Главная > Разное > Устойчивость биологических сообществ
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

ГЛАВА III. СИСТЕМЫ ТИПА ХИЩНИК—ЖЕРТВА

§ 1. Экологическое введение

Одним из первых успехов математической экологии была демонстрация существования периодических колебаний численности популяции в стационарной среде. Построенная В. Вольтерра модель сообщества, в котором особи одной популяции являлись пищей для особей второй, объяснила многие, на первый взгляд непонятные, явления периодических изменений численности, которые никоим образом нельзя было связать с периодическими колебаниями внешних факторов (в основном, климатических). Аналогичные явления наблюдались и в сообществах, состоящих из популяций особей, паразитирующих на особях другого вида.

Сообщества такого типа принято называть системами хищник — жертва или паразит — хозяин.

В биологической литературе существует огромное число работ, в которых эти системы либо наблюдаются в природе, либо моделируются на «модельных» популяциях в лабораторных условиях. Однако их результаты зачастую противоречат друг другу: в одних экспериментах колебания наблюдаются, в других их нет; либо система достаточно быстро разрушается (гибнет хищник, а жертва остается, или гибнет жертва, а вслед за ней и хищник); либо хищник и жертва достаточно долго сосуществуют. По-видимому, все не так просто в этой весьма простой экологической системе. Естественно возникает вопрос: при каких же условиях это сообщество устойчиво, какие механизмы обеспечивают эту устойчивость? В этой главе, используя математические модели сообществ хищник — жертва, мы постараемся ответить на этот вопрос.

Активно обсуждается и еще одна проблема, которую коротко можно сформулировать так: «Может ли хищник регулировать численность жертвы?» Естественно, что в популяции жертвы (в отсутствие хищника) существуют собственные внутренние регулирующие механизмы (например, внутривидовая конкуренция или эпизоотии), ограничивающие рост ее численности.

Но в этом случае, если бы ограничивающие численность факторы не действовали (или оказывали влияние при достаточно больших численностях) и популяция жертвы в отсутствие хищника росла бы экпоненциально, приводит ли воздействие хищника к стабилизации всей системы в целом? Остаются ли ограниченными численности обоих видов, и не вымирает ли один из них или оба? Ответы на эти вопросы и составляют решение проблемы «может ли хищник регулировать численность жертвы».

Наконец, последний вопрос: «Приведут ли случайные возмущения среды к развалу системы хищник — жертва или оба будут сохраняться?» — рассматривается в рамках анализа уравнений системы хищник — жертва со случайными возмущениями параметров.

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление