paleoforum.ru

Вот что пишет о парадоксе биоразнообразия и выдвинутой для его решения теории нейтральности (противоположная теории ниши) Алексей Гиляров:
Виды сосуществуют в одной экологической нише http://vivovoco.rsl.ru/VV/JOURNAL/NATURE/11_02/GHILAROV.HTM

Конкурирующие виды могут сосуществовать и в одной, и в разных нишах http://elementy.ru/news/430460 :
"Согласно традиционным воззрениям, разные виды организмов сосуществуют постольку, поскольку различаются их экологические ниши. Но новая гипотеза нейтральности утверждает, что виды могут сосуществовать, если они очень сходны по своим демографическим характеристикам и фактически занимают одну нишу. Предложенная недавно простая модель позволяет примирить эти, казалось бы, несовместимые взгляды на природу экологических сообществ. Сосуществование конкурирующих видов в рамках этой модели может достигаться как при расхождении их экологических ниш, так и при их близости.

В течение долгого времени считалось, что виды организмов, входящих в одно сообщество (живущие вместе и зависящие от общих ресурсов), должны занимать разные экологические ниши. В противном случае нарушался бы принцип конкурентного исключения (принцип Вольтерры—Гаузе), и тот вид, который быстрее или эффективнее других использует дефицитный ресурс, вытеснил бы остальные. Однако известны были и такие сообщества — например, микроскопических водорослей, взвешенных в толще воды, или деревьев, произрастающих в одном лесу, — по отношению к которым предположить расхождение всех видов по разным нишам довольно трудно. И в том и в другом случае виды сосуществуют, хотя конкурируют за одни и те же ресурсы. Изучение таких сообществ приводило некоторых экологов к выводам, противоположным общепринятым.
Так, Стивен Хаббел (Stephen P. Hubbell), опираясь на свой опыт изучения тропических лесов, предложил «гипотезу нейтральности», согласно которой разные виды деревьев (а на одном гектаре тропического леса их может быть более сотни) сосуществуют благодаря своему сходству, а не различиям. При этом Хаббел и его сторонники вовсе не отрицают того, что разные виды в сообществе могут занимать разные ниши. Они только замечают, что есть и другой способ достичь стабильного сосуществования, а именно — быть максимально похожими по демографическим характеристикам, иметь сходные удельные (то есть в расчете на одну особь) скорости популяционного роста и скорости заселения освободившихся участков.
Гипотеза нейтральности вызвала огромный интерес среди экологов, расколов их сообщество на две партии — ее сторонников и ее противников. Найти убедительные эмпирические свидетельства в пользу той или иной гипотезы оказалось очень непросто. На фоне горячих дискуссий стали появляться работы и тех, кто ищет примирения. Одна из таких работ, опубликованная в последнем номере журнала Ecology Letters, так и называется: «Ниша для нейтральности». Её авторы, Питер Эдлер с Факультета природных ресурсов Университета штата Юта (США) и его коллеги из двух других университетов США, предложили модель, связывающую концепцию нейтрализма с традиционными представлениями о нишевой структуре сообщества. В основу модели положена идея Питера Чессона (Peter Chesson), рассматривающего нейтральность как крайний случай более общей теории, учитывающей прежде всего расхождение видов по разным нишам.

Рис. 1. Предполагаемые взаимосвязи между средней удельной скоростью роста популяции (ось Y) и относительной частотой встречаемости того же вида в сообществе (ось Х). Показаны два гипотетических вида: один — сплошными линиями, другой — пунктирными. В левой части графика вид редок, в правой — доминирует, вплоть до исключения всех остальных (1.0). Если по мере возрастания доминирования вида падает скорость его популяционного роста (показано для обоих видов наклонными прямыми), это означает наличие механизма, не допускающего вытеснения им других видов. Если скорость роста не меняется (прямые идут параллельно оси Х), то механизма, сдерживающего рост доминанта, нет. Большей «степени стабилизации» соответствует больший отрицательный наклон (показано стрелками для двух видов). Различие между линиями по оси Y в отсутствии стабилизации (линии, параллельные оси Х) соответствует различию в удельной скорости роста данных видов. Чем оно меньше, тем более схожи виды по своим демографическим характеристикам, тем больше шансов для гипотезы нейтральности. (Рис. из обсуждаемой статьи в Ecology Letters)

Эта модель предполагает, что в том случае, когда разные виды в сообществе занимают разные ниши, внутривидовая конкуренция должна иметь большее значение для ограничения численности вида, чем межвидовая. Соответственно, по мере того, как возрастает доминирование (точнее — относительная частота встречаемости) данного вида в сообществе, удельная скорость его популяционного роста должна падать (см. рис. 1). То, насколько быстро это происходит (то есть наклон линии относительно осей координат на рис. 1), трактуется как «степень стабилизации». Если же механизм разделения ниш не работает (гипотеза нейтральности), то удельная скорость популяционного роста остается постоянной независимо от относительной частоты встречаемости данного вида (линия идет параллельно оси Х на рис. 1). В этом случае необходимое условие сосуществования видов — близость скоростей их популяционного роста (на оси Y они должны располагаться по возможности ближе друг к другу).

Рис. 2. Рисунок в центре показывает, как комбинация сходства демографических характеристик видов (ось Y) и степени разделения ниш (ось Х) может обеспечивать сосуществование видов. Разделение ниш характеризуется «степенью стабилизации» (пояснено на рис. 1). Чем более схожи между собой виды по скорости популяционного роста (значения по оси Y ближе к 1), тем меньше потребность в стабилизирующем механизме для достижения их сосуществования. Если же виды по скорости популяционного роста сильно различаются (значения по оси Y ближе к 0), то их сосуществование возможно только за счет различия ниш (большей стабилизации). Область сосуществования — правая верхняя часть поля графика, а область конкурентного исключения — нижняя левая. Ситуации, складывающиеся в разных точках (при разном сочетании величин, отложенных по осям), отражены на мелких графиках, вынесенных на поля (они все построены как рис. 1). Механизму нейтральности соответствуют точки, лежащие в левой верхней части графика, а механизму разделения ниш — в правой нижней. (Рис. из обсуждаемой статьи в Ecology Letters)

В обсуждаемой работе степень стабилизации (иными словами — степень расхождения видов по разным нишам) авторы сопоставили со степенью близости видов по демографическим характеристикам (рис. 2). Таким образом в одной модели (на поле одного графика) удалось объединить представление о нейтральности с традиционным взглядом на обязательное разделение ниш сосуществующих видов. Чем больше сходство видов по скорости их популяционного роста, тем менее значимую роль в поддержании их сосуществования играет «стабилизация» (то, насколько быстро снижается скорость популяционного роста вида при увеличении его относительной численности). И наоборот, чем сильнее различаются виды по скорости популяционного роста, тем большее значение приобретает «стабилизация».
Где на рис. 2 располагаются точки, соответствующие реальным сообществам, мы не знаем, но на основании этой модели авторы предлагают путь к количественной оценке тех параметров, которые и определят соотношение нейтральности и расхождения видов в каждом конкретном случае. Таким образом, Питеру Эдлеру и его коллегам удалось сделать реальный шаг на пути примирения диаметрально противоположных взглядов на природу сообщества."

Действительно странно, как может быть, что
из двух видов с близкими экологическими нишами, а тем более с однинаковой нишей один не вытесняют полностью другой?
Может ли такое быть или различия пока просто не найдены?

Еще один интересный вопрос:
Когда-то слышал, что был такой эксперимент с интересным тезультатом:

Вначале бралась система из каких-то 2-х конкурирующих видов и питательной среды. Через некоторое время один из видов полностью вытеснял другого.
Затем в эту систему добавлялся какой-то вид-хищник (или паразит). В этом случае ни один из 3-х видов не вымерал до конца.
дЕЙСТВИТЕЛЬНО ЛИ были подобные эксперименты с такими результатами?

Есть ли у кого-то в электронном виде книга В.Г. Суховольского "Экономика живого: Оптимизационный подход к описанию процессов в экологических сообществах и системах." - Новосибирск, Наука, 2004?

Ее почему-то ни в каких онлайн-магазинах не найти.
Но помнится SSS собирался попробовать ее достать.

про эксперимент не знаю (или не помню, потому что как-то читал книгу Community ecology, там было много подобных), но честно говоря очень плохо себе представляю как может быть описанная с вдами ситуация - в силу чего они разойдутся? Как нейтральные мутации безо всякого разделения особей накопятся по разному да ещё и в таком количестве? а если было разделение территорий, то как они потом опять вернулись на точно прежние позиции? хотя в принципе последние возможно...

Гаузе много работал с парамециями у него возможно и были подобные эксперименты. Кстати против приниципа Гаузе уже давным-давно нас тупление ведётся. В частности тот же планктонный парадокс Хатчинсона. Но эти факты мало что доказывают. Кто скажет мне, что на 100% уверен, что экологические ниши двух данных видов полностью совпадают? А если не совпадают полностью, то и принцип НЕ обязан работать.

А разве для того, чтобы один из двух экологически близких видов вымер, им обязательно иметь совершенно одинаковые ниши?

Даже если их ниши будут совпадать не полностью, а на допустим 90-95%, - один из них должен вымреть. Или я не прав?

это зависит от того насколько они сходны. в Принципе если разница между нишами есть, то это всегда будет служить источником различий между организмами.
вообще-то есть ещё один момент возможных причин видов без разделения ниш - половой отбор, а основаниями для него - образование субпопуляций и различные мутации в них. так что... относительно своего последнего сообщения в этой теме меняю своё мнение - там я говорил "скорее нет, чем да", теперь думаю, скорее да, чем нет - то есть могут два вида обитать в одной нише.

Принципиальным недостатком всех этих теорий является теоретическое отрицание реальности экосистем как дискретных единиц. Это одно из основных положений теории континуализма, ныне резко доминирующей как в России, так и за рубежом. Сторонники этой теории активно препятствуют даже информированию о существовании принципиально другой точки зрения, поэтому посетители сайта о ней и не знают. Тот же Гиляров, активный сторонник этой концепции, в своих лекциях по экологии на Биологическом факультете МГУ не рассказывает о сообществах вовсе (хотя они есть в программе, по его словам, просто времени не хватает). Единственная книга, которую, насколько я знаю написал Гиляров - Популяционная экология. М.: Изд=во Московск. гос. унив-та, 1990. На кафедре геоботаники МГУ студентам говорят, что Разумовского читать не надо. Если же мы вспомним, что виды взаимодействуют и примем реальность сообществ (Сlements, Разумовский), то принцип Гаузе станет частным, крайне редко реализуемым в природе случаем. См., например http: //nature.ok.ru/models/index.htm.

МАТЕМАТИЧЕСКАЯ ТЕОРИЯ БОРЬБЫ ЗА СУЩЕСТВОВАНИЕ
Вито Вольтерра
http://bio.fizteh.ru/student/files/biology/biopharticles/bioph15.pdf

http://nature.ok.ru/models/competition.htm
В.И Грабовский.
Конкуренция за пространство или принцип конкурентного исключения Гаузе в пространственно подразделенной среде.
Заключение:
"Конкурентные взаимодействия в пространственно подразделенной среде существенно увеличивают устойчивость видов по сравнению с конкуренцией в среде перемешиваемой (без учета фактора пространственной протяженности). Особо устойчивыми оказываются виды, способные к бесполому размножению, либо виды способные находить полового партнера на больших расстояниях (ветроопыляемые растения, насекомые, выделяющие феромоны и т.д.). В целом, половое размножение, требующее поиска полового партнера, приводит к плотностно-зависимым эффектам и, тем самым, существенно изменяет перспективы выживания видов в зависимости от случайных начальных флуктуаций локальной плотности. Это приводит к более быстрому вымиранию видов в первоначальном пуле, чем при бесполом размножении. Организация видов в пространстве приводит к образованию одновидовых кластеров, конкретный размер которых зависит от параметров реализации системы.
Таким образом, вопреки правилу Гаузе, виды занимающие одну и ту же экологическую нишу, могут сосуществовать неограниченно долго (в масштабах экологического времени, т.е. сотни поколений). Для вывода этого не потребовалось никаких дополнительных допущений, кроме введения пространства как действующего фактора. Поскольку все биологические процессы разыгрываются в реальном пространстве, то это допущение корректно."

Никак не могу понять, за счет чего учет пространственного фактора повлиял  на результат?
Интуитивно кажется, что он не должен был бы влиять.

Сотни поколений разве много для мелких короткоживужих видов?
Не очень понятно, какое общее количество ячеек (в одной ячейке в каждый момент может быть не больше 1 особи) пространства  бралось  при получении этого результата?

все вопросы к Васе. Там где-то должен быть его e-mail. Правда, сейчас он, вроде, на Таймыре, но в конце месяца вернётся.

вот ещё цитаты: "«Факты искажают отображение действительности в нашем сознании, если идея, их группирующая, порочна» (стр. 340). «Условия экспериментов, породившие «принцип Гаузе», не имитируют природную ситуацию, а  наоборот, исследуют поведение и судьбу популяций, в экстремальных... ситуациях, которых нет в природе» (Фёдоров, 1987, цит. по 2004: 362). В.Д. Фёдоров - это первый завкафедрой общей экологии и гидробиологии. Он пригласил А.М. Гилярова на биофак (на ставку доцента).

Ссылки: Фёдоров В.Д. 2004. Изменения в природных биологических системах // М, РАГС, 366 с.
Фёдоров В.Д. 1987. Актуальное и неактуальное в гидробиологии // Биологические науки, № 8.

а вот ещё цитата:
«Формулировку закона Ома необходимо уточнить следующим образом: «Если использовать тщательно отобранные и безупречно подготовленные исходные материалы, то при наличии некоторого навыка из них можно сконструировать электрическую цепь, для которой измерения отношения тока к напряжению, даже если они производятся в течение ограниченного времени, дают значения, которые после введения соответствующих поправок оказываются равными постоянной величине» (Физики шутят, 1993: 144).

по поводу статьи http://bio.fizteh.ru/student/files/biology/biopharticles/bioph15.pdf давно известно, что колебания численности зайцев происходят и на островах, где нет рысей. Поэтому в действительности график зайцы-рыси показывает только изменение численности рысей в соответствии с доступной им пищей.

Спасибо.

«Условия экспериментов, породившие «принцип Гаузе», не имитируют природную ситуацию, а наоборот, исследуют поведение и судьбу популяций, в экстремальных... ситуациях, которых нет в природе» (Фёдоров, 1987, цит. по 2004: 362) http://narod.yandex.ru/100.xhtml?macroevolution.narod.ru/fedorov.pdf

Фёдоров имеет в виду, что у использовавшихся в  эксперименте организмов  в природной среде  ниши всё-таки различаются.

А В.И Грабовский моделирует экологически асолютно  однаковые виды.

Цитата: "Alexy"А разве для того, чтобы один из двух экологически близких видов вымер, им обязательно иметь совершенно одинаковые ниши? Даже если их ниши будут совпадать не полностью, а на допустим 90-95%, - один из них должен вымреть. Или я не прав?

Чем ближе тем острее конкуренция. Хотя у эврибионтов есть шанс продлить агонию. Но это вещи очевидные.
Два вида питаются одним и тем же, находятся на одной и той же ареале и вообще вся система адаптаций (экологическая ниша) в целом у них совпадает. Разумеется тут останется только один вид.

