Instituto   del   Mar   del   Peru  -  IMARPE

Curso de modelado Bioenergético

 

El curso fue organizado por el equipo JEAI EMACEP ?Ecología Marina Cuantitativa del Ecosistema de Afloramiento Peruano?, el 17 y 18 de Septiembre del 2014 en la UPCH.

Los objetivos del curso fueron:

- Brindar los conceptos generales de la teoría y el modelo DEB (Dynamic Energy Budget), además de sus aplicaciones en ciencias pesqueras y acuicultura.

- Programar dos ejemplos del modelo bio-energético con el software (R): modelo de von Bertalanffy y el modelo DEB estándar.

 

Desarrollo del curso:

 

Conceptos generales y ejemplos de aplicaciones en ciencias pesqueras y acuicultura

Durante la primera sesión del curso se explicó la importancia de la observación, la experimentación y   el trabajo de modelado bajo el enfoque de la teoría DEB, que es una teoría aplicable a todos los taxa. Se habló de sus múltiples aplicaciones, que van desde la ecotoxicología hasta estudios de impacto de las condiciones ambientales en el crecimiento de los seres vivos.

 

Se estableció la diferencia entre el modelo de crecimiento de von Bertalanffy (modelo de un solo compartimento) y el modelo estándar DEB (modelo de varios compartimentos).

Modelo de von Bertalanffy: asume que el crecimiento en peso es el resultado neto de dos procesos continuos, uno de formación de moléculas (anabolismo) y el otro de descomposición de moléculas (catabolismo). El catabolismo es proporcional al peso del cuerpo, el anabolismo es proporcional a la tasa de respiración, la respiración es proporcional a la superficie del organismo y el peso es proporcional a la longitud elevada a la potencia 3 (L3).

Modelo DEB estándar: reúne un conjunto de ecuaciones y parámetros que describen el crecimiento, desarrollo y reproducción de los organismos en un ambiente dinámico. Logra integrar múltiples estresores como la temperatura, los niveles de alimento, contaminantes, etc.   que afectan las tasas de crecimiento. La teoría DEB se basa en la ley general de conservación de la energía y las leyes de la termodinámica. Los organismos buscan estar en homeostasis. Los principios del modelo DEB son aplicables a todos los taxa y a organismos de tamaño ?desde bacterias hasta ballenas? y se centra en el individuo.

              

 

Esquema conceptual del Modelo DEB.

 

Curva de crecimiento del modelo DEB que representa las diferentes etapas de vida en el desarrollo de un pez.

 

 

Ejemplos prácticos

 

Se ejecutó la integración de la ecuación diferencial del modelo de von Bertalanffy con el método de Euler, usando el lenguaje R (Run_vonBertalanffy1.R).

Se ejecutó el código base del modelo DEB estándar usando el lenguaje R (Run_DEB.R, requiere Standard_DEB.R).

 

Profesora:

Dra. Laure Pecquerie, IRD.

 

Archivos relacionados:

Run_vonBertalanffy1.R

Run_DEB.R

Standard_DEB.R

 

 

Enlaces relacionados:

www.bio.vu.nl/thb/deb/

www.bio.vu.nl/thb/deb/deblab

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