Skip to main content

Co to jest model ekosystemu?

Model ekosystemu jest reprezentacją ekosystemu pokazanego w formie matematycznej.Takie modele są wykorzystywane w ekologii teoretycznej, aby pomóc ekologom w badaniu istniejących ekosystemów i przewidywania, co może się zdarzyć, biorąc pod uwagę pewne warunki.Ekosystem jest niezwykle złożony, więc model ekosystemu na ogół musi uprościć system, skupiając się tylko na określonych częściach.

Ekosystemy to środowiska biologiczne.Obejmują one wszystkie żywe stworzenia w określonym obszarze, a także fizyczne cechy tego obszaru, które mogą wpływać lub być używane przez organizmy w nim.Mogą to być takie rzeczy, jak powietrze, woda lub ilość światła słonecznego.Model musi również wziąć pod uwagę wielkość badanego środowiska, ponieważ może to mieć wpływ na organizmy w nim.

Aby stworzyć wykonalny model matematyczny, ekolog musi uprościć ekosystem, który próbuje się uczyć.Można to zrobić, skupiając się na ograniczonej liczbie gatunków lub grup, które dzielą pewne cechy.Te cechy mogą być behawioralne, biochemiczne lub fizyczne.

Gdy ekolog odizolował interesujące organizmy, tworzy dla nich łańcuch pokarmowy.Łańcuch pokarmowy jest reprezentacją relacji drapieżników-ofiary.Na przykład, jeśli zwierzęciem interesującym jest kojot, łańcuch pokarmowy może wykazać, że kojot je króliki, które je roślinność na poziomie gruntu.Kojoty, króliki i roślinność staną się elementami w modelu ekosystemu.

Elementy w modelu ekosystemu są następnie połączone ze sobą przy użyciu funkcji matematycznych opisujących ich relacje.Ponownie złożoność ekosystemu stanowi problem dla ekologu.Trudno jest zaobserwować, jaki faktyczny wpływ będzie miała zużycie jednego królika na populację kojotów, więc ekolodzy używają statystyk, obserwacji i innych metod, aby osiągnąć wykształcone przypuszczenie.Funkcje matematyczne można dostosowywać jako rzeczywiste zdarzenia w ekosystemie, które dowodzą lub obciążają dokładność modelu ekosystemu.

Klasyczny model ekosystemu badany przez studentów ekologii jest model drapieżnika stworzonego w połowie lat dwudziestych.Został stworzony niezależnie przez dwóch naukowców w ciągu jednego roku: amerykańskiego matematyka, chemika i statystyka Alfreda J Lotka oraz włoskiego matematyka i fizyka Vito Vito Vilterra.Ich model wykorzystuje parę równań różniczkowych do reprezentowania drapieżników i ofiar.Chociaż pierwotnie używany do opisania wahań populacji rekinów i ryb na Morzu Adriatyckim, model działa jako ogólny opis relacji drapieżnik-rey.