ЦитироватьЕсли же мы вспомним, что виды взаимодействуют и примем реальность сообществ (Сlements, Разумовский), то принцип Гаузе станет частным, крайне редко реализуемым в природе случаем.

Не согласен. Экологическая ниша вида включает в себя и взаимодействие с другими видами, то есть её нельзя рассматривать отдельно от других живых организмов. Да и на самом деле никто отдельно и не рассматривает. В современной экологии доминирует экосистемный подход.
Что касается утверждения о частном характере приниципа Гаузе, то следует отметить, что данный принцип скорее даёт общее направление для размышлений, а не конкретный пример.

Цитата: "Рендалл"В современной экологии доминирует экосистемный подход.

В современной экологии доминирует континуалистский подход, отрицающий реальность сообществ. Читайте всё предложение целиком, а не выхватывайте из него куски. Хотя было правильней мне написать "виды
взаимодействуют неслучайным образом".

Цитата: "Рендалл"Разумеется тут останется только один вид.

Такое впечатление, что Вы и не пытаетесь понять остальных, которые пишут, почему вовсе не разумеется, а вовсе и наоборот.

Цитата: "Alexy"
Никак не могу понять, за счет чего учет пространственного фактора повлиял  на результат?
Интуитивно кажется, что он не должен был бы влиять.

видимо тут дело в том, что у любого организма больше шансов скрестится с теми особями, которые находятся от него пространственно не дальше некого расстояния, которое определяется характеристиками вида, а потому у нас будут формироваться пространственные кластеры особей, внутри которых могут фиксироваться различные мутации- даже если и плотность равномерна, то вокруг каждой особи (точки) есть область, где скрещивание можно считать равновероятным - точнее не зависимым от удаления, а дальше - уже нет.

Так по В.И. Грабовскому ведь получается, что принцип Гаузе (почти) не действует как раз при бесполом размножениии (и при таком половом, когда есть возможность без труда находить полового партнера на больших расстояниях),
а при половом, когда поиск партнера на расстоянии затруднен, как раз действует:

"Конкурентные взаимодействия в пространственно подразделенной среде существенно увеличивают устойчивость видов по сравнению с конкуренцией в среде перемешиваемой (без учета фактора пространственной протяженности). Особо устойчивыми оказываются виды, способные к бесполому размножению, либо виды способные находить полового партнера на больших расстояниях (ветроопыляемые растения, насекомые, выделяющие феромоны и т.д.). В целом, половое размножение, требующее поиска полового партнера, приводит к плотностно-зависимым эффектам и, тем самым, существенно изменяет перспективы выживания видов в зависимости от случайных начальных флуктуаций локальной плотности. Это приводит к более быстрому вымиранию видов в первоначальном пуле, чем при бесполом размножении. Организация видов в пространстве приводит к образованию одновидовых кластеров, конкретный размер которых зависит от параметров реализации системы."

А почему при бесполом размножении (и при таком половом, когда есть возможность без труда находить полового партнера на больших расстояниях) на результат мог повлиять учет пространственного фактора - непонятно.

Цитата: "Amage"

Цитата: "Рендалл"В современной экологии доминирует экосистемный подход.

В современной экологии доминирует континуалистский подход, отрицающий реальность сообществ. Читайте всё предложение целиком, а не выхватывайте из него куски. Хотя было правильней мне написать "виды взаимодействуют неслучайным образом".

Да не отрицает экология существование сообществ. Основным объектом изучения является ЭКОСИСТЕМА. Или вам кажется, что экология изучает то, в существование которого она НЕ верит?  :lol: Или вы считаете, что объектом изучения является популяция, а возможно и вся биосфера?

ЦитироватьТакое впечатление, что Вы и не пытаетесь понять остальных, которые пишут, почему вовсе не разумеется, а вовсе и наоборот.

Не похоже.

Цитата: "Alexy"Когда-то слышал, что был такой эксперимент с интересным тезультатом:
Вначале бралась система из каких-то 2-х конкурирующих видов и питательной среды. Через некоторое время один из видов полностью вытеснял другого.
Затем для сравнения бралась система с точно такими же начальными параметрами, но добавлялся еще какой-то вид-хищник (или паразит). В этом случае ни один из 3-х видов не вымирал до конца.
дЕЙСТВИТЕЛЬНО ЛИ были подобные эксперименты с такими результатами?

Я это слышал на лекции у киевского эколога Виталия Алексеевича Межжерина.

Цитата: "Рендалл"Да не отрицает экология существование сообществ. Основным объектом изучения является ЭКОСИСТЕМА. Или вам кажется, что экология изучает то, в существование которого она НЕ верит? Или вы считаете, что объектом изучения является популяция, а возможно и вся биосфера?

Экология нет, а слишком многие экологи - да.

Цитата: "Amage"Экология нет, а слишком многие экологи - да.

вот в том-то и беда... :(

Цитата: "Alexy"А почему при бесполом размножении (и при таком половом, когда есть возможность без труда находить полового партнера на больших расстояниях) на результат мог повлиять учет пространственного фактора - непонятно.

ВРОДЕ САМ ПОНЯЛ:
Видимо это в связи с тем, что если в модели учитывается пространство, то
в такой модели будет выше доля внутривидовой конкуренции (из-за расселения потомков вблизи от родителей),
чем в модели без учета пространства (где вероятность вытеснения представителя своего или другого вида соответственно пропорциональна или обратно-пропорциональна отношению текущего количества всех особей своего вида к текущему количеству всех особей другого вида, а не отношению их локальных количеств в небольшой окрестности вокруг рассматриваемого индивида).

bndshfhmycgy

оплвкагнлаглy

Принцип конкурентного исключения работает в стабильных и квазистабильных условиях (в математическим виде соответствующее ему решение и получается при постоянных параметрах). Если условия а) недавно менялись б)флуктуируют в) неоднородны по экосистеме, ПКИ работать скорее всего не будет. В реальных экосистемах какой-то из признаков а)- в) обязательно имеет место. В частности, есть масса объяснений парадокса планктона, основанных на флуктуациях и неоднородности какого-либо из условий. Кроме того, резкие изменения численностей видов - это тоже изменения условий, и  даже в стабильных (абиотических) условиях при определенных соотношениях факторов и большом начальном количестве видов их численности не стабилизируются, а хаотически флуктуируют, во всяком случае, в моделях.

в общем согласен, только параметр "начальное количество" имеет смысл только в моделе, но вот в действительности весьма трудно придать ему наполнение.

DNAoidea, поясните пожалуйста про бессмысленность параметра "начальное количество" в реальной жизни?

Вы хотите сказать, что проблемой будет появление достаточных количеств особей обоих дивергировавших видов? (Достаточных для того, чтобы один из них сразу же не вымер по случайным причинам из-за малочисленности при своем возникновении?)

Получается, что при возникновении новых видов из старого, все новые виды должны иметь сопоставимые друг с другом или со старым видом количества особей.

Цитата: "grumbler"Принцип конкурентного исключения работает в стабильных и квазистабильных условиях (в математическим виде соответствующее ему решение и получается при постоянных параметрах). Если условия а) недавно менялись б)флуктуируют в) неоднородны по экосистеме, ПКИ работать скорее всего не будет. В реальных экосистемах какой-то из признаков а)- в) обязательно имеет место. В частности, есть масса объяснений парадокса планктона, основанных на флуктуациях и неоднородности какого-либо из условий.

И есть матмодели, моделирующие такие ситуации? И в них ПКИ не работает?

Цитата: "grumbler"даже в стабильных (абиотических) условиях при определенных соотношениях факторов и большом начальном количестве видов их численности не стабилизируются, а хаотически флуктуируют, во всяком случае, в моделях.

При хаотическом флуктуировании численности многих видов могут и до 0 дофлуктуировать. Вот и будет "исключение" (правда полностью конкурентным его не назовешь, так как очень большую роль играет случай, но это уже не столь важно).

Цитата: "grumbler"Принцип конкурентного исключения работает...

А также в тех случаях, когда не учитывают, то, что всё происходит в пространстве. Т.е. в постоянной и однородной среде экологические эквивалентные виды могут сосуществовать весьма долго, если они занимают разные участки. Модели Грабовского поясняют это математически и очень наглядно графически. Не надо никаких флуктуаций  и т.п. Хотя, конечно, всё это тоже есть.

Да Грабовский явно прав. Причину его правоты даже интуитивно можно понять.
А не только веря модели.

Но почему он не написал о своих результатах исследования выполнимости принципа Гаузе статьи на русском и особенно английском языках

Лень

Странно
Ведь это же фундаментальный результат.

сам он говорит "не интересно"  (я с ним регулярно водку пью). Работ таких на самом деле хватает, хотя и сделаны они другими матметодами. Просто они не увязываются с парадигмой, а поэтому их и игнорируют. Ситуация в науке более, чем обычная

А с какой именно парадигмой? Про ниши или про принцип Гаузе?

Избавиться от принципа Гаузэ, КОТОРЫЙ ДАВНО "ставит экологам палки в колеса" - разве это нарушение  какой-то фундаментальной парадигмы?

А про "нейтральность в экологии" есть довольно много статей в нормальных журналах (причем даже, кажется, в Nature или Science), хотя это и не увязывается с парадигмой о нишах.

Цитата: "Alexy"DNAoidea, поясните пожалуйста про бессмысленность параметра "начальное количество" в реальной жизни?

чтобы говорить о "начальном количестве" нам надо решить какую точку временной шкалы эволюции экосистем вы принимаем за исходную. Если, скажем, это новое озеро, образовавшиеся в свежем кратере вулкана, или новый остров типа атолла, то тут достаточно ясно, что значит начало экосистем, но если вы говорим об океане, или лесу или ещё чём-то таком же, существующие в глубокой преемственности с окружением, то за начало в таких экосистемах придётся брать, я боюсь, возникновение жизни, потому как все прочие начальные точки будут искусственны.

Я не совсем понимаю, почему нельзя принять как начальный любой временной срез.
Тут же не вся эволюция моделируется.

Проблема пло моему могла бы быть скорее в (см. мое самое нижнее сообщ. на предыд. стр.)

Цитата: "Alexy"Я не совсем понимаю, почему нельзя принять как начальный любой временной срез.

можно принять, только что он будет отображать? и ведь предыдущие фазы развития экосистемы влияют на последующие, а принимая срез произвольно, мы попросту выкидывает предыдущие по сути.

Ну тогда может вообще откажемся от матмоделирования?

во всяком случае нельзя заниматься матмоделированием, принимая не то, что есть, а что нам удобно... всё находится в движении - нету у нас как таковых начальных условия, или состояний экосистемы. Она может быть только сбалансированной или нет... и принимать за "начальные" можно только некую предыдущую экосистему...

Именно только так и можно заниматься. Только делая упрощающие предположения.

Грабовский и "принимает за "начальную"  некую предыдущую экосистему".

Пара комментов на означенную тему.
Нейтральная теория экологии на сегодняшний день - это формальная динамическая теория, описывающая количественно многие свойства сообществ, над описанием которых экология бьется уже многие десятилетия (SAD, SAR и иже с ними).
Да - господствует нишевая парадигма. Да - нейтральная теория ей противоречит, если не сказать противостоит. НО: нейтральная теория дает строгую механистическую основу, на которой можно строить математическую теорию. Никаких похожих аналогов нишевого плана на горизонте не наблюдается. Посему сейчас налицо увлечение нейтральностью среди экологов-теоретиков. Но тут надо понимать следующее: нейтральная теория развивается не как серьезная альтернатива или противовес нишевой парадигме, а скорее как нулевая отметка, нуль-гипотеза, над которой надо будет надстраивать все остальное.
Касательно принципа Гаузе: все его знают как идеализированное правило, никто его всерьез не рассматривает по указанным выше причинам, формально опровергать его никому не интересно, потому как это уже давным-давно суть общее место...

А можно поподробнее по поводу экологов теоретиков. Лично я например кроме архаичных уже работ Лотки-Волтерра и того же Гаузе, ничего путного не слышал. Вроде бы что то пытались у нас, в кавказском заповеднике и облажались. Я конечно в курсе множества работ по матбиологии, но всё это не то, математики даже сами не понимают, что моделируют, да и не скрывают этого, подчёркивая, что нам это якобы и не нужно. Вот такой кисель. С дидиниум и парамециум всё было намного проще, а каждый новый фактор, это очередной порог сложности, уже 4, а тем более 5 факторов, при нынешней системе тупик. Я лично разачаровался в мат биологии для сложных экосистем, вот для например очистных сооружений, это можно.

Прошу прощения за оффтоп. Раз речь о мат.моделях - а кто-то уже пытался применять их к экономической жизни человека или социальной ? Например, концепция нейтральности могла бы объяснить, почему на некоторых рынках присутстствует много фирм, а конкуренции не заметно...

Пардон, Гаузе вроде бы не говорил про идентичность экологических ниш, а про конкуренцию при одинаковом лимитирующем факторе. И, естественно, при конкуренции за одну и ту же пищу побеждал тот вид парамеции, который был прожорливее и/или быстрее размножался.

А если бы это были два вида-двойника парамеции, то вытеснение могло бы быть только случайным. Когда одна особь вытесняет ТОЧНО такую же другую, то это не может быть связано с их видовой принадлежностью - при случайном выборе победителя нет разницы,  скрещиваются они или нет.

Так что Грабовский, мне кажется, не вполне адекватно моделирует принцип Гаузе. О сосоуществовании идентичных организмов из разных видов не было и речи.

А смысл говорить о внутривидовой конкуренции. Гаузе говорил именно о разных видах. Или парамеции это один вид? 8)

Цитата: "zK"Пардон, Гаузе вроде бы не говорил про идентичность экологических ниш, а про конкуренцию при одинаковом лимитирующем факторе. И, естественно, при конкуренции за одну и ту же пищу побеждал тот вид парамеции, который был прожорливее и/или быстрее размножался.

Но один из видов вымрет даже если их ниши полностью идентичны - раньше или позже. И если не учитывать фактор пространства, то раньше.

Цитата: "zK"Так что Грабовский, мне кажется, не вполне адекватно моделирует принцип Гаузе. О сосуществовании идентичных организмов из разных видов не было и речи.

Видимо была. Правда не знаю, у самого ли Гаузе?

Цитата: "zK"А если бы это были два вида-двойника парамеции, то вытеснение могло бы быть только случайным. Когда одна особь вытесняет ТОЧНО такую же другую, то это не может быть связано с их видовой принадлежностью - при случайном выборе победителя нет разницы,  скрещиваются они или нет.

Видовая принадлежность играет роль, если есть вероятность не найти полового партнера из-за его отдаленности.

Цитата: Рендалл от июня 04, 2008, 16:17:39Вроде парадоксупланктона найдено решение (с использованием фракталов):Chemical or Biological Activity in Open Hydrodynamical Flows (http://www.me.bme.hu/~karolyi/results/active/activity.html)Если я правильно понял, просмотрев статью, фактически объяснение аналогично объяснению В.И. Грабовского:
оказывается, что разные участки морской воды перемешиваются с разными скоростями (некоторые быстрее, некоторые медленнее). Там, где медленнее, и возможно более длительное сохранение нескольких видов, занимающих одну или очень близкие экониши
Хотя может я и недопонял?

