Betande dovvilt. Foto: Anders Jarnemo, SLU
Rovdjurens påverkan på sina bytesdjur beror i princip på fyra faktorer: 1) antal rovdjur, 2) antal bytesdjur tagna per rovdjur och tidsenhet, 3) antal bytesdjur samt 4) bytesdjurens produktivitet.
Relationen mellan antalet rovdjur och bytesdjur kallas ofta rovdjurens numeriska respons. Det är ganska uppenbart att antalet rovdjur ofta kan bli fler när bytestillgången ökar, och färre när bytestillgången minskar. En alternativ beskrivning av numerisk respons är hur rovdjurspopulationens tillväxttakt är relaterad till tätheten av bytesdjur. Då det blir glesare mellan bytesdjuren ökar konkurrensen mellan rovdjuren, vilket kan leda till att både överlevnad och reproduktion minskar hos rovdjuren.
Med funktionell respons menas hur många bytesdjur en rovdjursindivid dödar per tidsenhet, t.ex. antal älgar dödade av en varg under en månad. Detta beskrivs ofta som rovdjurets predationstakt. Predationstakten kan också beskrivas som tidsintervallet mellan två slagna byten. Här uttrycker vi det som antal slagna byten per tidsenhet och rovdjursindivid. Predationstakten ökar ofta med ökande täthet av byten, men ofta ökar den bara upp till en viss gräns för att sedan plana ut på en nivå där det inte längre är nödvändigt (eller ens möjligt) för rovdjuret att hinna ta fler byten per tidsenhet, den s.k. mättnadsnivån. För ett rovdjur som är specialist på ett byte ökar predationstakten snabbt med tätheten
Hur stor inverkan rovdjuren har på bytespopulationen beror alltså bland annat på den senares tillväxttakt, vilken i sin tur beror på födotillgången. Om man ökar tillgången på föda för växtätarna påverkas även relationen mellan dessa och rovdjuren. Genom att kombinera data om rovdjurens funktionella och numeriska respons med data om bytesdjurens tillväxttakt i relation till fodermängden kan man bättre beskriva dynamiken mellan rovdjur, bytesdjur och växter. Sådana beräkningsmodeller kan ge en mängd olika utfall, allt från stabila jämviktslägen till cykliska förhållanden eller oregelbundna fluktuationer. Vilket utfall det blir beror bland annat på den biologiska bärförmågan samt rovdjurens respektive bytesdjurens tillväxttakter och artsammansättning. En viktig slutsats från dessa dynamiska modeller är dock att nerifrånstyrda processer kan vara viktiga i vissa lägen, medan uppifrånstyrda processer kan vara viktiga i andra lägen. Om antalet rovdjur och bytesdjur fluktuerar, kan nerifrånstyrda processer dominera systemet då antalet rovdjur är lågt medan antalet bytesdjur är högt. Då antalet rovdjur ökar i relation till bytesdjuren, ökar betydelsen av uppifrånstyrda processer och så småningom nås en nivå då rovdjuren har så stor effekt att bytesdjuren minskar i antal.
Vilken inverkan rovdjuren har på bytesdjuren påverkas mycket av deras respektive tillväxttakt. Om bytesdjuren har betydligt högre tillväxttakt än rovdjuren har de senare små möjligheter att reglera bytesdjuren, men om arterna har ungefär samma tillväxttakt är möjligheterna större. Varg och älg samt lodjur och rådjur har alla tämligen likartad, potentiell tillväxttakt. I sådana enkla två-artssystem är det därmed möjligt för rovdjuren att reglera populationerna av sina respektive bytesdjur.
Möjligheterna för rovdjuren att reglera bytesdjuren beror också på vilka individer bland bytesdjuren som rovdjuren väljer. Om alla individer bland bytesdjuren, oberoende av ålder och kön, löper samma risk att bli dödade ökar rovdjurens möjligheter att reglera bytesdjuren. Men om högproduktiva individer löper mindre risk att bli dödade av rovdjuren minskar rovdjurens möjligheter att reglera bytesdjuren. av bytesdjuret och man når en mättnadsnivå redan vid låga bytestätheter. Det leder till att predationstakten är relativt konstant över ett stort intervall av bytestätheter.
