Конкурующие виды и биоразнообразие. Ниши или нейтральность

[Сокол]

Сначала воздействие серого гуся можно проверить выпасом домашнего

[василий андреевич]

половой отбор смотрит на все и самка понимает, что идеала не существует. 

"Для внутреннего употребления" я рассматриваю половой отбор, как вариацию великой формулы S=klnw. Т.е., как на стремление природы идти по наиболее вероятному пути за счет роста разннообразия. Конечно, в русле "гендерно аспекта" можно приписать самке столь высокую интуицию, что она наперед знает какой ген, через тысчонку лет биологи наделят термином "удачный", но все же "у каждого стакана есть края".
  Самец "выпендривается", самка выбирает - это удобнее через призму выживания, хотя наверняка есть виды, когда наоборот. Главное, должен быть механизм, и механизм физически элементарный, когда сама среда, пусть в виде ниши, диктует самке сделать выбор в пользу той "расцветки", которая соответствует именно данной нише. Например, есть белая ниша, в которой недостает всего лишь одной монохроматической волны, тогда самка сделает свой выбор в пользу именно этого цвета.

[catty]

Мне кажется, что самка конечно этого не знает. Просто если остальной набор у самца ей подходит, она может выбрать именно его, а дальше просто положительный отбор - эта пара оставит больше потомков чем соседи. И потом гены не такие уж уникальные, например разные "поломки" могут приводить к одному и тому же результату, и происходить у совершенно разных особей в совершенно разное время, например альбиносы. Если в какой-то момент эти гены начнут давать преимущество, мы достаточно быстро станем альбиносами.

[василий андреевич]

Катти, понять тонкости полового отбора, значит, нанести удар по Великому Дизайнеру с его эстетическим чувством "павлиньих хвостов". Я уж, правда, не на этом форуме пытался объяснить "эстетику" природы через физические гармоники и моды. Ни меня не поняли, ни я сам до конца не понял, что именно хотел сказать.
  Но в русле ниш вроде получается, что в конкретном биоценозе постоянно образуются некие вакансии-дырки, заполняющиеся тем цветом или той формой, на которую способен среагировать половой отбор. Например, появилась необходимость в синих и зеленых птичках. Если есть попугай, геном которого может сочетать нужные пропорции синего и зеленого, то такой попугай и будет иметь преимущества при выборе самки. Если такого потенциала у генома нет, то появятся в нужных пропорциях синие и зеленые попугаи двух разных видов.
  Необходимость, конечно, не то слово. Чуть ближе будет "золотая пропорция". Пусть в биоценоз вторгается новый вид-пришелец. Он искажает пропорциональность, а потому вымирает или вынуждает сообщество с помощью полового отбора устанавливать новую "золотую пропорцию".

[catty]

Василий Андреевич, вы более верующий чем даже я. Конечно мы всего не понимаем, и наверное не поймем, вопрос свелся к извечному вопросу между Бором и Эйнштейном: Играет ли Бог в кости? Я не знаю.

[василий андреевич]

Катти, я по "Сальеровски" верю, что музыка может звучать на языке математических символов, однако "Моцартовская" мелодия природы всегда будет полней и многогранней.
  Имеем нишу с биоразнообразием, в котором условно обособляем жертву и хищника. Ясно, что ниша только с хищником и жертвой будет убога. Разнообразие не "отче наш", а полный спектр гармоник, в котором хищник и жертва исполняют хотя и ключевую партию, но, тем не менее, зависящую от всего оркестра. Креация скажет, что дирижером выступает Высшее Существо, большинство биоэволюционистов на эту роль выводят "климат". Я же, как буриданов осел, не в силах выбрать основное среди равных, буду искать причинность биосферной изменчивости в принципах термодинамики. И главный принцип, в том, что любая система с внутренним взаимодействием обменных процессов, затухает. Вот я и пытаюсь изучать процесс затухания гармонических колебаний в одной системе так, что бы видеть в параллельной системе рождение, возмужание и гибель. Тогда эволюцией будет накопление отличий, происходящих пре переходе энергии от одной рождающейся и гибнущей системы к другой.

Вот и модель Лотки-Вольтерра должна затухать. И сам процесс затухания должен рождать условия для внедрения в модель все новых хищников и жертв. Но эти вторые внедренцы будут олицетворять уже иную систему, имеющую дату рождения, возмужания и затухания. Во всяком случае, так следует из той абстрактной модели, которую вижу я на своих пространственных (глубинных), но не временных моделях.

