APROXIMACIONES EXPERIMENTALES EN ECOLOG

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APROXIMACIONES EXPERIMENTALES EN ECOLOGÍADE LA
FRAGMENTACIÓN
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OBJETIVOS DE LA CLASE

• Mostrar elementos básicos en el diseño de
  experimentos
• Mostrar los protocolos experimentales en
  ecología
• Discutir sus ventajas y desventajas
• Analizar aproximaciones experimentales usadas en
  estudios de fragmentación del hábitat

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Por lo tanto, en cualquier estudio científico hay
que
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EXPERIMENTOS
Ocurre o se provoca un cambio y se observan las
consecuencias de ello
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CONSIDERACIONES EN EL DISEÑO DE UN EXPERIMENTO
1) Se deben determinar las Variables
independientes tratamientos o
factores Variables dependientes variables
respuesta
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2) Se debe determinar la unidad experimental
división más pequeña del material experimental a
la que se le va a asignar un tratamiento. Ejemplo
Efecto del fuego sobre diversidad de plantas.
1 unid. experimental 9 submuestras
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3) Debe existir un control unidad experimental
que es la base de comparación con los otros
tratamientos. Controla cambios temporales y
efectos de procedimientos (e.g., efecto anexos de
exclusiones).
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Donoso et al. (2003)
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4) Cada tratamiento (u.e.), incluyendo los
controles, debe ser replicado al menos una vez.
Motivos estadísticos y seguro contra eventos
aleatorios
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PSEUDOREPLICACIÓN
Uso de estadística inferencial para probar
efectos de tratamientos cuando éstos no están
replicados (aún cuando las muestras podrían
estarlo) o cuando las réplicas no son
estadísticamente independientes (Hurlbert 1984)
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5) Aleatorizar la asignación de los tratamientos,
en la medida de lo posible, para evitar sesgos
(independencia de las observaciones). 6)
Entremezclar tratamientos (evita efectos de
variabilidad espacial inicial o de intrusión
no-demoníaca (sensu Hurlbert 1984)
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TIPOS DE EXPERIMENTOS EN ECOLOGÍA (Diamond 1986)
Cambios generados por el investigador

• 1. De laboratorio
• 2. De campo

Cambios generados independientes del investigador
3. Natural
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FORTALEZAS Y DEBILIDADES DE EXPERIMENTOS EN
ECOLOGÍA (modificado de Diamond 1986)
baja
media
P de pseudoreplicación
alta
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EXPERIMENTOS EN ECOLOGÍA DE LA FRAGMENTACIÓN
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Ventajas de experimentos manipulativos en
estudios de fragmentación Holt Debinski (2002)

• Conocimiento de condiciones iniciales en exp.
  naturales es difícil saber cómo el paisaje era
  antes de la fragmentación, o cómo era la
  composición de especies original.
• Establecimiento de controles en exp. naturales
  es difícil establecer controles apropiados.
• Establecimiento de tratamientos específicos se
  pueden definir los atributos del paisaje tales
  como tamaño de parche, posición , forma, contexto.

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• Replicación en exp. naturales es difícil
  encontrar parches comparables (e.g., con igual
  área o historia de manejo similar).
• Sincronía en iniciación del parche en exp.
  naturales parches pueden haber sido creados a
  tiempos diferentes (y desconocidos).
• Aleatorización en el paisaje la fragmentación
  en exp. naturales usualmente no es aleatoria
  (e.g., se fragmenta lo más accesible primero).
  Fragmentos remanentes pueden ser poco
  representativos.

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Desventajas de experimentos manipulativos en
estudios de fragmentación Holt Debinski (2002)

• Logísticas y de costos restricciones asociadas
  a
• Mantención de fragmentación.
• Accesibilidad a un terreno experimental.
• Dimensiones y estructura del terreno.
• Escala espacial y temporal diferentes procesos
  ecológicos y organismos operan a diferentes
  escalas espaciales y temporales.
• Dificultad de replicar las complejidades de
  ambientes naturales (caricaturas).

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EXPERIMENTOS DE LABORATORIO

• Regulación de variables independientes máxima
• Replicabilidad alta
• Escalas espaciales y temporales mínimas
• Realismo y generalidad bajos
• P de pseudoréplica baja

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EXPERIMENTOS DE CAMPO
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Biological Dynamics of forest fragment project
(BDFFP), Manaos (Birregaard et al. 1992)
1980-presente Bosque tropical rodeado por bosque
talado 1 ha (8) 10 ha (8) 100 ha (5) 200 ha
(1) 1000 ha (3) aves, coleópteros, anfibios,
monos
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Birregaard et al. 2001
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EXPERIMENTOS NATURALES

• Regulación de variables independientes mínima
• Replicabilidad baja
• Escalas espaciales y temporales altas
• Rango de manipulaciones alto
• Realismo y generalidad alto
• P de pseudoreplicar alta

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Herbivoría en bosques fragmentados una
comparación templado-tropical (Simonetti et al.
1998)


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IDEAS CLAVES

• Ecología, al igual que otras disciplinas, es
  experimental
• Experimentos herramienta necesaria para poner a
  prueba hipótesis
• Deben ser cuidadosamente planificados
• Tipo de experimento debe adecuarse a la pregunta
  (escalas)
• En fragmentación dominan exp. naturales, pero
  hay un número creciente de exp. de campo. Se debe
  trabajar más en aumentar su generalidad (modelos,
  simulaciones a partir de datos empíricos)

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