когда речь об идентичности ниш - так ли мы уверены, что они идентичны? ну допустим дневные-сезонные миграции довольно легко отследить, а вот устойчивость к хищникам/паразитам?..

Принцип Гаузе, как и все биологические законы, носит статистический характер. Попросту весьма маловероятно, что одну нишу займут два вида с равной адаптивностью к конкретным условиям, поэтому один как правило вытесняет другой. Но ведь теоретически могут быть случаи, когда к одним факторам адаптивность идентична, поскольку носит дискретный характер, а к континуальным факторам имеет широкий диапазон, то есть с запасом. Мне кажется с планктоном именно такой случай.

если бы только с планктоном!

Если таких исключений настолько много, что этот принцип нельзя принять даже как статистический, тогда от него нужно отказаться, но я таких примеров честно говоря больше не знаю. У нас вот например кавказский подвид благородного оленя вытесняется европейским. С растениями сложнее, видимо это связанно с пассивным распространением

Откроют ли к журналу Ecological Complexity (http://www.sciencedirect.com/science/journal/1476945X)  доступ к какому-нибудь юбилею?
Или уже открывали?

Доступны книги:
Nonequilibrium Ecology  http://gigapedia.com/items:links?id=142012
The Ecology of Phytoplankton (Ecology, Biodiversity and Conservation) http://gigapedia.com/items:links?id=142591
изд Кэм. ун-та

ЦитироватьВроде парадоксу планктона найдено решение (с использованием фракталов):Chemical or Biological Activity in Open Hydrodynamical Flows (http://www.me.bme.hu/~karolyi/results/active/activity.html)

Если я правильно понял, просмотрев статью, фактически объяснение аналогично объяснению В.И. Грабовского:
оказывается, что разные участки морской воды перемешиваются с разными скоростями (некоторые быстрее, некоторые медленнее). Там, где медленнее, и возможно более длительное сохранение нескольких видов, занимающих одну или очень близкие экониши
Хотя может я и недопонял?

Цитата: Alexy от апреля 06, 2010, 17:40:00Если я правильно понял, просмотрев статью, фактически объяснение аналогично объяснению В.И. Грабовского:
оказывается, что разные участки морской воды перемешиваются с разными скоростями (некоторые быстрее, некоторые медленнее). Там, где медленнее, и возможно более длительное сохранение нескольких видов, занимающих одну или очень близкие экониши
Хотя может я и недопонял?

Если так, тогда это не одна ниша, а различные стации обитания внутри одного локального обитания.

Как я понял, авторы не делали опытов в настоящих водоемах на настоящем планктоне
Так что  как компъютерно или математически промоделировать, такое и будет влияние тех или иных моделируемых факторов на скорость рамножения и гибели того или иного виртуального вида планктона

Но, как я понял, авторы не делали и мат/комп моделирования поведения "конкурирующих биологических частиц", а только моделировали движение водных струй "при обтекании цилиндрического препятствия" (при этом образуется фрактальный "рисунок", некоторые струи, изначально бывшие соседними удаляются на большие расстояния, а другие, бывшие отдаленными друг отруга, сближаются)

"не одна ниша, а различные стации обитания внутри одного локального обитания"
- Вы имеете в виду, что скорость перемешивания неминуемо будет по разному влиять на скорость рамножения и гибели разных видов?

Цитата: Alexy от апреля 06, 2010, 20:41:50
- Вы имеете в виду, что скорость перемешивания неминуемо будет по разному влиять на скорость рамножения и гибели разных видов?

Я думаю, что каков бы ни был механизм, так или иначе способствующий сосуществованию двух различных форм в якобы одной функциональной нише, то либо их адаптивность идентична (об этом я писал выше), либо это фактические две разные ниши, функционально разделённые именно этими ковекционными потоками

Цитироватьих адаптивность идентична (об этом я писал выше)

А что именно писали? Ведь, как я понял, не это же: "различные стации обитания внутри одного локального обитания"?

Нет, ещё выше, вот это, что бы лишний раз не искали

ЦитироватьПринцип Гаузе, как и все биологические законы, носит статистический характер. Попросту весьма маловероятно, что одну нишу займут два вида с равной адаптивностью к конкретным условиям, поэтому один как правило вытесняет другой. Но ведь теоретически могут быть случаи, когда к одним факторам адаптивность идентична, поскольку носит дискретный характер, а к континуальным факторам имеет широкий диапазон, то есть с запасом. Мне кажется с планктоном именно такой случай.

Т.е. я имел в виду, что перекрывающиеся факторы либо нелимитированны, либо дискретно влияют, по принципу всё или ничего, а в таком случае как раз и возможна идентичная адаптивность

Changes in Individual Allometry Can Lead to Species Coexistence without Niche Separation http://www.springerlink.com/content/gct7m2akf7whv997/

Сразу прошу прощения, что встрял в беседу поздно, да еще поленился перечитывать всю тему (возможно, зря). Всё-таки своя позиция всегда ближе к телу ;) - как же смолчать... В общем, я могу допустить устойчивое сосуществование нескольких видовых популяций (хвала В.Н. Беклемишеву за удачное словосочетание "видовая популяция" в таком контексте, а то ни у Элтона, ни у Гриннелла, ни у Хатчинсона не понятно, о ком же идет речь: то ли виды, то ли особи, то ли еще кто...), но только при одном условии: практической неограниченности всех ресурсов (ну, скажем так: нет предпосылок конкурировать ни за что). Если это условие не соблюдается - либо разворачивается "принцип Гаузе" во всей красе, либо находятся различия в фундаментальных нишах. В природе, естественно, более вероятен 2-й вариант. Факторов-то ведь экологических (в том числе и "зависящих от плотности популяции" сиречь ресурсов) - тьма, стремящаяся к бесконечности. Выручает неоднородность потенциальных стаций: в разных ее частях одерживают победу где одни, а где другие конкуренты, в силу различий в условиях (я в данном случае использую определение стации-"станции", данное М.А. Мензбиром: "совокупность внешних условий, определяющих собою распространение видов" - что практически эквивалентно гриннелловой нише и "экологической лицензии" Старобогатова--Левченко). В отношении же "планктонных парадоксов" есть у меня подспудная уверенность, что чаще всего за ними кроются неучтенные факторы среды.

Еще одна важная вещь... Ниша Элтона--Одума и ниша Хатчинсона (речь идет, прежде всего, о трактовке 1957 г. - поскольку в более ранней (1944) это стация--лицензия, а не ниша) - далеко не одно и то же, и не только с точки зрения степени формализации. Дело в том, что функциональное "место" видовой популяции (ее "профессию") в сообществе невозможно описать через одну только толерантность. Соответственно, через только диапазоны и даже кривые толерантности невозможно объяснить и успех/неуспех в конкурентной борьбе.

И еще одна не менее важная вещь. Ежели мы вносим в модель рассуждения о эмиграции, иммиграции и т.п., модель становится незамкнутой, а соответственно, непредсказуемой. В случае решения вопросов экологии это обстоятельство, однако, хорошо стыкуется с представлением о многоуровневой "вложенности" друг в друга экосистем разных масштабов - т.е. увеличивая объем/площадь рассматриваемой арены, где развиваются события, мы рано или поздно придем к адекватному масштабу, при котором этой незамкнутостью можно пренебречь. Не слой воды - так течение. Не течение - так море. не море - так Мировой Океан. И т. п. А вообще, мне кажется в экологии очень важным четко разграничивать демоцентрическую и ценоцентрическую системы отсчета. Случай взаимодействия (в том числе и конкуренции) целых популяций в целых экосистемах (ну, если не брать как экосистему всю биосферу целиком) - это случай очень частный и, боюсь, редкостный. Реалистичнее представление о взаимодействии, по меньшей мере, ценопопуляций в экосистемах (при принятии ценоцентрической системы отсчета) или же популяций в их стациях (это - при демоцентрическом взгляде). Ежели про эти системы отсчета интересно почитать - вот ссылка на мою статью: http://shuiskyvf.borda.ru/?1-15-0-00000015-000-0-0-1265738331

Дальше изображаю из себя Чеширского кота  ^-^......

Ну, и коль скоро уж я все-таки тему просмотрел...

От написанного не отрекаюсь, но кое-что хочу добавить. Соображения о том, что внутривидовая конкуренция способна держать численность видовых популяций, зависящих от одних и тех же ресурсов, настолько на низком уровне, что межвидовой конкуренции не будет наблюдаться и эти популяции смогут сосуществовать, - вещь известная. Например, в учебном пособии Е.А. Нинбурга (2005) они органично встроены в описываемую модель конкуренции Лотки--Вольтерры--Гаузе (как один из 4 теоретически возможных случаев). При этом, правда, автор специально подчеркивал, что на практике прямых доказательств реализации такой возможности нет. К ситуации с конкуренцией, кстати, можно добавить и другие варианты ограничителей численности - например, естественных врагов, действующих на обоих потенциальных конкурентов. Эти соображения можно найти, например, у Пианки, там, где он обсуждает вопрос о разной насыщенности видами разных биомов. Но, по-моему, все эти модели неполны - всё потому же, что работают с открытой системой. Классический пример - логистическая кривая Ферхюльста-Перла - строится из соображений об ограниченной "емкости среды". При этом, однако, не учитывается то обстоятельство, что сама эта "емкость среды" - не некая инвариантная константа, а величина переменная, способная зависеть (и, в большинстве случаев, зависящая), в том числе, и от свойств самой популяции. Так же и с конкуренцией. Внутривидовая конкуренция, как и межвидовая, сопровождается потреблением ресурса, и если этот ресурс востребован обоими конкурентами, то разделить процессы, идущие в ходе этих двух (точнее, трех: одной межвидовой и двух внутривидовых) параллельно протекающих конкуренций оказывается очень сложно (а скорее всего - объективно невозможно). И не следует думать, что можно вот так просто раскидать все экологические факторы на "условия" и "ресурсы", как это сделали Бигон сотоварищи. Кто был в тенистом лесу, пусть подумает: зависит ли для подроста такой "не зависящий от плотности популяции" фактор, как освещенность, от степени сомкнутости крон в верхнем ярусе?

А скачать Нинбург Е.А. 2005 "Введение в общую экологию (подходы и методы)" где-то можно?

Боюсь, что нет. Я, по крайней мере, не знаю. Могу посоветовать связаться с кружком гидробиологии петербургского Дворца творчества юных, где Евгений Александрович преподавал последние годы - http://www.hydrola.ru

ЦитироватьЕжели про эти системы отсчета интересно почитать - вот ссылка (http://shuiskyvf.borda.ru/?1-15-0-00000015-000-0-0-1265738331) на мою статью

Спасибо
Почитаю, правда я не специалист в этом

ЦитироватьСоображения о том, что внутривидовая конкуренция способна держать численность видовых популяций, зависящих от одних и тех же ресурсов, настолько на низком уровне, что межвидовой конкуренции не будет наблюдаться и эти популяции смогут сосуществовать, - вещь известная. Например, в учебном пособии Е.А. Нинбурга (2005) они органично встроены в описываемую модель конкуренции Лотки--Вольтерры--Гаузе (как один из 4 теоретически возможных случаев). При этом, правда, автор специально подчеркивал, что на практике прямых доказательств реализации такой возможности нет

Они математически встроены в модель конкуренции Лотки--Вольтерры--Гаузе?

Хищник, чтобы так "угнетать" численность обоих видов жертв наверное должен иметь какой-то третий источник питания?

ЦитироватьК ситуации с конкуренцией, кстати, можно добавить и другие варианты ограничителей численности - например, естественных врагов, действующих на обоих потенциальных конкурентов. Эти соображения можно найти, например, у Пианки, там, где он обсуждает вопрос о разной насыщенности видами разных биомов. Но, по-моему, все эти модели неполны - всё потому же, что работают с открытой системой...

Учитывая сказанное Вами далее, я не совсем понял, является ли работа с открытой системой недостатком или наоборот?
Так в модели Пианки открытая система? Или закрытая?

Я думаю, что открытая система - это система. в которой в любой момент может появиться некий "бог из машины" - а посему для моделей она нехороша.

Насчет "встроенности" соображений в модель... В описании модели - именно встроены математически. Однако следует иметь в виду, что в книжке Нинбурга, которую я отыскал, все иллюстрации к этой модели заимствованы из пособия А.М. Гилярова (1990, "Популяционная экология"). Возможно, эту книжку и надо смотреть - но у меня ее нет. Что же касается цитат из Нинбурга: с. 69: "Совсем другая ситуация изображена на рисунке 32г. Здесь векторы изменения численности направлены к точке пересечения изоклин, и если система будет выведена из состояния равновесия, она будет стремиться вернуться к нему. В этом случае как a12 < 1, так a21 < 1, т.е роль межвидовой конкуренции меньше, чем роль внутривидовой. Таким образом, лишь в одном из четырех возможных случаев возможно длительное сосуществование конкурирующих популяций, тогда как в трех случаях происходит вытеснение одной из конкурирующих популяций. Этот единственный случай замечателен тем, что для обоих видов напряженность внутривидовой конкуренции больше, чем конкуренции между ними". Но еще раз говорю: я не знаю, вывод ли это самого Нинбурга, Гилярова или Гаузе.

Цитата: PVOzerski от сентября 30, 2010, 21:28:44лишь в одном из четырех возможных случаев возможно длительное сосуществование конкурирующих популяций, тогда как в трех случаях происходит вытеснение одной из конкурирующих популяций. Этот единственный случай замечателен тем, что для обоих видов напряженность внутривидовой конкуренции больше, чем конкуренции между ними"

А за счет чего там внутривидовые конкуренции напряженнее межвидовой? Как такое возможно в модели, где не рассматривается миграции особей по поверхности (пространству)?

ЦитироватьХищник, чтобы так "угнетать" численность обоих видов жертв наверное должен иметь какой-то третий источник питания?

А не знаю... Но эффективность усвоения жертв надо учитывать.

Но вот на что бы я обратил внимание во всех этих моделях - если уж намечать пути их совершенствования. Если мы полагаем, что ниши наших конкурентов примерно одинаковы (а иначе причем тут вообще принцип Гаузе?), то и взаимодействия с условиями среды будут у них примерно одинаковыми. В том числе и потребление ресурсов. Возможно (хотя здесь есть еще о чем подумать) из этого может следовать, что внутривидовые конкурентные отношения у популяции А будут выстраиваться именно вокруг тех же ресурсов, что и у популяции Б. А это значит, что простейшая модель может обойтись тремя (однако не двумя!) компонентами - двумя популяциями и неким лимитирующим ресурсом. При этом внутривидовая конкуренция, например, вида А будет влиять на доступность ресурса не только для видовой популяции А, но, автоматически, и для видовой популяции Б (обратное тоже верно). Впрочем, даже если лимитирующие ресурсы для популяций А и Б будут различными, это лишь усложнит модель, но не отменит ее сути. Потому что если ресурс, лимитирующий благополучие одной из популяций, будет вообще безразличен для другой, то тут-то уж у них точно будут разные ниши (по определению, например, того же Хатчинсона). А ежели уж не безразличен - то см. правило Митчерлиха.

Как-то вот так, в общем...

