Modelos populacionais matriciais (MPMs) aplicados à ecologia: um guia gentil à teoria e prática

The use of matrix population models (MPMs) to portray the life cycles of organisms is a powerful tool for ecological and evolutionary approaches. However, MPMs have been underutilized, despite their importance in demographic studies. One explanation is that students and young researchers are not encouraged to explore the MPMs’ potential. MPMs are often absent in elementary textbooks, and specialized literature can be mathematically challenging, especially if it lacks basic concepts of matrix algebra. Consequently, MPMs’ bibliography is limited to a few books, their application is concentrated in the United States and Europe, and errors are not rare in the literature. Here, we advocate broadening the use of structured populations, where individuals contribute to the population growth rate according to their age, sex, or other variables. We present the theoretical development of the MPMs, relevant examples of ecological studies, and their mathematical proprieties. Finally, we offer mathematical formulation and practical exercises in R in the appendices. We conceived this manuscript to be the first stop for those students and researchers interested in entering the literature about MPMs.Representar matematicamente os ciclos de vidas dos organismos a partir de modelos matriciais (MPMs) tem sido uma ferramenta poderosa para as mais diversas questões ecológicas e evolutivas. Apesar de ser uma ferramenta essencial nos estudos demográficos, os MPMs continuam sendo subutilizados. Uma explicação potencial para a subutilização dos modelos matriciais pode ser o pouco encorajamento de estudantes ou jovens pesquisadores para explorar suas potencialidades. MPMs geralmente não estão presentes nos livros textos básicos em ecologia e a literatura especializada pode ser bastante desafiadora, principalmente quando conceitos básicos de álgebra de matrizes não foram previamente ensinados durante a formação desses pesquisadores. O resultado disso é uma bibliografia restrita, aplicações dos MPMs concentradas nos Estados Unidos e Europa, além de uma literatura com muitos erros conceituais. Apresentar uma introdução gentil aos MPMs parte de uma tentativa de popularizar suas aplicações desde os anos iniciais da formação do pesquisador não familiarizado, seja com a língua inglesa ou com os conceitos matemáticos relativos à essa literatura. Dessa forma, o objetivo aqui é apresentar o ganho em considerar uma população estruturada (aquela em que cada indivíduo contribui para a população de acordo com seu peso, idade, sexo ou outra variável), o desenvolvimento teórico dos MPMs, algumas aplicações relevantes para estudos ecológicos, além das propriedades matemáticas essenciais dos MPMs – muitas das vezes difíceis de serem entendidas. Por fim, oferecemos nos apêndices formulações matemáticas e exercícios práticos no software R. Esperamos que esse manuscrito seja a primeira parada daqueles estudantes e pesquisadores interessados a adentrar na literatura dos modelos populacionais matriciais

New records of small mammals in Sierra de las Quijadas National Park, San Luis, Argentina

Se reportan tres nuevas especies para el Parque Nacional Sierra de las Quijadas, San Luis (Argentina). Se realizaron cuatro muestreos con trampas de captura viva, en módulos RAPELD, con un esfuerzo de muestreo de 5.200 trampas-noche. Los nuevos registros corresponden a la marmosa coligruesa del Chaco Seco, Thylamys bruchi (Thomas, 1921), la laucha colilarga baya del Monte, Eligmodontia moreni (Thomas, 1896) y la laucha de las salinas, Salinomys delicatus Braun & Mares, 1995. Todasson especies endémicas de Argentina central, destacándose S. delicatus, por encontrarse amenazada. Se evidencia la elevada riqueza y la necesidad de estudios de base en la región.We report three new species for Sierra de las Quijadas National Park, San Luis (Argentina). Four samplings were made using live traps in RAPELD modules, with a total sampling effort of 5,200 trapnights. The new records correspond to: the Dry Chaco fat-tailed opossum, Thylamys bruchi (Thomas, 1921); the Monte gerbil mouse, Eligmodontia moreni (Thomas, 1896); and the delicate salt flat mouse, Salinomys delicatus Braun & Mares, 1995. These are endemic species of central Argentina, highlighting the presence of S. delicatus, categorized as endangered. These results show the high richness and the need of base-line studies in this area.Fil: Ochoa, Ana Cecilia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis. Instituto Multidisciplinario de Investigaciones Biológicas de San Luis. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Instituto Multidisciplinario de Investigaciones Biológicas de San Luis; ArgentinaFil: Gatica, Ailin. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis. Instituto Multidisciplinario de Investigaciones Biológicas de San Luis. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Instituto Multidisciplinario de Investigaciones Biológicas de San Luis; ArgentinaFil: Carrizo, María C.. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mar del Plata. Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Investigaciones Marinas y Costeras; ArgentinaFil: Martinez Retta, Lucía. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Química, Bioquímica y Farmacia. Laboratorio de Biología; ArgentinaFil: Puegher, Danila M.. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Química, Bioquímica y Farmacia. Laboratorio de Biología; ArgentinaFil: Kajin, Maja. Universidade do Estado de Rio do Janeiro; BrasilFil: Mangione, Antonio Marcelo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis. Instituto Multidisciplinario de Investigaciones Biológicas de San Luis. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Instituto Multidisciplinario de Investigaciones Biológicas de San Luis; Argentin

A standard protocol to report discrete stage-structured demographic information

Stage-based demographic methods, such as matrix population models (MPMs), are powerful tools used to address a broad range of fundamental questions in ecology, evolutionary biology and conservation science. Accordingly, MPMs now exist for over 3000 species worldwide. These data are being digitised as an ongoing process and periodically released into two large open-access online repositories: the COMPADRE Plant Matrix Database and the COMADRE Animal Matrix Database. During the last decade, data archiving and curation of COMPADRE and COMADRE, and subsequent comparative research, have revealed pronounced variation in how MPMs are parameterized and reported. Here, we summarise current issues related to the parameterisation and reporting of MPMs that arise most frequently and outline how they affect MPM construction, analysis, and interpretation. To quantify variation in how MPMs are reported, we present results from a survey identifying key aspects of MPMs that are frequently unreported in manuscripts. We then screen COMPADRE and COMADRE to quantify how often key pieces of information are omitted from manuscripts using MPMs. Over 80% of surveyed researchers (n = 60) state a clear benefit to adopting more standardised methodologies for reporting MPMs. Furthermore, over 85% of the 300 MPMs assessed from COMPADRE and COMADRE omitted one or more elements that are key to their accurate interpretation. Based on these insights, we identify fundamental issues that can arise from MPM construction and communication and provide suggestions to improve clarity, reproducibility and future research utilising MPMs and their required metadata. To fortify reproducibility and empower researchers to take full advantage of their demographic data, we introduce a standardised protocol to present MPMs in publications. This standard is linked to www.compa dre-db.org, so that authors wishing to archive their MPMs can do so prior to submission of publications, following examples from other open-access repositories such as DRYAD, Figshare and Zenodo. Combining and standardising MPMs parameterized from populations around the globe and across the tree of life opens up powerful research opportunities in evolutionary biology, ecology and conservation research. However, this potential can only be fully realised by adopting standardised methods to ensure reproducibility