Predationstakten på en bytesart kan också påverkas av tillgången på alternativa bytesarter. Relationen mellan predationstakt och tätheten av en viss bytesart blir då komplexare. Predationstakten blir då beroende av tätheten av de olika arterna, och rovdjuren kan skifta mellan arter beroende på deras relativa täthet.
Genom att kombinera rovdjurens numeriska och funktionella respons får man det totala antalet slagna bytesdjur per tidsenhet (totala responsen). Den totala responsen är produkten av predationstakten och antalet rovdjur vid varje given täthet av bytesdjur. Om man sätter det totala antalet slagna byten som procent av bytesdjurspopulationens storlek får man det s.k. predationstrycket. Predationstrycket anger hur stor andel av bytespopulationen som tas, t.ex. per år. Denna kunskap räcker dock inte för att förstå vilken effekt predationen har på bytespopulationen i ett längre perspektiv. För att få en uppfattning om hur bytespopulationen kommer att utvecklas framöver måste man sätta predationstrycket i relation till bytespopulationens tillväxttakt. Om predationstrycket är lägre än bytespopulationens tillväxttakt fortsätter bytespopulationen att växa, men om den är högre blir resultatet att bytespopulationen minskar.
Hur stor inverkan rovdjuren har på bytespopulationen beror alltså bland annat på den senares tillväxttakt, vilken i sin tur beror på födotillgången. Om man ökar tillgången på föda för växtätarna påverkas även relationen mellan dessa och rovdjuren. Genom att kombinera data om rovdjurens funktionella och numeriska respons med data om bytesdjurens tillväxttakt i relation till fodermängden kan man bättre beskriva dynamiken mellan rovdjur, bytesdjur och växter. Sådana beräkningsmodeller kan ge en mängd olika utfall, allt från stabila jämviktslägen till cykliska förhållanden eller oregelbundna fluktuationer. Vilket utfall det blir beror bland annat på den biologiska bärförmågan samt rovdjurens respektive bytesdjurens tillväxttakter och artsammansättning. En viktig slutsats från dessa dynamiska modeller är dock att nerifrånstyrda processer kan vara viktiga i vissa lägen, medan uppifrånstyrda processer kan vara viktiga i andra lägen. Om antalet rovdjur och bytesdjur fluktuerar, kan nerifrånstyrda processer dominera systemet då antalet rovdjur är lågt medan antalet bytesdjur är högt. Då antalet rovdjur ökar i relation till bytesdjuren, ökar betydelsen av uppifrånstyrda processer och så småningom nås en nivå då rovdjuren har så stor effekt att bytesdjuren minskar i antal.
Vilken inverkan rovdjuren har på bytesdjuren påverkas mycket av deras respektive tillväxttakt. Om bytesdjuren har betydligt högre tillväxttakt än rovdjuren har de senare små möjligheter att reglera bytesdjuren, men om arterna har ungefär samma tillväxttakt är möjligheterna större. Varg och älg samt lodjur och rådjur har alla tämligen likartad, potentiell tillväxttakt. I sådana enkla två-artssystem är det därmed möjligt för rovdjuren att reglera populationerna av sina respektive bytesdjur.
Möjligheterna för rovdjuren att reglera bytesdjuren beror också på vilka individer bland bytesdjuren som rovdjuren väljer. Om alla individer bland bytesdjuren, oberoende av ålder och kön, löper samma risk att bli dödade ökar rovdjurens möjligheter att reglera bytesdjuren. Men om högproduktiva individer löper mindre risk att bli dödade av rovdjuren minskar rovdjurens möjligheter att reglera bytesdjuren.