ЦитироватьТак в модели Пианки открытая система? Или закрытая?

Я бы не сказал, что Пианка представил в своей книге развернутую модель. Но вообще всякая открытая система может быть представлена как часть более крупной системы, и, поподнимавшись с этажа на этаж, можно найти систему с удовлетворительной степенью закрытости. Правда, в экологии всегда есть риск, что таковой моделью окажется, в итоге, биосфера - и то, только в отношении процессов круговорота веществ, но не потока энергии  ::) Тут уж вопрос должен решаться по принципу "а какой степени замкнутости хватит для удовлетворительного решения данной задачи", а уж как эту достаточность померить - не знаю. В некоторых случаях, впрочем, матстатистика помогает.

ЦитироватьА за счет чего там внутривидовые конкуренции напряженнее межвидовой? Как такое возможно в модели, где не рассматривается миграции особей по поверхности (пространству)?

А это вполне представимо. Ну, например, в дело вмешивается конкуренция еще и за противоположный пол :)

Еще один важный момент. Если допустить, что ниши у двух конкурентов абсолютно одинаковы, то вероятность успеха у каждого из них будет примерно 50%. У Гаузе в опытах такого не было никогда - более того, исход конкурентных отношений отличался повторяемостью. Это означает, что речь идет не о совпадающих, а лишь о пересекающихся нишах. Более того, даже с таких позиций эту безвариантность нельзя объяснить, если отталкиваться только от модели реализованной ниши Хатчинсона (1957), где не учитывались различия в степени благополучия биосистемы в разных частях ее нишевого гиперобъема. Значит, надо иметь в виду то, что кривая толерантности не П-образна и, соответственно, многомерная ниша не является гиперпараллелепипедом. Вообще говоря, даже чисто "толерантностная" модель популяционной ниши должна подразумевать достаточно сложную ее внутреннюю организацию - хотя, еще раз говорю, эта модель недостаточна для того, чтобы объяснить многие процессы в "системе" популяция--стация. Я, на самом деле, сейчас на эту тему книжку пытаюсь дописать, притом весьма толстая получается :) - а пока не дописал, могу предложить поискать рациональные зерна (а они там есть, жемчужные притом) у Чейза и Лейболда (Chase, J. M and M. A. Leibold. 2003. Ecological Niches: Linking Classical and Contemporary Approaches. University of Chicago Press, Chicago, IL.). Правда, книга в интернете в свободном доступе отсутствует, но статьи этих авторов выложены в pdf-ах (http://www.biology.wustl.edu/faculty/chase/personal_pages/jon/jon_publications.htm).

Цитата: PVOzerski от сентября 30, 2010, 21:28:44Соображения о том, что внутривидовая конкуренция способна держать численность видовых популяций, зависящих от одних и тех же ресурсов, настолько на низком уровне, что межвидовой конкуренции не будет наблюдаться и эти популяции смогут сосуществовать, - вещь известная. Например, в учебном пособии Е.А. Нинбурга (2005) они органично встроены в описываемую модель конкуренции Лотки--Вольтерры--Гаузе (как один из 4 теоретически возможных случаев)...
Лишь в одном из четырех возможных случаев возможно длительное сосуществование конкурирующих популяций, тогда как в трех случаях происходит вытеснение одной из конкурирующих популяций. Этот единственный случай замечателен тем, что для обоих видов напряженность внутривидовой конкуренции больше, чем конкуренции между ними"

- А за счет чего там внутривидовые конкуренции напряженнее межвидовой? Как такое возможно в модели, где не рассматривается миграции особей по поверхности (пространству)?

А это вполне представимо. Ну, например, в дело вмешивается конкуренция еще и за противоположный пол

Я уже вроде осмыслил, как в моделях определяют силу внутривидовой и силу межвидовой конкуренции жертв - видимо задавая для смертности особей данного вида разные зависимости от суммарного количества особей своего вида и от суммарного количества особей другого вида

О конкуренции и за противоположный пол
Это в случае, если мы рассматриваем два вида жертв, занимающих абсолютно одинаковую нишу, будет особым видом конкуренции (также, как и конкуренция за территорию) - потому что занимающие одинаковую нишу виды, как я понимаю, могут отличаться по конкуренции за самок и/или за "землю", но не могут отличаться по конкуренции за любой поедаемый ими ресурс, по своим взаимоотношениям с любым поедающим их хищником и с любыми абиогенными факторами?

Конкретно в модели, обсуждавшейся у Нинбурга, задавалась воздействие на численность каждой популяции одной "своей" особи (всегда единица) и одной "чужой" (либо > 1, либо < 1).

Насчет "особости" конкуренции за противоположный пол согласиться могу, но вот чем особенна конкуренция за территорию? Территория - тоже ресурс.

вот книга Гилярова pdf   (http://herba.msu.ru/shipunov/school/books/giljarov1990_popul_ekol.pdf)
А с какой ее страницы схемы взяты в книгу Нинбурга?

ЦитироватьНасчет "особости" конкуренции за противоположный пол согласиться могу

кстати конкуренция за противоположный пол ведь только поддерживает определенное отношение численности самок к численности самцов, а не ограничивает сами эти численности (которые поэтому могут расти или уменьшаться пропорционально друг другу)

"Особую" конкуренцию наверное лучше определить как конкуренцию (за некий ресурс), происходящую внутри вида с большЕй интенсивностью, чем между разными, но имеющими одинаковые ниши видами.

Очевидно, что для ЛЮБОГО вида "особой" конкуренции особь  обязательно должна опознавать особей своего вида (или взаимодействовавшие с ними предметы)
"НЕ особая" же конкуренция (как внутри-, так и межвидовая) может вообще не быть связанной с информацией об особях своего или другого вида, а происходить опосредовано, например через "выедание" полезного для обоих видов ресурса

И, если я правильно понимаю,
в случае, когда внутривидовая конкуренция сильнее конкуренции между двумя имеющими одинаковые ниши видами, эти виды фактически "действует себе во вред" - ведь если бы внутривидовая конкуренция у другого вида была (или вдруг стала) слабее, он бы скоро полностью вытеснил первый вид

ЦитироватьА с какой ее страницы схемы взяты в книгу Нинбурга?

с 70-й. К слову, формулировки, цитировавшейся выше, у Гилярова я пока не нашел, так что пока полагаю, что ее в таком виде придумал Нинбург.

Цитироватькстати конкуренция за противоположный пол ведь только поддерживает определенное отношение численности самок к численности самцов, а не ограничивает сами эти численности (которые поэтому могут расти или уменьшаться пропорционально друг другу)

Это если Вы полагаете, что по потреблению ресурсов самец эквивалентен самке. А это далеко не обязательно.

Цитироватьв случае, когда внутривидовая конкуренция сильнее конкуренции между двумя имеющими одинаковые ниши видами, эти виды фактически "действует себе во вред"

Если не считать полезного значения отбора. Хотя, например, "половой отбор" умеет, конечно, и в тупики заводить. А вообще, рассуждения о том, что внутривидовая конкуренция должна быть острее межвидовой, - очень обычное. Обоснование его - заведомо бОльшее сходство в потребностях особей одной и той же видовой популяции. На самом деле ситуация сложнее. У животных, обладающих сложным поведением, например, острота внутривидовой конкуренции может смягчаться ее ритуализацией. И вообще, в смягчении ее может играть большую роль внутривидовая коммуникация (в т.ч. "упреждающая") - явление, чрезвычайно распространенное в природе. Я сильно подозреваю, что оно даже не ограничивается животным миром.

Цитата: PVOzerski от октября 05, 2010, 18:23:59А вообще, рассуждения о том, что внутривидовая конкуренция должна быть острее межвидовой, - очень обычное. Обоснование его - заведомо бОльшее сходство в потребностях особей одной и той же видовой популяции

А разве в приведенной Вами цитате

Цитата: Нинбурглишь в одном из четырех возможных случаев возможно длительное сосуществование конкурирующих популяций... Этот единственный случай замечателен тем, что для обоих видов напряженность внутривидовой конкуренции больше, чем конкуренции между ними

Нинбург рассматривал виды, занимающие разные ниши?
А не 2 вида с полностью одинаковыми нишами?

А чем одно противоречит другому? Что мешает двум популяциям со сходными общими нишами иметь, например, разную эконную структуру?

Это Хитвоул придумал такое универсальное понятие - экон: "«a species or some component of a species (such as a life history stage, age class, morph or sex), whose members share common patterns of resource utilization and niche characteristics, but differ from other such components or species» (Heatwole, 1989, с. 18)". Потом Чахоровский (Czachorowski, 1994) сузил это понятие до сугубо внутривидовых групп - ну, а я - до внутрипопуляционных, да еще и различаю собственно эконы как демоцентрическое понятие и ценоэконы как ценоцентрическое (ценоэкон - часть данного экона данной популяции, непосредственно входящая в состав данной экосистемы).

А насчет совпадения параметров: в двух случаях из 4 они не совпадают однозначно (это как раз те, когда равновесие невозможно и есть возможность точно предсказать, какая популяция победит). И в опытах Гаузе, соответственно, фундаментальные ниши конкурирующих видов заведомо не совпадали - поскольку итог конкуренции всегда был победой строго определенного вида, а не 50/50.

Спасибо заразъяснение термина "экон"!

ЦитироватьА насчет совпадения параметров: в двух случаях из 4 они не совпадают однозначно (это как раз те, когда равновесие невозможно и есть возможность точно предсказать, какая популяция победит)

А чем отличаются друг от друга эти 2 случая?
В этих обоих случаях ниши 2-х рассматриваемых видов наверное весьма близки?

Раз Нинбург специально приводил 4-й случай - когда в модели Лотки-Вольтерры "возможно длительное сосуществование конкурирующих популяций" - то наверное предполагал ниши обоих видов полностью одинаковыми?

Ведь если  их ниши достаточно сильно отличаются, то и так понятно, что "возможно длительное сосуществование конкурирующих популяций"
Кстати, не это ли был 3-й случай у Нинбурга?

Понимаете, если мы рассматриваем взаимодействия между популяциями, в определенных ситуациях мы вправе рассматривать популяцию как некий "черный" ящик: известно, что он из среды берет и что в среду отдает, а как там оно внутри - неважно. Ну, а если мы начинаем разбираться с начинкой этого "ящика" (разбор внутрипопуляционной конкуренции - это как раз тот случай), картинка может оказаться весьма сложной. Например, в одной из двух конкурирующих популяций нет полового диморфизма, самцы и самки едят пищу А и пищу Б без разбора - соответственно, внутривидовая конкуренция едина для обоих полов. А во второй популяции самцы специализируются на пище А, а самки - на пище Б - соответственно, конкуренция за еду есть внутри экона самок и есть внутри экона самцов - а вот самцы с самками за эти ресурсы между собой не конкурируют. А два "черных ящика" снаружи при этом могут быть очень похожими: обе популяции нуждаются и в пище А, и в пище Б.

А 3-й случай у Нинбурга - это как раз случай, в который могут попасть популяции с чрезвычайно похожими нишами (хотя и не обязательно именно такие) - там же исход конкуренции непредсказуем: кто-то кого-то вытеснит, но вот кто именно - непонятно.

Спасибо!

Хм. Вот подумал...
Наверное просто в модели Лотки-Вольтерры сходство/различие ниш нельзя задать? (Если только дополнительно не ввести в модель ещё и более низкую ступень пищевой пирамиды, жертвы жертв так сказать, или какие-нибудь абиотические факторы)
А можно
только задавать зависимости смертности данного вида от плотности своего вида и от плотности чужого вида - т е внутри- и меж-видовые конкуренции

Поэтому в модели Лотки-Волтера
случай полного совпадения ниш при высоких внутривидовых конкуренциях и низких межвидовых
наверное не будет отличим
от случая различных ниш при тоже высоких внутривидовых и низких межвидовых конкуренциями?
Эти случаи (с высокими внутривидовыми конкуренциями и низкими межвидовыми) и будут очевидно 4-м случаем у Нинбурга

А чем отличаются  между собой 1-й и 2-й случаи у Нинбурга?

1-й и 2-й - зеркальные копии друг друга (1-й и 2-й виды поменяны местами). По сути - один и тот же случай. Да всё это и у Гилярова есть: картинки-то как раз по эти случаи.

Amage, а Вы случайно не знаете, куда переместился сайт В И Грабовского http://www.nature.ok.ru/
Или сайт полностью закрылся? Откроется ли?

http://www.nature.air.ru/ - не оно?

Огромное спасибо!

Может кто-то может кто-то знает как без потерь достать полныеи тексты:
1) Пичугина АН. Интегральная модель Лотки-Вольтерра динамики конкурирующих популяций с перекрывающимися поколениями  (http://www.lib.ua-ru.net/diss/cont/197886.html)
2) Комиссарова ДА. Простые оценки областей устойчивости в дискретных моделях динамики популяций (http://www.lib.ua-ru.net/diss/cont/281202.html)
3) Михайлова НВ РЕШЕТЧАТЫЕ ИМИТАЦИОННЫЕ МОДЕЛИ ДИНАМИКИ ПОПУЛЯЦИЙ ТРАВЯНИСТЫХ РАСТЕНИЙ РАЗНЫХ ЖИЗНЕННЫХ ФОРМ (http://www.lib.ua-ru.net/diss/cont/276986.html)
(ещё одна ссылка на эту работу: Вот  (http://sigla.rsl.ru/view.jsp?f=1016&t=3&v0=%D0%A0%D0%B5%D1%88%D0%B5%D1%82%D1%87%D0%B0%D1%82%D1%8B%D0%B5+%D0%B8%D0%BC%D0%B8%D1%82%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D1%8B%D0%B5+%D0%BC%D0%BE%D0%B4%D0%B5%D0%BB%D0%B8&f=1003&t=1&v1=&f=4&t=2&v2=&f=21&t=3&v3=&f=1016&t=3&v4=&f=1016&t=3&v5=&tr=Cyr-Common&cc=c3&i=2&s=2&ce=........................................................................6))
4) Прохоров АК / Распределенные системы как решеточные модели - Анализ пространственно-временного поведения и элементы управления динамикой (http://www.dissercat.com/content/raspredelennye-sistemy-kak-reshetochnye-modeli-analiz-prostranstvenno-vremennogo-povedeniya-) 2002


Особенно 3-х последних?

Может, с авторами связаться? Вы не думайте, это не они, скорее всего, диссерами торгуют, они, возможно, об этом и не подозревают. А стало быть, есть шанс, что поделятся :)

Небиолога удручает усугубляющееся отставание учения о живом от современной науки. Представления о "нишах" и т.п. - уровень даже не середины прошлого века, а его I половины. Несистемные взгляды на живую природу, где система на системе едет - и системой погоняет. Вопиющая неадекватность.
Вообразите шаровое скопление: десятки и сотни тысяч звезд образуют динамическую систему - далеко не такую сложную, как био(гео)ценоз. Взаимодействуют звезды довольно просто - в сущности по законам Кеплера. Никаких трофических связей и т.п. И хотя они претерпевают изменения в звездном "жизненном" цикле, ничего похожего на эволюцию живого там нет. Примитив. 
Но в скоплениях действует эффект "пращи": время от времени гравитационное поле переменчивой конфигурации разгоняет ту или иную из звезд и катапультирует ее в открытый космос. Прости-прощай... Попытайтесь предсказать, которую именно из звезд скопление выбросит из своего состава?
Бесполезное занятие, хотя происходящее там вполне прозрачно - по Ньютону. Хаотическая система: нельзя угадать, которая из звезд вылетит оттуда в другой раз. Даже задним числом... В принципе. Дело случая - так карты легли. Все.
Астрономы-астрофизики понимают, какие здесь процессы, и не пытаются подогнать под них какую-никакую теорийку. В отличие от учения о живом, которое имеет дело с несравненно более сложными системами динамического хаоса - эволюционирующими био(гео)ценозами. Дело-то имеет, но не разумеет. И все пытается теоретически "объяснить", почему выбраковывается именно та форма живого, а не другая. Теория "ниш", теория нейтральности... Так называемое "ситуативное" мышление, столь характерное для учения о живом. А сосчитать, сколько ангелов размещается на кончике иглы, слабо? 

