Уравнения Ардити–Гинзбурга.
Уравнения Ардити -Гинзбурга описывают соотношения зависящую от динамику хищник-жертва, . Где N — популяция вида-жертвы, а P — хищника, динамика популяции описывается следующими двумя уравнениями: [1] [2]
![{\displaystyle {\begin{aligned}{\frac {dN}{dt}}&=f(N)\,Ng{\left(\!{\tfrac {N}{P}}\!\right)} P\\[4pt]{\frac {dP}{dt}}&=e\,g{\left(\!{\tfrac {N}{P}}\!\right)}P-uP\end{ выровнено}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/440601957aad372c11cfa8aef9b371176a216cfe)
Здесь f ( N ) отражает любые изменения в популяции жертв, не связанные с деятельностью хищников, включая присущие им уровни рождаемости и смертности . Влияние хищников на популяцию жертв (скорость добычи) на душу населения моделируется функцией g , которая является функцией отношения N / P жертв к хищникам. Хищники получают репродуктивное вознаграждение e за поедание добычи и умирают со скоростью u . Если сделать давление хищников функцией соотношения добычи и хищников, то это контрастирует с зависящими от добычи уравнениями Лотки-Вольтерра , где влияние хищников на популяцию добычи на душу населения является просто функцией величины популяции добычи g ( N ). Поскольку количество добычи, добываемой каждым хищником, уменьшается по мере того, как хищники становятся более плотными , хищничество, зависящее от соотношения, является способом включения внутривидовой конкуренции хищников за пищу. Хищничество, зависящее от соотношения, может объяснять гетерогенность в крупномасштабных природных системах, в которых эффективность хищников снижается, когда добычи мало. [1] Достоинства моделей хищничества, зависящих от соотношения и зависимых от добычи, были предметом многочисленных споров, особенно между биологами Львом Р. Гинзбургом и Питером А. Абрамсом. [3] Гинзбург утверждает, что модели, зависящие от соотношения, более точно отражают взаимодействие хищник-жертва, в то время как Абрамс утверждает, что эти модели делают необоснованные усложняющие предположения. [3] В более позднем обзоре критически исследуются утверждения о хищничестве, зависящем от соотношения, и обнаруживается, что дополнительная ценность моделей хищничества, зависящих от соотношения, неясна, и делается вывод: «Поскольку эмпирические данные часто отсутствуют как о функциональных реакциях, так и о важности функциональных реакций для популяции динамики, нет необходимости отдавать предпочтение одной предельной модели другим». [4] В недавно вышедшем учебнике по экологии для бакалавриата уравнениям Лотки-Вольтерры и Ардити-Гинзбурга уделяется примерно равное место. [5] Ни модели, зависящие от добычи, ни модели, зависящие от соотношения, не могут претендовать на универсальную точность, но проблема состоит в том, чтобы определить, какая из них менее ошибочна. [6]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б Ардити, Роджер; Гинзбург, Лев Р. (1989). «Связь в динамике хищник-жертва: зависимость от соотношения». Журнал теоретической биологии . 139 (3): 311–326. дои : 10.1016/S0022-5193(89)80211-5 .
- ^ Ардити, Роджер; Гинзбург, Лев Р. (2012). Как взаимодействуют виды: изменение стандартного взгляда на трофическую экологию . Издательство Оксфордского университета. ISBN 9780199913831 .
- ^ Перейти обратно: а б Абрамс, Питер А.; Гинзбург, Лев Р. (2000). «Природа хищничества: зависит от добычи, от соотношения или ни от чего?». Тенденции экологии и эволюции . 15 (8): 337–341. дои : 10.1016/S0169-5347(00)01908-X . ПМИД 10884706 .
- ^ Барракванд, Ф. (2014). «Функциональные реакции и модели хищник-жертва: критика зависимости соотношения». Теоретическая экология . 7 (1): 3–20. Бибкод : 2014ТЭко...7....3Б . дои : 10.1007/s12080-013-0201-9 . S2CID 255518461 .
- ^ Мольес, Мануэль; Шер, Анна (2018). Экология: концепции и приложения . Макгроу-Хилл Образование. ISBN 9781259880056 .
- ^ Гинзбург Лев Р.; Дамут, Джон (2022). «Вопрос не в том, какая модель вмешательства потребителей правильна, а в том, какая из них наименее ошибочна» . Границы экологии и эволюции . 10 : 860542. дои : 10.3389/fevo.2022.860542 .