Ecologie uitgelegd · basisartikel

Wat is een populatie?

Een populatie is meer dan een verzameling organismen. Het is een groep individuen van dezelfde soort die op een bepaalde plek en in dezelfde periode met elkaar verbonden is.

In de natuur zien we afzonderlijke planten, dieren, schimmels en micro-organismen. Ecologen kijken echter zelden alleen naar één individu. Zij willen ook begrijpen wat er gebeurt wanneer veel individuen van dezelfde soort op één plek samenleven.

Begrip

Populatie

Een populatie is het geheel van individuen van één soort binnen een bepaald gebied en gedurende een bepaalde periode.

De plaats en de tijd horen bij de definitie. Zonder die afbakening weten we niet welke individuen we wel en niet tot de populatie rekenen.

Van individu naar populatie

Een individueel organisme reageert op zijn omgeving. Het zoekt voedsel of licht, verdraagt warmte of kou, groeit, plant zich voort en sterft uiteindelijk. Maar geen enkel individu leeft volledig los van soortgenoten. Individuen delen ruimte en hulpbronnen, ontmoeten mogelijke partners, brengen nakomelingen voort en kunnen elkaar helpen of juist in de weg zitten.

Daarom vormt de populatie een belangrijk niveau in de ecologie. Het is de schaal waarop individuele levens samen een patroon gaan vormen. Eén eik groeit op een bepaalde plek. Honderden eiken in een bosgebied vormen samen een populatie waarvan de dichtheid, leeftijdsopbouw en verspreiding door de tijd kunnen veranderen. Eén watervlo filtert algen uit het water. Duizenden watervlooien samen kunnen merkbaar beïnvloeden hoeveel algen er in een plas aanwezig zijn.

De populatie is het niveau waarop individuele organismen samen patronen in aantallen, verspreiding en verandering laten zien.

Een populatie is dus niet alleen een verzameling individuen. Het is een groep waarin individuele levens met elkaar verbonden raken door een gedeelde omgeving, voortplanting, verplaatsing en het gebruik van dezelfde hulpbronnen.

Dezelfde soort, maar niet overal tegelijk

Een soort kan over een groot gebied verspreid voorkomen. Dat betekent niet dat alle individuen van die soort samen één bruikbare populatie vormen. De merels in een stadswijk, de merels in een afgelegen bos en de merels op een Waddeneiland behoren tot dezelfde soort, maar leven niet onder precies dezelfde omstandigheden en hebben niet allemaal evenveel contact met elkaar.

Ecologen bakenen daarom een gebied af. Dat kan een eiland, een meer, een natuurgebied, een akker, een duinvallei of een stadspark zijn. Soms vormt het landschap zelf een duidelijke grens. Een vispopulatie in een afgesloten ven is relatief eenvoudig af te bakenen. Bij vogels, insecten of planten die zich over grote afstanden kunnen verspreiden is die grens veel minder scherp.

Veel individuen van dezelfde soort die samen een ruimtelijk patroon vormen
Een populatie wordt niet alleen bepaald door de soort, maar ook door de ruimte waarin de individuen leven en elkaar kunnen beïnvloeden.

Welke afbakening zinvol is, hangt af van de vraag. Wie wil weten hoeveel konijnen in een duingebied leven, kan dat gebied als populatiegrens nemen. Wie genetische uitwisseling tussen verschillende duingebieden onderzoekt, zal juist meerdere lokale populaties samen bekijken. Een populatie is daardoor altijd een ecologische werkelijkheid én een praktische manier om die werkelijkheid te onderzoeken.

Anders bekeken

Waar eindigt een populatie?

Een populatie heeft lang niet altijd een zichtbare grens. Een eiland, hek, of rivier kan individuen scheiden, maar soms loopt de overgang geleidelijk.

De grens wordt daarom mede bepaald door de onderzoeksvraag: welke individuen ontmoeten elkaar, planten zich onderling voort, gebruiken dezelfde hulpbronnen of kunnen zich tussen gebieden verplaatsen?

Plaats én tijd

Ook tijd hoort bij het begrip populatie. De kikkers die in het voorjaar in een poel samenkomen, vormen niet in ieder seizoen dezelfde groep. Trekvogels kunnen een gebied slechts enkele weken gebruiken. Eenjarige planten verdwijnen na de zaadzetting, terwijl hun populatie in de vorm van zaden in de bodem aanwezig blijft.

