Written by En ecología, la tasa de consumo de alimentos en relación con la disponibilidad de presas o recursos (llamada densidad de alimentos) se conoce como respuesta funcional. Esta idea fue presentada por primera vez por Crawford S. Holling, un ecólogo canadiense que trabaja en ecología, evolución y comportamiento animal. En 1959, Holling describió cómo en las poblaciones naturales existe una relación entre la densidad de presas y la velocidad a la que se consumen. Dividió las respuestas funcionales en tres categorías o tipos, que son bien aceptadas hoy y forman uno de los pilares centrales de la ecología de poblaciones.
- O primer tipo (I) describe un aumento lineal en la tasa de consumo a medida que aumenta la densidad de alimentación. En altas densidades de presas (situación de abundancia de recursos) la tasa de consumo asume valores constantes, alcanzando una meseta en el valor máximo. Esta respuesta funcional es la más sencilla de las tres descritas por Holling, precisamente porque no tiene en cuenta el tiempo de búsqueda o caza de alimentos, ni siquiera el tiempo de procesamiento del alimento después de su consumo. Lotka-Volterra utilizó este tipo de respuesta en sus modelos para describir la interacción entre presas y depredadores.
- O segundo tipo (II) tiene en cuenta el tiempo que tardan los depredadores en procesar los alimentos que consumen. En este caso, la tasa de consumo aumenta en proporción a la densidad del alimento, con una desaceleración característica en esta tasa. En este caso, la búsqueda de recursos alimentarios (o tasa de ataque) y su posterior asimilación (o el momento de manipulación y asimilación) se consideran comportamientos exclusivos que no pueden ocurrir al mismo tiempo. Este tipo de respuesta funcional se utilizó para describir la relación entre las poblaciones de alces y lobos en Canadá. Se observa que a altas densidades de alces, la tasa de mortalidad de estos animales disminuye, ya que la tasa de consumo de lobos se estabiliza rápidamente ya que el depredador tarda menos en encontrar su presa. Por el contrario, a bajas densidades de alces, los lobos pasan mucho tiempo buscando a sus presas, lo que reduce drásticamente su tasa de consumo.
- O tercer tipo (III), también conocida como curva S, es similar a la segunda, pero en este caso las tasas de consumo aumentan rápidamente a densidades de presa intermedias. En situaciones de abundancia se observa una rápida saturación de la tasa de consumo, mientras que pequeños incrementos en bajas concentraciones de recursos alimentarios aumentan rápidamente la tasa de consumo. Este rápido aumento de la tasa corresponde a la búsqueda de fuentes alternativas de alimento (caza de presas atípicas) o representa una mejora en la capacidad del depredador para buscar recursos, lo que se describe como un período de aprendizaje. A través de este mecanismo, el depredador reduce el tiempo de caza o manipulación de alimentos, volviéndose más eficiente. Por lo tanto, incluso con densidades de alimentos intermedias, se las arregla para alcanzar altos índices de consumo. Holling describió que una especie de roedor del género peromyscus tiene este tipo característico de respuesta funcional al consumir pupas de mosca sierra.
A pesar de describir de una manera más simplista las posibles relaciones de consumo, los modelos de respuesta funcional se aplican ampliamente en ecología y aparentemente representan patrones bien observables en la naturaleza.
Referencias:
Dale, BW, Adams, LG y Bowyer, RT, 1994. Respuesta funcional de los lobos que se alimentan de caribúes en terrenos baldíos en un ecosistema de presas múltiples. Revista de Ecología Animal, págs. 644-652.
Holling, CS, 1959. Algunas características de los tipos simples de depredación y parasitismo. El entomólogo canadiense, 91 (7), págs. 385-398.
Holling, CS, 1965. La respuesta funcional de los depredadores a la densidad de presas y su papel en el mimetismo y la regulación de la población. Las memorias de la Sociedad Entomológica de Canadá, 97 (S45), págs. 5-60.
Matsuda, H., Ogita, N., Sasaki, A. y Satō, K., 1992. Mecánica estadística de la población: el modelo reticular de Lotka-Volterra. Progreso de la física teórica, 88 (6), pp. 1035-1049.
