Математическая модель помогла сделать новые открытия в области экосистемы

Сама экосистема формирует бессменную единицу, тогда как те единицы, которые формируют эту экосистему, находятся в непрерывном взаимообмене. Пример модели представлен в » Журнале теоретической биологии».

Изменяются частицы, но не их структура

Применяя данную математическую модель, группа ученых из мадридского университета им. Карлоса (UC3M) обнаружила, что экосистема нарушается лишь в незначительных размерах, а содержащиеся в ней элементы постоянно заменяются другими. Даже при полном обновлении, которое происходит, например, в человеческом теле, состояние экосистемы остается почти прежним. «Таким образом, изменяется порода, но не сама структура» — отметили профессора математического факультета UC3M , а также участники исследования.

Клетки сотрудничают между собой и борются за ресурсы

Ученые считают, что многоклеточные организмы устроены так же, как экосистемы. Человеческое тело состоит из разнообразных клеток, эти клетки сотрудничают друг с другом и в то же время борются за получение ресурсов. В организме человека насчитываются также всевозможные типы бактерий. Ученые говорят, что деятельность бактерий связана с другими процессами в нашем теле. Вирусы могут нарушать деятельность организма, а также способствуют регулированию ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота) человека.

«Эти частицы постоянно меняются до такой степени, что после длительного периода времени все, из чего мы состоим — полностью заменено. Однако в ходе всего этого процесса мы остаемся такими же. Точно так все происходит и в экосистеме», — сказал профессор Куэста.

Элементы приходят в негодность, но экосистема не повреждается

Исследование показало, что экосистемы сами по себе сохраняются. «Мы всегда стремимся к сохранению частиц в нашем теле, но наиболее важным оказывается защита экосистем», — сказали ученые. Они считают, что замена одного негодного элемента другим, имеющим аналогичное взаимодействие с элементами в экосистеме, может принести больше пользы. Помогая в ликвидации ненужного элемента, можно гарантировать неизменность экосистемы.

Взаимодействуя, элементы поглощают друг друга

Между тем, ученые отметили, что элементы, в свою очередь, играют важную роль в экосистеме. «Все частицы взаимодействуют, поглощают друг друга, борются за свое место, и все это приводит к наличию или отсутствию некоторых более важных факторов в выживании других частиц. Зона, в которую входят эти частицы, позволяет им создавать свою собственную рабочую среду и формировать экосистему. Этот аспект и является для нас наиболее важным» — сказал профессор Куэста.

Математическая экология имеет давние традиции

Благодаря математической модели, разработанной группой ученых, экосистемы можно наблюдать в течение долгого времени, предоставляя возможность исследователям ответить на те вопросы, которые всегда считались необъяснимыми. Профессор Куэсто так же сказал: «Математические модели могут быть использованы при фокусировке к определенному типу собираемых данных для проверки гипотез. На самом деле, математическая экология имеет давние традиции в этой отрасли знаний, и сами экологи делают новые открытия, применяя математические методы, разработанные для других явлений».

Версия на французском