Ув. observer, а попонятнее Ваши претензии к нам изложить можете? А то я как-то никогда не замечал, чтобы экология, да и синтетическая теория эволюции, избегали системного подхода. Трофические - и вообще биотические связи - это же то самое, что интегрирует организмы в надорганизменные системы. Или Вы хотите от нас, чтобы мы вместо конкретных биологических объектов работали со "сферическими конями в вакууме". Ну, так как раз в экологическом и эволюционном компьютерном моделировании именно с такими моделями периодически и приходится иметь дело - только что же тут хорошего, это ж от недоступности деталей получается.

Ну, и наконец, о "ситуативности". А Вы отдаете себе отчет в том, что мы, в отличие от тех же астрофизиков, до сих даже не имеем представления о масштабах жизни, о том, с каким явлением мы работаем - с уникально ли земным или же с космическим? Тем более, невозможно даже рассуждать о том, какие особенности живого присущи только земной жизни - опять же в силу незнания того, есть ли она вообще за пределами нашей планеты. Где уж тут отделить частности от общего в тех масштабах, которых вы от нас хотите...

  Ув. PVOzerski, претензия вовсе не в том, что учение о живом не объясняет... Ровно наоборот: смешно, когда УЖ претендует на теоретическое "объяснение" того, что не имеет рационального объяснения. Демонстрация невежества - и только. Так, астрофизики даже не пытаются рассуждать о том, какая именно из звезд шарового скопления ... и почему. Они понимают, что здесь хаотический процесс, и все решает его величество случай. А не примитивно истолкованные причинно-следственные связи. Надо как-то подтягиваться к уровню науки. Иначе безнадега.
Да, в СТЭ регулярно клянутся системным подходом. Но клятвы - одно, а практика - совсем другое. И как только доходит до дела, принципы системного подхода идут ф топку. И вылезает наследование признаков... Или конкуренция пары форм живого в "нише" - вместо обзора био(гео)ценоза как целостной системы.  Увы.
И кстати, настоящая теория всегда работает со "сферическими конями в вакууме". Не заметили? "Идеальный" газ, адиабатическое сжатие, боровская модель атома... А перечисление свойств конкретных биологических объектов никуда не продвигает; азы эпистемологии. Оттого-то УЖ и находится в том состоянии, в каком находится. 

А это потому так у астрономов выходит, что скопления эти находятся далеко и, как правило, конкретизация знаний о них животрепещущих проблем не затрагивает. А если, допустим, дело дойдет до межзвездных полетов или, скажем, какая-то из ближних звезд начнет грозить превращением в сверхновую - боюсь, не до "воспарений в общее" будет.

И есть такое предложение: заведите для этой дискуссии отдельную тему - а то эту жалко. Хоть она, по-Вашему, и мелковата, но мне она интересна именно в таком виде, без галактик и сферических коней.

Нет, у астрономов не поэтому. А потому, что в реальной природе бал правят хаотические процессы. (Причем из хаоса порой возникает порядок). И в био(гео)ценозах тоже - неустранимое обстоятельство.
Однако от любого обстоятельства голову можно спрятать в песок - как принято в УЖ. Ваше предложение по-человечески понятно: так приятно и комфортно обсуждать теорию "ниш" - в сопоставлении с теорией нейтральности. А также формы естественного отбора - и чем там еще занимаются в СТЭ?   
Но тут ходют всякие - и весь уют разрушают. Над предложением подумаю. А вопрос пока тот же: как насчет количества ангелов на кончике иглы?

Что такое УЖ?

Цитироватьв реальной природе бал правят хаотические процессы
И в био(гео)ценозах тоже - неустранимое обстоятельство.
Однако от любого обстоятельства голову можно спрятать в песок

В экологии полно моделей (и дискретных и непрерывных), где появляется детерминированный хаос

  УЖ - учение о живом (в глазах небиолога). Надо же как-то обозначить обширную литературу (научную и около) о живой природе и ее эволюции - в отличие от "научного" креационизма и "интеллигентного дизайна". В состав УЖ входит литература СТЭ (хотя далеко не только). Почему не УЖ?

Значит, в экологии полно моделей, где появляется детерминированный хаос. Прекрасно! Но отчего не в УЖ - в самой общей постановке? Разве есть формы живого, существующие изолированно от других форм? Можно ли понять что-то в природе живого и в его эволюции - помимо системных представлений о биосообществах?   
Взгляните на биосообщество как на (диссипативную) систему динамического хаоса. И задайтесь вопросом: почему из его состава выбраковывается та или иная форма (вполне жизнеспособная)? Отчего именно та, а не другая?
Риторический вопрос. А ответ довольно странный - с точки зрения СТЭ и "нишевой" концепции.

ЦитироватьУЖ - учение о живом

Ну и зачем названия всяких змеюг (пусть и неядовитых) употреблять для обозначения того, для чего есть общепринятое название "биология"?

Понимаете ли, Вы пытаетесь поставить одни вопросы, а мы-то ставим другие. Те, которые интересны нам. А если разные вопросы - что же тут удивительного, что и ответы получаются разные?

Наверное, Вам было бы интересно пообщаться  людьми, которые из астрономии ушли в моделирование биологических систем :) - у них есть возможность более грамотно сравнить эти подходы. Я такого человека знаю - это д.б.н. Владимир Федорович Левченко. Найдите его координаты в интернете (труда не составит) и попробуйте связаться - если это действительно Вам интересно.

Биология - слишком уж безбрежно (цитология и т.п.). И какой смысл спорить насчет аббревиатур? Для меня УЖ (забавно), для кого-то иначе. 
PVOzerski, умиляет, как настойчиво вы предлагаете мне на выход; сильно обеспокоены? Или форум - не место для дискуссий? Да, у меня прозрачный намек на то деликатное обстоятельство, что несистемные концепции "ниш"  и нейтральности заняты не делом, а счетом ангелов на кончике иглы. Но вас-то ничьи намеки не смущают, правда?

Ув. observer, я совершенно не предлагаю Вам покинуть форум. Боже упаси! Тему отдельную завести - это да. Еще раз подчеркиваю: не потому, что считаю Ваши мысли неуместными - а только потому, что тема о нишах мне желательна сохраненной в исходном ключе. В конце концов, я именно по нишам готовлю некоторое количество публикаций, которые впоследствии хотел бы здесь обсудить, - поймите меня правильно :) Обратиться же к Левченко я Вам посоветовал из самых добрых побуждений - просто мы с Вами явно говорим на разных языках и плохо друг друга понимаем. Впрочем, я говорю только за себя, не за других участников форума.

Насчет Вашего намека - ну, во-первых, я с точкой зрения о бесполезности концепции ниш категорически не согласен, в какой бы форме она не высказывалась, - но совершенно не считаю, что все, кто думает иначе, должны покинуть форум. Намеки меня, действительно, не смущают, - я слишком уверен, что занимаюсь делом правильным. Другое дело, что отстаивать свою точку зрения Вам я не смогу, пока мы не заговорим на взаимопонятном языке. Пока же этого нет. Вы мне о динамическом хаосе и диссипативных системах - я, в результате, вынужден вспоминать какие-то давно забытые вещи из области термодинамики, оперировать грамотно которыми все равно не умею. Ну не физик я - что поделать :'( А начну я Вас "грузить" понятиями сугубо "ужиными" ;D - проблемы начнутся уже у Вас - если, конечно, Вы опять не заявите, что всё это слишком частные вопросы (на чем дискуссия и сдохнет - потому что что для одного частность, для другого видится весьма общей проблемой - ибо разные системы отсчета).  Давайте тогда так: заводите новую тему и излагайте в ней свои претензии на более популярном уровне. Авось и договоримся о чем-то.

  Да покину, покину. Хоть выступаю вовсе не off-topic, видно, что отклика на мою провокацию здесь не дождешься. Грустно, ведь провокации играют в настоящей науке движущую роль... "Подвергай сомнению!"
А пафос моего выступления в том, что в XXI в. уже нельзя смотреть на биосообщества иначе, как на диссипативные системы динамического хаоса. Невозможно, давно проехали. "Какое, милые, у нас тысячелетье на дворе?"  А тот, кто хочет смотреть по старинке, ставит себя, деликатно выражаясь, в нелепое положение. Впрочем, многим нравится. 

Ну дык это спор на уровне "зачем нужна молекулярно-кинетическая теория, если есть термодинамика". А на самом деле нужно и то, и другое.

А уж если от Вас заведения новой темы, я чувствую, не дождаться, заведу-ка я ее, пожалуй, сам. Вот как со своим УЖиным менталитетом (видимо, "тепло и сыро" - и ничего больше не надо) понял Ваши мысли, так их и перескажу. Не понравится - подкорректируете. На сем этот разговор согласен продолжать только в обещанной мной новой теме :)

Напоследок в теме: нет спор не о том. Никакого релятивизма. Все тот же вопрос: почему из состава биоосообщества выбраковывается та или иная (жизнеспособная) форма?
Концепция "ниш" и подход с позиций хаотической динамики дадут неодинаковые ответы. Качественно неодинаковые - и придется выбирать. Каждый по себе...

Тогда конкретизируйте. Какой ответ даст "подход с позиций хаотической динамики"?

Ясен пень: выбраковка форм живого из биосообщества вполне случайна. Точка. Остальное - счет ангелов на кончике иглы.

Ну, вот это уже конкретика :)

Только эта самая выбраковка не случайна. И в эксперименте, и в природе мы регулярно сталкиваемся с закономерными, предсказуемыми, повторяющимися вытеснениями одних видов другими - начиная от сукцессий и кончая ситуациями с расширением ареалов (как у речных раков).

Да будет вам, PVOzerski. Раз система динамического хаоса, значит, ... Таков порядок вещей в нашем лучшем из миров. А вид-то делать, конечно, можно: в УЖ многие с увлечением занимаются счетом ангелов... Так сказать, при деле.
Вот астрофизикам и в голову не придет прослеживать причины катапультирования той или иной звезды из шарового скопления. Они понимают: динамический хаос. Случайность. Понимают - в том-то и  разница.
Между прочим, вполне случайный характер выбраковки форм живого из биосообществ вовсе не мешает эволюции. Нисколько. Так что  теория ровно ничего не теряет - кроме своих цепей.

А может все-таки какая-то надежда есть... Ну разве так рассуждают в науке? Еще раз: от эволюции нисколько не убудет оттого, что выбраковка случайна. Все в порядке. А вот от УЖ убудет сильно. Две большие разницы, как говорят у нас...

Цитата: observer от октября 29, 2010, 12:18:38Ясен пень: выбраковка форм живого из биосообщества вполне случайна
Остальное - счет ангелов на кончике иглы

А может всё-таки не вполне?
И хоть в каждом конкретном случае результат точно непредсказуем,
но можно установить с какой вероятностью вымрет тот или иной вид?

Цитата: observer от октября 29, 2010, 12:18:38Напоследок в теме: нет спор не о том
Все тот же вопрос: почему из состава биоосообщества выбраковывается та или иная (жизнеспособная) форма?
Концепция "ниш" и подход с позиций хаотической динамики дадут неодинаковые ответы. Качественно неодинаковые - и придется выбирать. Каждый по себе...

Я, создавая тему, ставил несколько иной вопрос -
от чего и почему зависит "видовместимость" или другими словами биоразнообразие экосистемы?

Alexy, общетеоретическое видение таково, что даже о вероятностях говорить невозможно. Хаотический процесс, чувствительный к малым изменениям условий... А если хотите сказать что-то более определенное, в каждом конкретном случае надо специально обосновывать - как обычно в подобных ситуациях. Тяжелое дело.  Но кому в наше время легко?

Напрашивается промежуточный итог. Как только мы пытаемся подойти к  предмету с простейших системных позиций, как немедленно выясняется
- что естественный отбор на уровне форм живого (в биосообществах) случаен;
- что  естественный отбор на уровне особей в 2-полых популяциях и вовсе иллюзия.
Не кажется ли, что стройное здание УЖ сильно накренилось?
Ничего удивительного: архаичная парадигма УЖ абсолютно несистемна и не выдерживает столкновения с насквозь системной реальностью. К вопросу о "сферических конях в вакууме"...


   

Цитата: observer от октября 29, 2010, 16:32:52
Alexy, общетеоретическое видение таково, что даже о вероятностях говорить невозможно. Хаотический процесс, чувствительный к малым изменениям условий...

Можно ли поинтересоваться, у кого, например, имеется такое теоретическое видение? Мне, например, стохастический подход в этом вопросе как-то ближе, чем хаотический.

Цитата: observer от октября 29, 2010, 16:32:52Alexy, общетеоретическое видение таково, что даже о вероятностях говорить невозможно
А если хотите сказать что-то более определенное, в каждом конкретном случае надо специально обосновывать - как обычно в подобных ситуациях

Вы первым высказались по этому поводу ("выбраковка форм живого из биосообщества вполне случайна") --- Вы и обосновывайте
Откуда следует (или хотя-бы взято) выделенное жирным утверждение?

Замечу, что в моих постах термин "синергетика" не упомянут ни разу (она мне не нужна) . Речь о самых простых вещах,
однако выводы следуют незамедлительно:
- естественный отбор на уровне форм живого (в биосообществах) случаен;
- естественный отбор на уровне особей в 2-полых популяциях и вовсе иллюзия.
И дело не в том, насколько продуктивны идеи динамического хаоса, "странных аттракторов" и т.п. (Хотя они весьма продуктивны). Многие фундаментальные общетеоретические положения не шибко конструктивны - законы сохранения, начала термодинамики и т.п. Ценность общетеоретических положений в ином: они играют роль запретов и не позволяют науке блуждать в 3-х соснах.
Вечный двигатель невозможен - даже II рода. Зря не мучайтесь. Такой негатив дорогого стоит! Выбраковка форм живого в биосообществах случайна: не стройте иллюзий насчет "ниш" и т.п. Хотя никому не заказано - изобретатели вечных двигателей не переводятся.

Интересно, Гуго де Фриз и observer друг к другу какое-то отношение имеют?..

С искренним уважением отношусь к памяти Г. де Фриза (мутационизм). И как честный офицер пытаюсь очистить тему от своего присутствия. Но вы же, PVOzerski, меня и удерживаете.

Цитата: observer от октября 29, 2010, 17:43:16
- естественный отбор на уровне особей в 2-полых популяциях и вовсе иллюзия.

