생태계 모델이란 무엇입니까?

생태계 모델은 수학 형식으로 표시된 생태계를 나타냅니다. 이러한 모델은 생태학자가 기존 생태계를 연구하고 특정 조건에서 발생할 수있는 일을 예측하는 데 도움이되는 이론적 생태학에서 사용됩니다. 생태계는 엄청나게 복잡하므로 생태계 모델은 일반적으로 특정 부분에만 초점을 맞춰 시스템을 단순화해야합니다.

생태계는 생물학적 환경입니다. 여기에는 특정 지역의 모든 생물과 그 지역의 유기체에 영향을 주거나 사용할 수있는 해당 지역의 물리적 특성이 포함됩니다. 이들은 공기, 물 또는 햇빛의 양과 같은 것일 수 있습니다. 이 모델은 또한 연구중인 환경의 크기를 고려해야합니다. 이는 환경에있는 유기체에 영향을 줄 수 있기 때문입니다.

실행 가능한 수학적 모델을 만들려면 생태학자가 연구하려는 생태계를 단순화해야합니다. 이것은 특정 특성을 공유하는 제한된 수의 종이나 그룹에 초점을 두어 수행 할 수 있습니다. 이러한 특성은 행동 적, 생화학 적 또는 물리적 일 수 있습니다.

생태학자가 관심있는 유기체를 분리하면, 그들에게 먹이 사슬을 만듭니다. 먹이 사슬은 육식 동물과 먹이의 관계를 나타냅니다. 예를 들어, 관심있는 동물이 코요테 인 경우, 먹이 사슬은 코요테가 토끼를 먹고, 지상 식생을 먹는다는 것을 보여줄 수 있습니다. 코요테, 토끼 및 초목은 모두 생태계 모델에서 요소가 될 것입니다.

생태계 모델의 요소는 관계를 설명하는 수학 함수를 사용하여 서로 연결됩니다. 생태계의 복잡성은 생태 학자에게 문제가된다. 단일 토끼의 소비가 코요테 집단에 어떤 영향을 미치는지 관찰하기가 어렵 기 때문에 생태 학자들은 통계, 관찰 및 기타 방법을 사용하여 교육받은 추측에 도달합니다. 생태계의 실제 이벤트가 생태계 모델의 정확성을 입증하거나 반증함에 따라 수학 함수를 조정할 수 있습니다.

생태학 학생들이 연구 한 전형적인 생태계 모델은 1920 년대 중반에 만들어진 포식자 먹이 모델입니다. 그것은 1 년 동안 두 명의 과학자가 독립적으로 만들었습니다 : 미국 수학자, 화학자 및 통계 학자 Alfred J Lotka 및 이탈리아 수학자 및 물리학 자 Vito Volterra. 그들의 모델은 한 쌍의 미분 방정식을 사용하여 포식자와 먹이를 나타냅니다. 원래는 아드리아 해에서 상어와 어류 개체의 변동을 설명하는 데 사용되었지만이 모델은 포식자-먹이 관계의 일반적인 설명으로 사용됩니다.