Een telling is daarom altijd een momentopname. Zij laat zien hoeveel individuen op dat moment zichtbaar of aantoonbaar zijn, maar niet automatisch hoe de populatie zich ontwikkelt. Om verandering te begrijpen moeten ecologen op verschillende momenten opnieuw kijken. Pas dan worden geboorte, sterfte, aankomst, vertrek en schommelingen zichtbaar.

Een populatie is meer dan een aantal

De grootte van een populatie is belangrijk, maar vertelt nooit het hele verhaal. Twee gebieden kunnen elk honderd individuen van dezelfde soort bevatten en ecologisch toch sterk van elkaar verschillen.

01

Grootte en dichtheid

Hoeveel individuen zijn er, en hoeveel leven er per vierkante meter, hectare of liter water?

02

Verspreiding

Leven de individuen gelijkmatig verdeeld, in groepen bijeen of juist schijnbaar willekeurig?

03

Samenstelling

Bestaat de populatie vooral uit jonge of oude individuen, uit verschillende levensstadia of uit een scheve verhouding tussen de seksen?

04

Uitwisseling

Is de populatie relatief gesloten, of komen voortdurend individuen binnen en vertrekken er andere?

Deze kenmerken bepalen mede hoe kwetsbaar, veerkrachtig of veranderlijk een populatie is. Een populatie met veel individuen maar vrijwel geen jonge dieren kan er op het eerste gezicht gezond uitzien, terwijl zij op langere termijn juist achteruitgaat. Een kleine populatie kan tijdelijk standhouden, maar gevoeliger zijn voor toeval, ziekte of verlies van leefgebied.

Individuen van dezelfde soort in verschillende leeftijden of levensstadia
Leeftijd en levensstadium zeggen vaak meer dan alleen het totale aantal.
Dezelfde soort verdeeld over meerdere afzonderlijke leefgebieden
Lokale groepen kunnen afzonderlijk lijken en toch via verplaatsing verbonden zijn.

Populaties leven niet in afzondering

Zelfs wanneer we één soort bestuderen, staat die populatie nooit los van haar omgeving. Individuen zijn afhankelijk van voedsel, water, licht, voedingsstoffen, ruimte en geschikte omstandigheden. Ze hebben te maken met soortgenoten, concurrenten, predatoren, grazers, parasieten en ziekteverwekkers.

Bovendien zijn veel populaties niet volledig gesloten. Zaden worden door wind of dieren naar een andere plek gebracht. Jonge dieren verlaten hun geboortegebied. Vissen zwemmen tussen wateren wanneer verbindingen open zijn. Daardoor kunnen lokale populaties met elkaar verbonden zijn.

Lokale populatie A
Bosrand
↔
Lokale populatie B
Stadspark
↔
Lokale populatie C
Natuurgebied

Een netwerk van zulke deelpopulaties noemen ecologen een . Dat begrip krijgt later in deze reeks meer ruimte; hier is het vooral belangrijk dat beweging mede bepaalt wie tot een populatie behoort en hoe lang zij kan blijven bestaan.

Waarom ecologen populaties bestuderen

Veel ecologische vragen worden pas zichtbaar op populatieniveau. Waarom neemt een soort toe in het ene gebied en af in het andere? Hoeveel individuen kan een gebied onderhouden? Waarom schommelen aantallen van jaar tot jaar? Wat gebeurt er wanneer leefgebieden versnipperd raken of wanneer een nieuwe predator verschijnt?

Die kennis is niet alleen theoretisch. Populatie-ecologie helpt bij de bescherming van zeldzame soorten, het beheer van vis- en wildpopulaties, de bestrijding van plagen en ziekteverwekkers, en het begrijpen van . Steeds gaat het om dezelfde kern: waardoor veranderen de aantallen en de verspreiding van organismen?

De kern van populatie-ecologie

Geboorte en immigratie kunnen een populatie groter maken. Sterfte en emigratie kunnen haar kleiner maken. Hoe die processen samen uitpakken, vormt het onderwerp van het volgende deel.

+ Geboorte
+ Immigratie
Populatie
− Sterfte
− Emigratie
Samengevat

Wat is een populatie?

Een populatie is een groep individuen van dezelfde soort die in een bepaald gebied en gedurende een bepaalde periode leeft. De individuen delen ten minste een deel van hun omgeving en hulpbronnen, kunnen elkaar direct of indirect beïnvloeden en staan vaak via voortplanting of verplaatsing met elkaar in verbinding.

Een populatie is dus geen vast en afgesloten geheel. Haar grenzen, samenstelling, aantallen en onderlinge verbindingen kunnen voortdurend veranderen.

Vragen om mee verder te kijken

Wanneer vormen twee groepen van dezelfde soort nog één populatie, en wanneer spreken we van twee afzonderlijke populaties?

Waarom zegt het totale aantal individuen niet altijd genoeg over de toekomst van een populatie?

Hoe verandert een populatie wanneer veel jonge dieren vertrekken, maar weinig nieuwe individuen aankomen?

Kan een populatie aanwezig zijn zonder dat we de individuen op dat moment zien, bijvoorbeeld als zaden, eieren of ruststadia?

Welke rol spelen verbindingen tussen leefgebieden bij het voortbestaan van kleine lokale populaties?

Bronnen en verder lezen

Deze tekst is in de eerste plaats opgebouwd vanuit Begon als ecologische basis voor het organisatieniveau populatie en de processen die aantallen en verspreiding bepalen. Berryman en Waples en Gaggiotti verdiepen vooral de vraag hoe een populatie ecologisch kan worden afgebakend. Levins en Hanski vormen de klassieke basis voor het metapopulatie-denken, waarin lokale populaties via migratie, kolonisatie en lokaal uitsterven met elkaar verbonden zijn. Lowe en Allendorf vullen dit aan met de verschillende betekenissen van populatieconnectiviteit en genetische uitwisseling. De uiteindelijke publieksvorm is verder opgebouwd vanuit de eigen Ecotoop-werktekst.

1

Begon, M., Howarth, R.W. & Townsend, C.R. (2014). Essentials of Ecology, 4th edition. Wiley. ISBN 978-0-470-90913-3. Hoofdstuk 5: Birth, death and movement.
Vaste ecologische basis voor het begrip populatie en voor de processen geboorte, sterfte en verplaatsing die de omvang en samenstelling van populaties bepalen.

2

Berryman, A.A. (2002). Population: a central concept for ecology? Oikos, 97, 439–442. DOI: 10.1034/j.1600-0706.2002.970314.x.
Bespreekt waarom het begrip populatie ecologisch zorgvuldig moet worden afgebakend en waarom die afbakening afhankelijk kan zijn van de onderzoeksvraag.

3

Waples, R.S. & Gaggiotti, O. (2006). What is a population? Molecular Ecology, 15, 1419–1439. DOI: 10.1111/j.1365-294X.2006.02890.x.
Invloedrijke review over verschillende ecologische en evolutionaire definities van populaties en over de mate waarin lokale groepen van elkaar gescheiden of juist met elkaar verbonden zijn.

4

Levins, R. (1969). Some demographic and genetic consequences of environmental heterogeneity for biological control. Bulletin of the Entomological Society of America, 15, 237–240. DOI: 10.1093/besa/15.3.237.
Klassieke publicatie die de basis legde voor het metapopulatie-denken: een systeem van lokale populaties waarin verdwijnen en opnieuw koloniseren naast elkaar kunnen optreden.

5

Hanski, I. (1998). Metapopulation dynamics. Nature, 396, 41–49. DOI: 10.1038/23876.
Belangrijke verdieping over de dynamiek van metapopulaties, met aandacht voor migratie, kolonisatie, lokaal uitsterven en de invloed van grootte en isolatie van leefgebieden.

6

Lowe, W.H. & Allendorf, F.W. (2010). What can genetics tell us about population connectivity? Molecular Ecology, 19, 3038–3051. DOI: 10.1111/j.1365-294X.2010.04688.x.
Verduidelijkt dat populatieconnectiviteit verschillende vormen kan aannemen en dat verplaatsing van individuen niet automatisch hetzelfde is als succesvolle voortplanting en genetische uitwisseling.