Этот момент, если можно, детальнее пожалуйста. Желательно без пустого жонглирования понятием "системность".

 
Чтобы не жонглировать, отошлю вас к публикации  д.б.н. В.Щербакова - здесь на   
                               elementy.ru/lib/430413
В концовке гл. "Когезия" автор доступно объясняет, почему из системной природы 2-полых популяций вытекает отсутствие ЕО на уровне особей. А Флеминг Дженкин понял почти 150 лет назад...

А как насчет отбора на уровне популяций?

  Когда речь идет о выбраковке форм живого в биосообществах, то в виду имеется как раз ЕО на уровне популяций. Разумеется, такой отбор реален (в отличие от уровня особей). Вот только действует он случайно...
Впрочем, здесь есть тонкость. В моих постах сказано осторожно: выбраковка (жизнеспособных!) популяций вполне случайна. Так и есть, но нежизнеспособные-то выбраковываются совсем не случайно. И дихотомии "жизнеспособные-нежизнеспособные"  вполне достаточно для объяснения удивительных явлений живой природы.
Плоская банальность: потомство оставляют только жизнеспособные (хоть и не все). Нужно ли такой трюизм оговаривать особо? Да само собой - и все складывается как надо. Зачем измышлять лишние сущности?   
А копья ломаются вот на чем: раз потомство оставляют не все жизнеспособные, то какие именно? И которые из них выбраковываются? Пустой вопрос, и научный ответ на него соответственный: какие ни попадя. Как карты в динамическом хаосе биоосообщества легли. То есть, случайно.

"Какова вероятность встретить на улице динозавра?" - "50%: или встречу, или нет". Так, что ли?

Прикол канонический, только при чем он здесь?

Да вот как бы поэтому:

ЦитироватьПустой вопрос, и научный ответ на него соответственный: какие ни попадя. Как карты в динамическом хаосе биоосообщества легли. То есть, случайно.

Но было бы это так - не было бы ни адаптивных признаков, ни специализированных форм, ни коадаптаций.

 
Вполне достаточно простой дихотомии "жизнеспособный-нежизнеспособный". Остальное - типовая логическая избыточность. Подумайте - и увидите.

  Alexy, размышляю над вашей постановкой вопроса. А если все же пойти от идеи биосообщества как системы динамического хаоса? Динамический "вихрь" очерчивает пространственные контуры био(гео)ценоза - вроде атмосферного циклона. Он же определяет видовой состав биоценоза - из наличных в окрестности форм. А тем самым его "видовместимость" и т.п.
Биосообщество болтается вокруг "странного аттрактора": одни формы входят в него, другие вылетают. Хаотическая выбраковка и все такое.  Долго ли, коротко ли, какие-то возмущения (порой самые малые) способны вдруг вывести систему динамического хаоса из (квази)стационарного режима. Изменения климата - или появление новых форм живого. Эволюция: незнакомая бактериальная (вирусная) инфекция. Новый продуцент - либо хищник... "Триггерное" возмущение
- и биоценоз быстро переходит к другому "странному аттрактору": сукцессия.
А каким именно окажется очередной "странный аттрактор", предсказать немыслимо. Никто не знает, куда идет дело, - разве что Дизайнер... Но контуры и видовой состав биоценоза меняются иной раз самым радикальным образом. 
Примерно так - насколько может судить небиолог. Видна возможность положить начало новому направлению в теории...

Observer, а вот так вшвыривая в эволюцию, идущую на популяционном уровне, понятие биоценоза (о биогеоценозе уж помолчу - гидробиологи поймут :) ), Вы ведаете, что творите? Вы уверены, что в состав биоценозов входят виды или хотя бы популяции целиком?

Да будет вам, PVOzerski. Ущучить меня недолго: для небиолога что биосообщество, что экосистема... Понятно, что в био(гео)ценоз входят популяции, но вообще говоря, не биологические виды  целиком. Поскольку вид, по моему разумению, представлен обычно многими (более-менее одинаковыми) популяциями. 
Главное, не прощелкать суть дела и видеть систему. С ее системными свойствами, каких нет у составляющих ее звеньев. Иначе ничего не понять. 
И еще раз: дихотомическое отсечение "нежизнеспособных" - из поколения в поколение - и дает ту самую "приспособленность". А принцип survival of the fittest попросту не нужен - ввиду избыточности. Так его и в реальности нет. Всего лишь survival of the fit...
Между прочим, в конце XIX в. с ревизией ключевого принципа выступил некто George Romanes - прежде ученый секретарь ... Ч.Дарвина. G.Romanes как раз предложил заменить survival of the fittest на survival of the fit; почувствуйте разницу. Замяли - как прежде замотали замечания Ф.Дженкина. (Не опровергли, а замотали).
Как позже замяли гипотезу мутационизма Г. де Фриза. Потом идеи замечательного эволюциониста Рихарда Гольдшмидта - насчет видообразования. Натуральный католицизм ... Разве что без аутодафе.

Ув. observer, так, как я Вас "ущучиваю", можно "ущучить" многих биологов. Просто есть два разных уровня организации биосистем - популяционный и экосистемный - которые не соподчинены, а взаимопереплетены. Пространственные границы границы экосистем и пространственные границы популяций не просто не совпадают - они не совпадают кардинально. И об этом постоянно забывают даже биологи, в том числе и экологи. Помнят, по-моему, только геоботаники - и то только применительно к растениям.

А следствия этого несовпадения очень важные, в том числе и с точки зрения эволюции. Во-первых, это взаимозависимость эволюции разных типов сообществ (биоценозов, экосистем) - в силу того, что они делят между собой одни и те же популяции. Это, так сказать, взгляд с ценоцентрической колокольни. Во-вторых, это резкое уменьшение числа степеней свободы для направления эволюции популяций: с одной стороны, поддержание должной универсальности, с другой же - должной специализации.

Впрочем, это "во-вторых", по observer'у - результат не отбора, а случайности. Только вот как с таких позиций объяснить массу примеров высочайшего соответствия свойств одних видов свойствам других? Особенно это видно в симбиотических системах, например, паразит--хозяинных. Это и синхронизация жизненных циклов, и способность паразитов преодолевать иммунный ответ хозяина, и т.д. вплоть до способности паразитов перестраивать метаболизм хозяев под свои нужды. Это всё результаты случайных совпадений?

Цитата: observer от октября 30, 2010, 14:42:27Вполне достаточно простой дихотомии "жизнеспособный-нежизнеспособный". Остальное - типовая логическая избыточность

Это упрощение. Могут быть разные степени приспособленности

Alexy, в том-то и дело, что "приспособленность" популяции в составе биоосообщества - неуловимое понятие. Ускользает. В составе биоосообществ! Хотя для самой по себе популяции понятие степень "приспособленности" вполне осмысленна - как для разнополой пары. И оценивается, скажем, по темпам роста численности; разве плохо?
Обычное дело: в составе системы звенья утрачивают какие-то свойства, присущие им самим по себе. Системный эффект.
Мои извинения за банальность: формы в составе биоосообщества не однотипны (как особи в популяции), а чрезвычайно разнообразны. И поэтому стянуты в систему тесными связями (прежде всего трофическими) - прямыми и опосредованными. Расклад совсем не такой как в 2-полой популяции, где разнополые особи взаимодействуют 
репродуктивно, а не в силу трофических связей. А также конкурируют за ограниченные ресурсы...
В биоосообществе популяции вовлечены в иную игру. Они тоже конкурируют за ограниченные ресурсы, но репродуктивного взаимодействия между ними (почти) нет. А главное, одни формы живого служат источниками ресурсов для других. И ни одна из них не может обходиться без конкурентов. Так, пирожники и сапожники активно конкурируют (за рубль покупателя). Но вместе с тем, пирожникам никак без изделий сапожников. И наоборот. Поэтому что означает быстрый коммерческий рост, скажем, пирожников? Превосходную "приспособленность" отрасли (формы)? Или же высокий спрос на пироги (независимо от "приспособленности")?
Что значит быстрый рост в составе биоосообщества популяции некоего фотосинтезирующего продуцента? Его отличную "приспособленность"? Или же острую зависимость экосистемы от биомассы продуцента?   
Отделить одно от другого в тесно увязанной системе биоосообщества вряд ли получится. А поэтому понять, что такое "приспособленность" формы в подобной системе, трудно.

Эх, нехорошо цитировать куски своей неопубликованной рукописи. Но, видимо, опять придется. Предвкушаю наполучать по шее уже от коллег-биологов - ну, да ладно. Все равно когда-нибудь драка грянет - так пускай уж сейчас.

Цитировать
   Приспособленность биосистемы как эффективность ее участия в поддержании гомеостаза биосферы. Важным понятием, без которого предельно трудно обсуждать закономерности взаимодействия не только популяции, но и вообще биосистемы с окружающей ее средой, является понятие приспособленности. Под последней в настоящей работе понимается соответствие свойств биосистемы свойствам среды, в которой она существует, выражающее в способности биосистемы эффективно функционировать в этих условиях. Это определение, однако, не было бы полным без определения того, что следует называть «эффективным функционированием». Как представляется, в иерархически организованных системах понятие эффективного функционирования должно определяться посредством рекурсии: эффективность функционирования данной системы представляет собой способность последней поддерживать эффективное функционирование системы следующего иерархического уровня, элементом которой она является, и т. д. Если же вышестоящих уровней нет (как, по-видимому, у биосферы в иерархическом ряду биосистем Земли), тогда под эффективностью функционирования должна пониматься способность системы находиться в состоянии устойчивого динамического равновесия (гомеостаза). Таким образом, приспособленность биосистемы любого уровня организации означает, в конечном итоге, ее способность прямо или опосредованно поддерживать гомеостаз биосферы.
   При подобном понимании, например, приспособленность популяции к условиям существования невозможно свести к ее способности поддерживать на высоком уровне свою численность (и, тем более, неограниченно ее наращивать). В самом деле, популяция входит (целиком или частично) в состав биоценоза и экосистемы (или биоценозов и экосистем), и если функционирование популяции (то есть ее участие в перемещении и преобразовании энергии, вещества и информации) приводит к разрушению этой экосистемы, в конечном итоге отражающемуся на гомеостазе биосферы, то о высокой приспособленности популяции к обитанию в данной экосистеме говорить не приходится. Следует заметить также, что описанный сценарий событий, в конечном итоге, должен обернуться крупномасштабными последствиями (вымиранием или эволюционной перестройкой) для самой популяции, лишающей себя стации обитания.
   Такова «статическая» картина приспособленности биосистем к среде обитания. Если же попытаться рассмотреть ее в эволюционном развитии, то станет очевиден следующий парадокс: с одной стороны, согласно селекционистским представлениям об эволюции, эволюционные преобразования биосистемы (например, популяции) направлены на увеличение ее приспособленности, с другой же стороны, они приводят к необратимым изменениям не только самой этой биосистемы, но и ее связей с прочими элементами биосистемы следующего уровня организации, в состав которой она входит. В конечном итоге, это приводит к нарушению того самого гомеостаза биосферы, на поддержание которого направлена приспособленность входящих в ее состав биосистем.
   Данный парадокс — в общем-то, кажущийся. Во-первых, движущий отбор в популяциях, приводящий к эволюционным преобразованиям последних (а также и биосистем других уровней организации, либо входящих в состав популяций, либо включающих в себя популяции) осуществляется в ответ на изменения условий существования этих популяций. Эти изменения представляют собой либо нарушение гомеостаза биосферы (и тогда эволюционные преобразования популяции оказываются направленными на достижение биосферой нового равновесного состояния), либо же являются колебаниями в рамках динамического равновесия биосферы — но тогда и изменения нормы реакции популяций носят обратимый характер — как в уже рассматривавшихся выше (в гл. 2.1) примерах сезонных изменений частот аллелей в популяциях поливольтинных (дающих несколько поколений в год) беспозвоночных.
   Во-вторых, формирование приспособленности является многоступенчатым процессом. При этом скорость изменений свойств иерархически соподчиненных биосистем разных уровней может не совпадать. Из этого следует, что более быстро эволюционирующая биосистема, относящаяся к более низкому иерархическому уровню, (например, популяция) может успевать «приспособиться» к еще не успевшим измениться в ответ на ее же эволюционные изменения условиям существования (то есть биосистеме следующего уровня иерархии, например, экосистеме). Такие «приспособления» нельзя считать истинными, так как они не могут способствовать эффективному функционированию той биосистемы (например, экосистемы), которая составляет ее среду существования, и в итоге «приспособившаяся» биосистема (например, популяция) постепенно (а возможно, и катастрофически) лишается пригодных для ее существования условий. По-видимому, именно так можно охарактеризовать ситуацию с некоторыми встречающимися в таежном биоме хвоегрызущими чешуекрылыми, прежде всего — с сибирским шелкопрядом Dendrolimus superans sibiricus Tschetw., в периоды вспышек массового размножения приводящим к гибели хвойный лес на огромных территориях, причем естественное возобновление последнего оказывается крайне затрудненным (Солдатов и др., 2000; Гродницкий и др., 2001; Гродницкий и др., 2002; Мозолевская, Уткина, 2004). Еще более ярким примером в этом отношении является человек разумный, благодаря деятельности которого радикально изменились облик, структура и видовой состав биоты у целых биомов (таких, как подтайга, лесостепь, степь), а возможно — и ряд свойств биосферы в целом.
   Если говорить о дальнейшей судьбе подобных «приспособлений», дестабилизирующих среду обитания биосистемы, то они либо заменяются другими, более адекватными условиям ее существования, либо биосистема прекращает существование. В этой связи представляется уместным обратить внимание на массовое распространение высокоэксплерентных (по В. А. Красилову (2001), «пионерных и раннесукцессионных») форм в ходе глобальных и региональных биоценотических кризисов. Хотя сравнительный вклад абиотических и биотических составляющих в генезис биоценотических кризисов остается предметом дискуссии, можно не сомневаться, что дестабилизирующая экосистемы «приспособленность» эксплерентов является если не первопричиной этих кризисов, то по крайней мере составной частью механизмов, их порождающих и реализующих (обзоры: Каландадзе, Раутиан, 1993б; Красилов, 2001).

Пока мы не начнем эту "приспособленность" измерять, мы можем ее определять как угодно. Но сравнивать и рассуждать мы без ее измерения все-равно не сможем. А измерять ее мы в настоящее время можем только одним способом - по числу оставленных потомков в ряду поколений (условно говоря - "внуков и правнуков"). Если брать достаточно большой временной период и большое число поколений (и вовлеченных особей), то о приспособленности и отдельной особи и размножающейся пары (группы) говорить невозможно. Единственное, чем можно оперировать - это частоты генов в популяции. Отсюда опять возвращаемся к эгоистичному гену как универсальному репликатору, в отношении которого мы можем как-то говорить о "приспособленности" более чем общими словами. ЕО, таким образом - это не отсекание нежизнеспособных, при которых остается лишь просто приспособленный (survival of fit), а дифференцированная размножаемость всех приспособленных, среди которых более эффективным в оставлении потомства остается лишь наиболее приспособленный (именно-таки survival of fittest). Хотя, в конечном итоге, это вопрос дефиниции, и даже тут можно апостериори сказать, что остальные были нежизнеспособны, раз они проиграли тому единственному, который остался. Просто вопрос о том, что мы наблюдали - survival of fit или survival of fittest является вторичным по отношению к тому, что происходит при естественном отборе - "элиминация нежизнеспособных" (что не соответствует как большинству определений, так и Дарвиновскому пониманию, но является достаточно распространенным мнением среди большинства критиков теории ЕО) или "переживание наиболее приспособленных" через оставление большего числа потомков и постепенное увеличение частоты своих аллелей в популяции в ряду поколений (так сказать - "выигрыш по очкам").

AleKon, на самом деле представление о ЕО на уровне генных аллелей (изменение аллельных частот  в генофонде) никак не зависит от гипотезы "эгоистичных" генов. Неодинаковая численность потомства у  размножающихся  пар (их репродуктивная дифференциация) означает изменение частот аллелей - под давлением условий обитания. И все. При чем здесь  фантастические "эгоистичные" гены?
Вообще небиолога поражает логическая избыточность УЖ: множество идей и понятий, абсолютно не нужных для понимания эволюции. Причем сомнительных.

"Эгоистичные гены" нужны, в первую очередь, для того, чтобы более полно (и самое существенное - свободно, без привязки ко всем многогранным свойствам конкретных родительских пар) оперировать такими понятиями как частоты аллелей при анализе и сравнении приспособленностей и, соответственно, векторов отбора и прочих рассуждениях относительно происходящих в видовых популяциях эволюционных изменений. Именно в популяциях, а не с конкретными родительскими парами, всех свойств генотипа и фенотипа которых мы все равно не знаем. Кроме того, этот взгляд, по крайней мере, - по мысли автора концепции (Докинза), - не альтернативен, а комплементарен традиционному взгляду на понимание того комплекса аспектов эволюционного процесса, с которым традиционный подход испытывает определенные трудности. В конечном итоге наше понимание процесса упирается в наши же дефиниции. Чем более комплексным и многогранным оказывается в итоге исследования процесс, тем более сложной получается в итоге и терминологическая база. Если новые термины позволяют приблизиться к более полному пониманию природных процессов, то их полезность несомненна. Для объяснения того, как при использовании этого термина можно прийти к пониманию гораздо большего числа процессов и феноменов, Докинз написал не одну книгу (и, пожалуй, не одну из них и надо прочитать, прежде чем огульно отрицать практическую и теоретическую полезность данной концепции). И многие биологи нашли, что таки-да, данная терминология продвигает нас вперед не только в понимании процессов "задним числом", но и обладает плюсами теории с эффективной "предсказательной силой". Альтернатива для "небиологов" есть - предложить свою непротиворечивую концепцию с не меньшей предсказательной силой.

Уже и эгоистичекие гены вспомнили!
Давайте по делу, а не о полезности терминов и тому побной философии!

Цитата: observer от октября 31, 2010, 16:14:00Вполне достаточно простой дихотомии "жизнеспособный-нежизнеспособный". Остальное - типовая логическая избыточность
...
Alexy, "приспособленность" популяции в составе биоосообщества - неуловимое понятие. Ускользает. В составе биоосообществ! ... понять, что такое "приспособленность" формы в подобной системе, трудно

Странно... то Вы считаете, что "достаточно простой дихотомии...", то Вы сетуете, что точно определить приспособленность очень сложно

Приспособленность особи, если я правильно понимаю, должна в отличие от вероятности отбора особи не зависеть от количества и генотипов других особей? (Хотя может в понимании некоторых исследователей приспособленность особи - это и есть вероятность отбора особи?)

Приспособленность особи действительно очень сложно определять, и наверное вообще не возможно в случае ухода за потомством и тем более стайности (тут нам обязательно придется вводить влияния родительских аллелей на вероятности отбора особи, и ЧЬЕЙ приспособленностью это считать, не понятно, по-моему это чисто терминологический вопрос, для работы комп модели это не важно)

В общем-то я выше свое определение приспособленности выдал. Понятно, что для целей моделирования оно сложнее, поскольку требует учитывать обратные связи между биосистемой и средой. Равно как и то, что оно рассчитано не на организменный уровень организации живого. Но оно хотя бы как-то разрешает традиционную тавтологичность этого понятия.

Я пересмотрел и сильно одредактировал свое предыдущее сообщение

Уважаемый PVOzerski,
как я понимаю, Вы хотите вычислять приспособленность на длительном промежутке времени - так сказать "суммарную" (по времени, по особям, по видам и по пространству) приспособленность?
(И наверное чем сложнее система, тем больший интерес представляет результат такого исследования)

В комп моделях такую приспособленность (даже для сложных систем) наверное как раз можно получить (благодаря развитию выч техники)

А вот из наблюдений и опытов  в природе их можно вычислить навеверное только работая с быстрорастущими малогабаритными видами (иначе эксперимент станет дорогим и длительным)?

Цитата: observer от октября 29, 2010, 18:24:27
В концовке гл. "Когезия" автор доступно объясняет, почему из системной природы 2-полых популяций вытекает отсутствие ЕО на уровне особей.

Да, Щербаков полагает, что видообразование двуполых видов затруднено:

ЦитироватьЕще одним антиэволюционным проявлением когезии является то, что генотипы «выдающихся» особей, с повышенной конкурентной способностью, не сохраняются в следующем поколении, а рассыпаются и перетасовываются в новые комбинации3. Рекомбинация разрушает благоприятные генные комбинации более часто, чем создает их (Eshel, 1991).

Я так понимаю, что это положение дискуссионно, поскольку:

1. Присутствие, например, полового отбора наблюдают ряд авторов в работах:

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20199564
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20811913
http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1558-5646.2009.00816.x/pdf

Это же самое подтверждается в обзоре:

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2702796/

2. Это положение плохо согласуется с искусственным отбором (который производится на уровне особей). Во всяком случае, мне не видно, как оно согласуется.

3. Согласно с законами Менделя, аллель, отвечающий за более приспособленный признак, будет размножаться, оставаясь в генофонде. Вероятность элиминирования этого аллеля ниже, чем любого другого, не дающего эволюционного преимущества. Следовательно, аллель начнёт доминировать в популяции.

  AleKon, ну не нужна идея "эгоистичных" генов для объяснения динамики аллельных частот в генофонде 2-полой популяции. Нисколько не нужна. Переношу пост на
      paleo.ru/forum/index.php/topic,3391.30.html
где он не столь off-topic, как здесь.

Bertran, речь идет об отсутствии в природе ЕО на уровне особей. Известно примерно 150 лет, и никакого предмета для дискуссии тут не видно. Переношу пост на
      paleo.ru/forum/index.php/topic,3391.30.html
где он не столь off-topic, как здесь.

Alexy, для понимания эволюции вполне достаточно простой дихотомии "жизнеспособный-нежизнеспособный". Тем более, что сама идея степеней "жизнеспособности" ("приспособленность") тех или иных формы в составе биоособщества крайне сомнительна - ведь они качественно разноородны. Как шутят экономисты, что полезней - вафли или туфли? 
Идея сомнительна - и нисколько не нужна. Теоретическая конструкция выстраивается без всяких упоминаний о "приспособленности" - чего бы то ни было. Логично и последовательно.

PVOzerski, фрагмент впечатляет. Вы работатете в том самом направлении развития теории - с позиций взаимодействия уровней системной иерархии. В генеральном направлении. Первичные эволюционные импульсы идут с нижнего уровня - от индивидуальных генотипов, претерпевающих случайные изменения (мутации, рекомбинации, "прыжки" генов). Но порядок выбраковки вновь возникающих (и существующих) форм осознается лишь с позиций высокого уровня - по меньшей мере биосообществ.
А на деле и выше. Вы ставите вполне оправданый вопрос о судьбе не только тех или иных форм в составе биосообщества, но и самих биосообществ - в структуре систем высшего уровня. Судьба сообществ - вместе с составляющими их формами... Речь идет также о парадоксальном взаимодействии уровней: разобраться без пол... трудно, но предмет для исследований и размышлений несомненно есть.         
И здесь не обойтись без представлений о диссипативных системах динамического хаоса. Ведь именно в хаотической динамике складывается более-менее определенная конфигурация биосообществ. Иначе от внимания ускользают коренные вопросы: почему у био(гео)ценоза такая конфигурация, а не иная? Как и отчего она изменяется? 
Публикация может прозвучать (хотя автор соберет на свою голову немало критики - не всегда доброжелательной). Причем текст только выиграет, если его почистить от кой-каких ритуальных ходов. Так, фраза "движущий отбор в популяциях" вызывает стандартный вопрос: отбор чего именно? Тех же особей (фенотипов, генотипов)? Сомнительная архаика не вяжется с новаторским содержанием. Может, без лишних слов: в популяциях идут эволюционные изменения (известно, по какой причине)? И дальше по тексту.
СтОящий замысел. Остается пожелать... 

Отвечаю на Ответ #117 из темммы "Детерминированный хаос в экологии" (http://www.paleo.ru/forum/index.php/topic,3413.105.html)

Цитата: Vuto от декабря 02, 2010, 11:18:04Они способны защищаться от конкурентов, не сильно от них отличающихся

Если волки будут защищать свою территорию от серых волков, почему они будут обращать на красный цвет волка, чтоб определить - отгонять или нет.
Понятно, что медведя он прогонять не будет. Или котов. Не тот уровень. А вот красного волка он так же будет прогонять со своей территории, как и иного серого волка

Ладно, мой пример некорректен, заменим красного волка "медведем" (а точнее каким-то условным хищником, ниша которого сильно пересек с волчьей)
Предположим, что "медведь" (пока ему хватает еды) "медведей" не бьет (даже если их плотность повысилась)

А серые волки в аналогичном случае начинают бить своих

Цитата: Vuto от декабря 02, 2010, 11:18:04В моделировании, можно учесть, что его территория защиты серого волка зависит не только от количества серых волков, а вообще от всех волков.
А вымирание красных волков зависит только от серых волков при избытке тех и и других

А вымирание серых, как я понял, будет зависеть от плотности тех и других
Вроде тогда очевидно, что серые будут "страдать"?

Цитата: Alexy от декабря 02, 2010, 11:43:30Ладно, мой пример некорректен, заменим красного волка "медведем" (а точнее каким-то условным хищником, ниша которого сильно пересек с волчьей)
Предположим, что "медведь" (пока ему хватает еды) "медведей" не бьет (даже если их плотность повысилась)

попробуем.

Цитировать

Цитата: Vuto от декабря 02, 2010, 11:18:04В моделировании, можно учесть, что его территория защиты серого волка зависит не только от количества серых волков, а вообще от всех волков.
А вымирание красных волков зависит только от серых волков при избытке тех и и других

А вымирание серых, как я понял, будет зависеть от плотности тех и других
Вроде тогда очевидно, что серые будут "страдать"?

Надо промоделировать и проверить.
Сейча подумаю, на чём лучше - МатЕматика или МатЛаб. И скорее всего - дифуры )

Итак моделирование.
Решил моделировать в МатЛабе, а не Математике. Но если надо могу дать код и на Математике, просто мне там не так удобно.
Промоделировал на диф.урах, модели Лотки — Вольтерра.

Самая важная - система диф. ур. Создаю файл lotka.m
function dy = lotka (t, y)
speed = 10;
R = y(1);
W = y(2);

dR = (4.5 - 0.1*W)*R   /speed;              %Rabbit
dW = (-1.9 + 0.01*R)*W   /speed;            %Wolf
dy = [dR,dW]';

Подбор параметров - будет нашей основной задачей.
Сама программа выглядит так:
t0 = 0;
tfinal = 355;
y0 = [80 10]';
[t,y] = ode45(@lotka,[t0 tfinal],y0);
plot(t,y)
grid on;

Тут всё просто. Описываем времена интегрированя, начальные условия (первое - зайцы, второе - волки, в нашем случае - 80 зайцев, 10 волков).
Далее основное - численно интегрируем. В нашем случае Рунге-Кутта с высокой точностью, но это не суть важно.
Ну и выводим график.
Для тех, кто плохо знаком с Матлабом, предупрежу - штрих означает не производную, а транспонирование матрицы.
Синий график - численность зайцев, зелёный - волков.
(http://i063.radikal.ru/1012/30/b85a5fa53b7b.jpg)
Что мы видим?
Циклический процесс. Количество зайцев колеблется в пределах 10 - 900, волков - 10-130.
(Пы.Сы. В этой системе есть странный аттрактор! Но это так, к слову)
Теперь мы хотим сделать волков более умными и они будут защищать территорию.
Формульно это закрепим тем, что более 50(примерно половина от нынешнего максимума) волков жить не могут. Изменим вторую строчку на следующую.
dW = (-1.9 + 0.01*R)*W *(1-  W/50)    /speed;      %Wolf
И снова промоделируем.
(http://s51.radikal.ru/i134/1012/46/6fee1ee216e8.jpg)
Что изменилось?
Цикл стал существенно длинее. По сути он увеличился от 20 (лет) до 120 (лет) или в 6 раз.
При этом стабильность популяции волков стала от 15 до 50, а количество зайцев осталось почти такое же, разве что, минимальное их количество стало 20, а не 10.
Теперь появляются у нас "медведи", которые братья-близнецы волкам (по параметрам), только себя они не ограничивают в количестве Друг на друга волки и медведи прямо не влияют.
Формульно это выглядит так:
B = y(3);
dR = (4.5 - 0.1*(W+B))*R    /speed;            %Rabbit
dW = (-1.9 + 0.01*R)*W*(1-  W/50)   /speed;    %Wolf
dB = (-1.9 + 0.01*R)*B    /speed;              %Bear
dy = [dR,dW,dB]';

Тут количество зайцев стало зависеть от суммы волков и медведей, и медведи - братья-близнецы волкам. Из-за того, что уравнение стало от 3 переменных, изменим начальные условия на следующие:y0 = [80 10 10]';И проведём моделирование:
(http://i002.radikal.ru/1012/a3/03cd09402990.jpg)
Что? Волки не вымирают. Да, максимальное количество зайцев снизилось с 900 до 600 голов, но вот волки не думают вымирать.
Максимальное количество волков - 30, а медведей - 60.

Если есть предложение что ещё промоделировать - предлагайте, вместе промоделируем.
Кстати, если кто любит Математику, первая задача выглядит примерно так:s = NDSolve[{Z'[t] == (4.5 - 0.1 V[ t])*Z[ t]/10,
   V'[t] == (0.01 Z[ t] - 1.9)*V[ t]/10,
   Z[0] == 80, V[0] == 10},
  {Z[t], V[t]}, {t, 75}]

Plot[{Evaluate[{Z[t], V[t]} /. s]}, {t, 0, 75}]

Хорошие рисуночки. Матлаб, конечно, отличная штука. Фазовый портрет здесь был бы ещё более информативен.

Цитата: Bertran от декабря 04, 2010, 20:13:34
Хорошие рисуночки. Матлаб, конечно, отличная штука. Фазовый портрет здесь был бы ещё более информативен.

Для последнего случая:
(http://s45.radikal.ru/i108/1012/e7/40a00cc35ec2.jpg)
По оси Х - зайцы, далее синяя ось - волки, зелёная ость - медведи.
Фазовый портрет, говорящий о том, что есть странный аттрактор.

