metapopulatietheorie

Metapopulatietheorie is een tak van de ecologie die de dynamiek bestudeert van subpopulaties van een soort die verspreid voorkomen over afzonderlijke habitatpatches die met elkaar verbonden zijn door dispersie. In een gefragmenteerd landschap kan een soort als geheel bestaan, ook al treden lokale uitroeiingen op in individuele patches. De theorie beschrijft hoe kolonisatie en lokale uitstervingen elkaar afwisselen en zo de ruimtelijke structuur van de populatie bepalen.

Het klassieke uitgangspunt is dat patches vergelijkbaar zijn en dat populaties in deze patches verdwijnen en weer kunnen koloniseren. Het beroemde model van Levins (1969) beschrijft de verandering van het aandeel bezette patches p met dp/dt = cp(1-p) − ep, waarbij c de kolonisatiesnelheid en e de uitstervingssnelheid zijn. In evenwicht is p* = c/(c+e).

Uitgebreide modellen houden rekening met heterogene patches, patchkwaliteit, afstand en connectiviteit. Een belangrijk alternatief is het incidence-function-model (IFM) van Hanski, dat kolonisatie- en uitstervingskansen koppelt aan de connectiviteit met bezette patches en het rescue-effect beschrijft: nabijheid van andere patches kan uitsterving verminderen. Deze benaderingen beschrijven werking in tijd en ruimte uitgebreider dan het eenvoudige Levins-model.

Begrippen als patchkwaliteit, fragmentatie en connectiviteit hebben directe implicaties voor conservatie. Het behoud van een kritisch aandeel van habitat en verbindingen tussen patches kan de regionale persistentie vergroten, bijvoorbeeld door corridors of gerichte habitatherstel.

Toepassingen richten zich op het voorkomen van uitroeiing in gefragmenteerde landschappen en hebben bijzondere waarde voor insecten, amfibieën en vogels.