[catty]

Ну, вернемся к нашим баранам, тьфу к зайцам-рысям. Мне кажется, что все достаточно просто:
- при малых численностях зайцев, мы наблюдаем классические кривые по ур. Лотки-Вольтерра, как и должно быть, поскольку эти уравнения это простое разложение в ряд, что правильно только при малых численностях (I)
- а дальше, рысь на самом деле численность зайцев не контролирует, поскольку зайцы размножаются с большей скоростью. И у рыси есть стратегия размножения если зайцев много она увеличивает свою скорость размножения + еще миграция из менее благополучных областей (II)
- на этом этапе скорость роста рыси замедляется, поскольку ее популяция состоит в основном из молодых особей, которые еще не дают потомства (запаздывание) (III)
- Зайцы не могут размножаться до бесконечности, они ограничены пищевым ресурсом (IV)

[PVOzerski]

По-моему, такие модели совершенно не учитывают многофакторности реальной картины. Лимитирующими факторами, особенно для зайцев (раз уж есть основания считать, что для североамериканской рыси зайцы действительно составляют основу питания) вполне могут быть абиотические, прежде всего, зимние температуры и снеговой покров. Остальное может лишь накладываться на эту картину, корректируя высоту пиков, хотя коррекция эта может быть очень существенной ("правило Митчерлиха").

[catty]

По-моему, такие модели совершенно не учитывают многофакторности реальной картины. Лимитирующими факторами, особенно для зайцев (раз уж есть основания считать, что для североамериканской рыси зайцы действительно составляют основу питания) вполне могут быть абиотические, прежде всего, зимние температуры и снеговой покров. Остальное может лишь накладываться на эту картину, корректируя высоту пиков, хотя коррекция эта может быть очень существенной ("правило Митчерлиха").

Да, конечно вы правы. Но картину это не поменяет, поменяет только величины, поскольку зайцы все равно ограничены в питании, кустики отрастают медленнее, чем их едят зайцы.

[василий андреевич]

кустики отрастают медленнее, чем их едят зайцы.

Это Вы вводите в модель заранее, как фактор (под синусом), тем не менее постоянный.
  Берем полный гомеостаз. Травка зеленеет, солнышко блестит, ровно настолько, что бы прокормить то количество заек, которые накормят сбалансированное количество рысей, которых бактерии переработают на удобрения для оптимального количества травки. Т.е. в модель не закладывается никакой периодики.
  Требуется мат.модельно понять, почему круговорот вещества и энергии в природе, выразится как колебания численностей хищник-жертва. Основные понятия: круговорот, синусоида.

[catty]

кустики отрастают медленнее, чем их едят зайцы.

Это Вы вводите в модель заранее, как фактор (под синусом), тем не менее постоянный.
  Берем полный гомеостаз. Травка зеленеет, солнышко блестит, ровно настолько, что бы прокормить то количество заек, которые накормят сбалансированное количество рысей, которых бактерии переработают на удобрения для оптимального количества травки.

но количество рысей сбаланстровано именно количеством заек!

Т.е. в модель не закладывается никакой периодики.
  Требуется мат.модельно понять, почему круговорот вещества и энергии в природе, выразится как колебания численностей хищник-жертва. Основные понятия: круговорот, синусоида.

Потому что это система с положительными обратными связями.

[василий андреевич]

Потому что это система с положительными обратными связями.

