2,1 – às vezes superior a 3,0 – para evitar a extinção. Assim, as estimativas tradicionais de RLF podem reduzir a fertilidade real necessária para manter a estabilidade da população em sociedades de baixa confiança.

Sobre estudo

Os pesquisadores projetaram um grupo de população sexualmente acostumada com gerações ilegais, concentrando -se na possibilidade de extinção de proporções decorrentes de uma mulher.

Quatro componentes principais foram combinados na forma. O primeiro foi a taxa de fertilidade. O número de crianças para cada mulher deveria seguir Poisson, que representa um contraste aleatório, mas biologicamente razoável, nos nascimentos. Isso permitiu uma propagação realista em números atômicos, incluindo uma oportunidade malsucedida para a falta de crianças.

Para modelagem de taxas sexuais, a prole de sexo foi nomeada através da distribuição P De homens e (1 –PDe uma mulher. Isso reflete o contraste natural no sexo no nascimento e permissão para estudar para explorar o efeito das taxas sexuais desviantes.

Para as taxas de mortalidade, os pesquisadores assumiram que crianças masculinas e femininas têm possibilidades separadas para a morte antes de atingir a idade da gravidez, o que representa as diferentes taxas de mortalidade.

A avaliação de rastreamento e extinção de proporções também estão incluídas no modelo. O processo de ramificação foi usado para simular a reprodução através das gerações. Se alguma geração não produzir ambos os sexos, as proporções serão consideradas extintas. Esse processo foi repetido várias vezes usando simulações e a probabilidade de extinção foi derivada por repetições.

Amostras biológicas realistas não foram usadas. O estudo foi puramente teórico e contábil, confiando nas possibilidades específicas e nos processos aleatórios da modelagem da dinâmica populacional à luz da incerteza demográfica.

Resultados

O estudo analisou como o risco de extinção populacional muda com taxas de fertilidade, taxas de mortalidade e sexuais. Ele descobriu que a porcentagem de sexo tendenciosa feminina reduz a possibilidade de extinção.

A taxa de fertilidade crítica (RLF) – o limite abaixo, que é a extinção, é certo – maior que o RLF usual que 2,1. Por exemplo, com taxa sexual igual e não mortes, a fertilidade crítica foi de cerca de 2,7.

As simulações mostraram que os residentes que sofrem de fertilidade sem vergonha (menos que o valor crítico) sempre se extinguiram em 20 gerações, embora algumas populações raras tenham sobrevivido e continuassem a crescer.

Com o progresso das gerações, a porcentagem da população extinta é 100 % próxima, especialmente para diminuir as taxas de fertilidade. O risco de extinção foi ligeiramente menor para a população tendenciosa das mulheres.

Os dois gráficos de dois estabelecimentos confirmaram que a maior parte da população morreu rapidamente, geralmente dentro de cinco gerações, embora alguns casos raros tenham durado um período mais longo, especialmente quando a fertilidade estava próxima do valor crítico. Esses resultados lançam luz sobre o alto risco de extinção para a população pequena, mesmo que a fertilidade média seja maior que a RLF, devido às flutuações aleatórias no número de nascimento.

Conclusões

Este estudo estudou como a aleatoriedade demográfica afeta a população restante. Ele simplifica suposições como gerações ilegais e taxas de fertilidade fixa usando a distribuição de Poisson.

No entanto, o principal insight permanece forte: a população pode se extinguir, mesmo que atenda ao RLF 2.1 padrão, especialmente quando o tamanho é pequeno. Os resultados mostram que a extinção é quase quase certa dos níveis de fertilidade sem vergonha, com apenas exceções raras. Isso destaca o perigo da população pequena ou ameaçada e indica que muitas raças familiares podem ser possíveis estatisticamente extintas ao longo do tempo.

A porcentagem de sexo tendencioso feminino pode ajudar a reduzir esse risco, indicando que esses vieses vistos sob pressão podem desempenhar um papel adaptativo no fortalecimento da sobrevivência. Isso foi observado em humanos e em outros mamíferos