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La investigación experimental por muestreo y el empleo de modelos matemáticos en ecología son métodos de investigación cualitativa y cuantitativa a menudo empleados para estudiar las interacciones de los diferentes organismos vivos entre sí y el medio ambiente, con el fin de determinar qué factores inciden en la distribución de los mismos, su diversidad y población.
Modelos matemáticos como la tasa de crecimiento poblacional, migraciones de un período, así como estudios estadísticos para medir los cambios demográficos en la población y su relación con los factores abióticos y bióticos del ecosistema, son ejemplos de dichas aplicaciones.
La investigación Experimental por muestreo es muy utilizada en la ecología, ya que permite estudiar cálculos de las poblaciones de las distintas poblaciones, haciendo uso de los distintos modelos matemáticos y estadísticos.
Un ejemplo claro de éste tipo de investigación es que puede determinar mediante un modelo matemático, la población de aves, y la cantidad de éstas que emigran de una región a otra en los meses del año, tomando transistores para localizarlas mediante la técnica de muestreo.
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