Иными словами, Вы уже закладываете в модель тот принцип, что живое хочет съесть больше, чем этого требуется для гомеостаза, т.е. равновесия. При этом и без модели ясно, что чем больше положительная связь, тем быстрее вступит в силу отрицательная связь в виде исчерпания ресурса и "умиротворения" связи положительной. Это и есть модель Лотки-Вольтерры.
  Но я предлагаю начать именно с введения равновесия. Поясню это на примере. Повесим за одну нить трубку в виде бублика, наполненную водой. Под этим бубликом поставим горящую свечу, символизирующую Солнце. Вода в трубке начнет движение в случайную сторону и будет разгоняться - это и есть положительная обратная связь. Но далее произойдет нечто нетривиальное. Ламинарный водяной поток перейдет в турбуленцию, а турбуленция сменится опять ламинарностью, но обязательно в противоположную сторону. Т.е. накапливающаяся кинетическая энергия движения воды имеет предел, по достижении этого предела произойдет спонтанный выброс кинетики движения через излучение в пространство. И тут нет ничего необычного. Обычно и то, что после выброса энергетической порции, вода вновь начнет разгон.
  Но почему обязательно в противоположную сторону?
  Вот и в гомеостазной модели рыси-зайки, плюс, травка, солнышко, плюс, круговорот наблюдается нечто подобное - рост сменяется падением, а потом обратно. Но вовсе не по причине того, что кому-то хочется съесть больше, чем нужно.
  Есть только один исходный фактор - это константа притока солнечной энергии. Вот введя эту константу и нужно мат.модельно получить систему синусоид.
  Сразу скажу, что это нелегко сделать в лоб. Но сделать необходимо. Я, правда, делаю, вернее, пытаюсь делать не через количество особей - время, а через энергия - протяженность, что бы получить в результате колебания во времени.

Сможете задать вопросы, буду рад их получить. Смогу ли ответить - не знаю.

[catty]

Василий Андреевич, вы смотрите в корень и я не могу с вами не согласится, но есть одно но: если мы не можем толком объяснить простейшую систему рыси-зайцы, нам очень рано замахиваться на такую теорию с учетом энергии Солнца.

[василий андреевич]

Креационизм вполне справедливо обвиняет эволюционизм в не верифицируемости. Действительно, примеры с ИИ лишь добавляют принципу ID лишние очки. Нам остается только математическое моделирование. Например, надо смоделировать великие вымирания, не так, что бы это была кара Господня метеоритом, а естественность, вытекающая как свал равновесной системы, ранее функционировавшей как ламинарость, в турбуленцию при постоянном внешнем воздействии. А то уж смеются в лицо, когда мы пытаемся всё объяснить через изменения климата и высвобождение ниш. Но биота сама в значительной степени влияет на климат и активно организует и уничтожает ниши.

Но модель должна быть крайне проста, не надо даже использовать никакой натуры (натуру можно подставить после). Есть объект с условным название живое. Этот объект может быть отождествлен с положительной энергией. И первый вопрос: что будет с этой энергией, если температура ее взаимодействующих частей, отлична от "абсолютного нуля"? Ведь температура является неизбежным источником разномасштабных флуктуаций, разбивающих цельность на составные блоки и частицы. Как распределятся эти блоки в протяженности вокруг Ео. При этом вовсе не нужно убивать Ео, пусть оно себе живет и с помощью "солнышка" восстанавливает дыры от вываливающихся частей.

[sanj]

Дохлые мыши против летающих змей
США сбросили на остров Гуам 2 тысячи дохлых мышей



LivejournalНаписать комментарий4
Отравленные мыши снизят популяцию змей на острове Гуам Отравленные мыши снизят популяцию змей на острове Гуам
Фотография: Daniel Munoz/Reuters

03.12.2013, 13:09 | Анастасия Берсенева
Военные и ученые американского острова Гуам решили извести змей с помощью мышей, пропитанных лекарством от головной боли. 2 тысячи дохлых зверьков были скинуты с вертолетов в джунгли. Таким образом ученые надеются избавиться от рептилий, которые случайно попали на остров и за более чем полвека уничтожили почти половину видов птиц, три вида ящериц и два вида летучих мышей.

Американские ученые и военные намерены истребить популяцию змей на курортном тропическом острове Гуам — территории США, расположенной в Тихом океане. С вертолетов на остров были сброшены около 2 тысяч дохлых мышей, пропитанных ядом, смертельным для древесной змеи вида коричневая бойга (Boiga irregularis), сообщает гуамский новостной портал Kuam.com. Змея считается уникальной, так как может прыгать, преодолевая до 2,5 метра, а также вставать и держать вертикально до 80% длины своего тела. Ее укусы не ядовиты для взрослых, но представляют опасность для маленьких детей.

Этот вид рептилий был случайно завезен на территорию острова в 50-х годах прошлого века. Вероятно, его привезли военные в грузах из Новой Гвинеи после Второй мировой войны. В условиях отсутствия естественных врагов змеи расплодились и начали уничтожать птиц, разоряя их гнезда.

За шесть десятков лет на Гуаме исчезли 10 из 25 видов пернатых, численность еще двух сильно упала. Кроме того, жертвой змей стали ящерицы — исчезли два вида гекконов и один вид сцинков, оставшиеся находятся под угрозой исчезновения.

Также коричневая бойга основательно проредила популяцию летучих мышей Гуама. Змеи устраивали засады около расщелин в скалах, а затем ловко хватали вылетающих оттуда летучих мышей. Из-за исчезновения естественных опылителей — птиц и ящериц — экосистема острова начала слабеть и сокращаться. А популяции насекомых, например пауков, стали расти. Разобравшись с лесной дичью, змеи перешли на домашних кур, точнее, на яйца. Теперь Гуам, еще недавно производивший около 8 млн яиц в год, вынужден импортировать этот продукт.

Особенно сильно из-за летающей змеи страдает энергетика острова — рептилии становятся причинами регулярного отключения электроэнергии.

Змеи заползают на столбы и трансформаторы и замыкают линии электропередачи. При длине тела 3 метра они могут легко вытягиваться вверх на 2 и даже 2,5 метра, добираясь до висящих проводов.

Неугомонные змеи вызывают одну аварию раз в два-три дня. Отключения обычно носят локальный характер, но без энергии могут остаться светофоры, школьные компьютеры, холодильники и сети торговли и питания, а также военная авиабаза. По подсчетам властей, потери от аварий на линиях электропередачи составляют от $1 млн до $4 млн в год.

Министерство сельского хозяйства США давно искало возможность ликвидировать популяцию коричневой бойги на Гуаме. Ловушки и собаки, в основном терьеры, тренированные на ловлю змей, отлично справляются. В год отлавливаются 12 тыс. змей — по три десятка рептилий в день.

Но этих усилий явно недостаточно, чтобы расправиться с 2 млн коричневых змей, которые населяют остров.

Над проблемой десять лет работал биолог Дэн Вайс из минсельхоза. В идеале он хотел найти яд, который убивал бы только змей, но была опасность, что вместе с ними могли погибнуть остатки островной фауны. В итоге было решено остановиться на препарате под названием ацетаминофен — анальгетике с парацетамолом, снимающем болевой синдром и обладающем легким токсическим эффектом, отрицательно влияющем на функцию почек. В 2010 году Вайс и его коллеги провели эксперимент, наполнив ацетаминофеном тела 280 мертвых мышей. Приманки были размещены по острову. Помимо лекарства в мышей были помещены маячки, чтобы можно было выяснить, действительно ли змеи соблазнились на такой корм. Эффект от яда был в два раза лучше, чем от ловушек, говорят в минсельхозе США. За следующие три года на исследования был выделен $1 млн. И операция с 2 тыс. дохлых мышей стала итогом этой работы. Провести ее помогли военные с местной базы, которым змеи также доставляют немало головной боли. Зверьки были сброшены на своеобразных парашютах, сделанных из двух картонок и тонкой бумаги. Таким образом они застрянут в кронах деревьев, где станут легкой добычей для змей.

В тело каждого зверька было помещено 80 мг препарата. Это безвредно для других животных, уверяют ученые.

«Чтобы убить свинью или собаку, требуется 500 таких мышей, впрочем, для гибели кошки достаточно всего 15 отравленных зверьков», — объясняет Дэн Вайс.

Дохлые мыши были разбросаны над той частью острова, где нет поселений и не ведется сельскохозяйственная деятельность, говорит Вайс. Так что угрозы для кошек Гуама нет. Но ученый беспокоится за варанов и игуан.

В некоторых зверьков также были помещены радиодатчики. Так что участникам операции придется затем обойти территорию, равную примерно 210 футбольным полям, чтобы засечь эти маячки.

«Если этот эксперимент станет успешным, то мы начнем наращивать усилия в этом направлении», — говорит Вайс. Глава департамента дикой природы и ресурсов Гуама Тино Агуон добавляет, что он будет счастлив, если удастся вернуть острову популяцию птиц. «Мы мечтаем восстановить все, что мы потеряли. И каждый раз, когда есть новая возможность, технология, мы ее используем по полной», — говорит он.

Насколько сильно страдают змеи от ацетаминофена, не ясно. Вероятно, представители общественных организаций еще не решили, на что нужно бросить свои силы — защищать змей или окружающую среду острова.

http://www.gazeta.ru/social/2013/12/03/5780781.shtml