Тот аттрактор не странный, а обычный. Странные аттракторы возникают только в хаотической динамике, в случае разностных уравнений.

Цитата: Bertran от декабря 04, 2010, 21:14:45Тот аттрактор не странный, а обычный.

Ну хорошо, пусть будет обычный. Важно, что он есть ))

Отличный рисунок. Я всё никак не находил досуг построить его.

в принципе - из третьего моделирования следуте то, что система стало более стабильной - падение численности до 10 - это может закончится гибелью популяции и означает бутылочное горлышко каждый раз, то есть потерю разнообразия. В книге "Community ecology" Morin'a я читал что системы из двух видов вообще оказываются нестабильными.

Теперь мы хотим сделать волков более умными и они будут защищать территорию
Формульно это закрепим тем, что более 50(примерно половина от нынешнего максимума) волков жить не могут
- правильно ли понял, что и на третьем (последнем) графике в Ответе #141 волки защищают террит только от других волков, но не от медведей?
Теперь появляются у нас "медведи", которые братья-близнецы волкам (по параметрам), только себя они не ограничивают в количестве
Друг на друга волки и медведи прямо не влияют
- а можно ли сделать, чтобы медведи защищали территорию от волков, но при этом НЕ защищали ее от других медведей? (А волков можно было бы сделать защищающими территорию как от др волков, так и от медведей)

Цитата: Alexy от декабря 05, 2010, 21:18:09- правильно ли понял, что и на третьем (последнем) графике в Ответе #141 волки защищают террит только от других волков, но не от медведей?

Да, количество медведей никак не зависят от волков.

Цитировать- а можно ли сделать, чтобы медведи защищали территорию от волков, но при этом НЕ защищали ее от других медведей? (А волков можно было бы сделать защищающими территорию как от др волков, так и от медведей)

Думаю, можно.
Надо придумать формульно.
Я подумаю. Предлагайте  и вы  :-\

ну к при меру - если медведей делается больше, чем один на двух волков, то они начинают есть и друг друга тоже, но предпочитают всё равно зайцев

Цитата: DNAoidea от декабря 06, 2010, 14:58:56
если медведей делается больше, чем один на двух волков, то они начинают есть и друг друга тоже, ...

Многокомпонентную колебательную модель внутри единой экологической ниши можно уподобить системе маятников разной длины, подвешенных на одной нити - в итоге колебания устаканяться согласно интенсивностям сложно-периодических колебаний. Но в природе ниша не есть стационарная "территория". В маятниковой модели ниша, как связующая нить будет деформироваться и истоньчаться, амплитуды всех маятников падать по причинам "бесконкретным".
  Первым на истощение среагирует самый "амплитудный" заяц. Закономерным будет экспоненциальный процесс снижения пиковых значений. А это будет означать выход на арену его конкурента "кролика". Кролика ловит волк, но не ловит медведь, медведь переходит на питание волком. Волк снижает пики своей численности и способствует росту кролика по восходяще-затухающей экспоненте. Но что это будет означать на практике?
  Только одно - образование новой экологической ниши или новых свойств связующей нити. Перенастройка обязана будет вылиться в то, что пики колебаний численности кроликов выразятся, как "горбатая" экспонента взлета-падения. В новой нише надо будет учитывать систему колебаний заяц+кролик.
  Но как промоделировать кривую перехода старой ниши в новую, если в экологии нет законов, наподобие законов сохранения в физике? В физхимии можно было бы ожидать, что пересройка сложной структуры сместится в сторону увеличения энергии активации отдельных компонентов. В биосистеме можно предположить, что с приходом кролика вырастет вначале общее количество тройственной биомассы, а потом начнется спад до состояния стагнации при установлении нового динамического равновесия.

Цитата: василий андреевич от декабря 06, 2010, 22:31:54В биосистеме можно предположить, что с приходом кролика вырастет вначале общее количество тройственной биомассы, а потом начнется спад до состояния стагнации при установлении нового динамического равновесия.

А как это, вырастет количество биомассы? Законы сохранения энергии и массы все равно действуют, даже в биологии.

Цитата: f_evgeny от декабря 06, 2010, 23:48:11
А как это, вырастет количество биомассы? Законы сохранения энергии и массы все равно действуют, даже в биологии.

В рассматриваемой модели не учитывается ее открытость внешней среде. Можно, например, принять во внимание возобновляемось потока растительности сквозь систему жертва-хищник.
  Но лучше бы пойти по иному пути. Ввести замкнутую надсистему в которую поступает ровно столько ресурсов, сколько их выводится из данной системы, как отходы "производства". Тогда все колебательные процессы должны затухать по тем причинам, которые физики любят называть естественными. И если один из таких колебательных процессов затухает "интенсивнее", чем это предусмотренно общим баллансом колебаний, это будет означать притягательную "силу" для внедрения нового вида путем его прихода из соседней экосистемы или разделение вида "по интересам". Это вторжение и означает начало перехода экологической ниши к новому энергетическому уровню. А если приход, допустим, солнечной энергии в систему принять равным уходу энергии из системы, как отходов, то появляется возможность рассуждать на основе законов сохранения энергии. Правда я не очень представляю как все это перевести на конкретные модели из биообъектов. Просто будет балланс энергомассы внутри всей системы и на этом фоне вспышка (подъем-падение) какой-то части.

Цитата: Vuto от декабря 06, 2010, 01:32:49

Цитата: Alexy от декабря 05, 2010, 21:18:09- правильно ли понял, что и на третьем (последнем) графике в Ответе #141 волки защищают террит только от других волков, но не от медведей?

Да, количество медведей никак не зависят от волков

- А можно ли сделать, чтобы медведи защищали территорию от волков, но при этом НЕ защищали ее от других медведей? (А волков можно было бы сделать защищающими территорию как от др волков, так и от медведей)
- Думаю, можно - надо придумать формульно - я подумаю, предлагайте и вы

Большое спасибо, Vuto, за модель и графики!
Что-то я перемудрил - ваш вариант (когда волки ограничивают свою численность, а медведи не ограничивают ни свою численность, ни волков) вполне хорош для моделирования

Но никак не укладывается в голове, как могло получиться, что минимумы численности волков не опускаются ниже минимумов численности медведей?
Конечно равенство этих минимумов может следовать из уравнений dw/dt=(-g+fr)w и db/dt=(-g+fr)b (где w, b и r количества волков, медведей и зайцев соответственно, а остальные буквы обозначают коэффициенты), если w приблизится к b,
но может условие, что прирост численности хищника пропорционален его численности не совсем "натурален"? Хотя скорее всего я просто ошибался, думая, что в непрерывной модели минимумы численности волка будут, ниже медвежьих?

Но в дискретной модели равенства минимумов численности волка и медведя по моему бы не было - из-за дрейфа минимумы численности волка были бы восновном меньше медвежьих

Цитировать

Цитировать

Цитата: Alexy от декабря 07, 2010, 23:57:38
- А можно ли сделать, чтобы медведи защищали территорию от волков, но при этом НЕ защищали ее от других медведей? (А волков можно было бы сделать защищающими территорию как от др волков, так и от медведей)
- Думаю, можно - надо придумать формульно - я подумаю, предлагайте и вы

Большое спасибо, Vuto, за модель и графики!
Что-то я перемудрил - ваш вариант (когда волки ограничивают свою численность, а медведи не ограничивают ни свою численность, ни волков) вполне хорош для моделирования

Но никак не укладывается в голове, как могло получиться, что минимумы численности волков не опускаются ниже минимумов численности медведей?

Попытаюсь сегодня поиграться с моделью снова. Может быть минимум связаны с тем, что в начале у нас одинаковое количество волков и медведей.??
Попытаюсь их разделить.
В основном одинаковость минимума, имхо, следует из одинаковости скорости прироста от количества зайцев.

А теперь объясните мне пожалуйста, что означает "защита медведей" от волков? Ограничить прирост(кол-во зайцев)?
Если да, то попробуем )

- медведи защищали территорию от волков, но при этом НЕ защищали ее от других медведей?
А волки защищают территорию как от др волков, так и от медведей
- Это, думаю, можно сделать так (хотя наверное можно и по-другому)

если
количество волков больше некой константы С, но при этом сумма количеств медведей и волков меньше некой константы С1,
то медведи начинают драться с волками,
и db/dt=(-g+fr)b-kb(w-С),
а dw/dt=(-g+fr)w-kb(w-С) (где k -коэффициент),
если же
сумма количеств медведей и волков больше С1,
то волки начинают драться как с медведями, так и с др волками,
и dw/dt=(-g+fr)w-kw(b+w-С1),
а db/dt=(-g+fr)b-k(b-C1b/(b+w))w

Хотя по моему это лишнее, и достаточно вашего варианта (кстати я не совсем понял, по какой формуле вы считали прирост волков в том случае, когда была прямая борьба волков с др волками?)

пока формула для ограничения волков проста
dW = (-1.9 + 0.01*R)*W *(1-  W/50)   /speed;
Перепроверил с разными количествами волками и медведями.
Если медведей меньше, то их и будет меньше! 10 медведей, 20 волков:
(http://s58.radikal.ru/i159/1012/d1/b9b79d5a06d9.jpg)
Если наоборот, то пропорция сохранится. 20 медведей, 10 волков:
(http://s57.radikal.ru/i157/1012/36/0e197872b46f.jpg)

Изменил формулы.
Ныне, волки самоограничивают не свой общий прирост, а увеличивают свою смертность с ростом численности.
dW = (-1.9*(2+(1-exp(30-W))./(1+exp(30-W))) + 0.01*R)*W     /speed;      %Wolf
Тут мы начинаем увеличивать смертность волков, когда порог будет близок к 30 (в нашем случае порог будет около 25).
А теперь непонятки нашего аттрактора:
Моделирование отличается только количеством начальных зайцев, а так волков вначале всегда 30, медведей 20.
(http://i077.radikal.ru/1012/50/a443a711c1c4.jpg)
(http://s014.radikal.ru/i326/1012/d2/54a02a1a271d.jpg)
(http://i069.radikal.ru/1012/cc/a03d68f884c9.jpg)
(http://s40.radikal.ru/i087/1012/9c/688ed4ab5b61.jpg)
(http://i019.radikal.ru/1012/c7/21ab656357cc.jpg)
(http://s15.radikal.ru/i188/1012/4c/b589c39279fc.jpg)

Цитата: Alexy от декабря 08, 2010, 17:31:09
Хотя по моему это лишнее, и достаточно вашего варианта

А вот, что будет, если волки и медведи ещё и друг друга будут убивать.
dW = (-1.7*(2+(1-exp(30-W))./(1+exp(30-W))) -0.01*B + 0.01*R)*W*(W>0)     /speed;    %Wolf
dB = (-1.7 - 0.01*W + 0.01*R)*B     /speed;     %Bear
Замечу, я уменьшил простую смертность с 1,9 до 1,7.
Результат такой: волки будут почти всегда вымирать.
(http://s013.radikal.ru/i324/1012/a9/ac01db1ea088.jpg)

хочу заметить, что "медведи" и "волки" - в этом варианте братья-близнецы, если не считать ограничений.
Однако, если дать волкам хоть какую-то фору, например, снизить уровень смертности с 1,7 до 1,6, то волки даже не собираются вымирать, порою даже обгоняют медведей по количеству:
(http://s58.radikal.ru/i159/1012/4a/b8f919faf85b.jpg)
(http://i001.radikal.ru/1012/d5/7fb85206eb10.jpg)
Но,..... не обязательно....
(http://i068.radikal.ru/1012/2f/58917aa6160a.jpg)

Это что, получается, конкуренция между хищниками не дает победителю преимуществ, а потому и не осуществима в природе?

Цитата: василий андреевич от декабря 08, 2010, 20:19:46
Это что, получается, конкуренция между хищниками не дает победителю преимуществ, а потому и не осуществима в природе?

Наоборот, когда не было никакой конкуренции между хищниками, тогда жили оба вида. В случае, если у одного преимуществ больше, то он начнёт доминировать, и приходится другому искать своё преимущество, что бы выиграть, или довести до баланса.

Цитата: f_evgeny от декабря 06, 2010, 23:48:11А как это, вырастет количество биомассы?

В нашей системе неограниченные количество травы, так что кролики от голода только пухнут ))

Цитата: VutoОднако, если дать волкам хоть какую-то фору, например, снизить уровень смертности с 1,7 до 1,6, то волки даже не собираются вымирать, порою даже обгоняют медведей по количеству
Но,..... не обязательно....

А чем вызваны различия трех графиков в ответе #160?
Ведь модель вроде полностью тетерминирована, а уровень смертности волков, как я понял из ваших слов, на всех 3-х графиках равен 1,6,

Цитата: Alexy от декабря 09, 2010, 13:21:48А чем вызваны различия трех графиков в ответе #160?
Ведь модель вроде полностью тетерминирована, а уровень смертности волков, как я понял из ваших слов, на всех 3-х графиках равен 1,6,

Отличаются только начальными условиями: количеством кроликов, волков и медведей.
У волков пониженная СОБСТВЕННАЯ смертность. (не 1,7, а 1,6). Однако в состав общей смертности волков есть добавочный член 0,01*Медведей. (аналогично у медведей есть зависимость)

Точно! Не обратил внимания на зайцев

Цитата: Vuto от декабря 08, 2010, 17:56:06
пока формула для ограничения волков проста
dW = (-1.9 + 0.01*R)*W *(1-  W/50)   /speed;

Наверное в  "ранних(ем)" вариантах(е) модели волки не вымирали, а их численность колебалась между неизменными локальными минимумами и локальными максимумами (например на графиках из Ответа #157) потому, что согласно цитируемой формуле
при большом числе волков (W>50) прирост их численности мог быть положительным даже при отрицательности множителя (-1.9 + 0.01*R), т е при малом числе зайцев, что поротивоестественно (это конечно еслия ничего не напутал)

Цитата: Alexy от декабря 09, 2010, 18:26:13при большом числе волков (W>50) прирост их численности мог быть положительным даже при отрицательности множителя (-1.9 + 0.01*R), т е при малом числе зайцев, что поротивоестественно (это конечно еслия ничего не напутал)

не совсем. Согласно упрощённой формуле, волков не может быть больше 50.
По усложнённой формуле скорость вымирания при достижении в 30 особей, удваивается

Спасибо!

Все-таки удивительно, что для того, чтобы волки стали отмирать, потребовалось, чтобы они прямо боролись не только между собой, а и с медведями
Интуитивно кажется, что для этого достаточно, чтобы волки боролись между собой при превышении ими определенной численности (хотя может для этого всякие случайные резкие сокращения численности нужны для создания бутылочных горлышек)

Хотел ещё спросить, а что в формулах обозначает "speed"?

Цитата: Vuto от декабря 08, 2010, 19:28:02пока формула для ограничения волков проста
dW = (-1.9 + 0.01*R)*W *(1-  W/50)   /speed;
...
Изменил формулы - Ныне, волки самоограничивают не свой общий прирост, а увеличивают свою смертность с ростом численности.
dW = (-1.9*(2+(1-exp(30-W))./(1+exp(30-W))) + 0.01*R)*W     /speed;      %Wolf

Цитата: Alexy от декабря 10, 2010, 10:01:19Все-таки удивительно, что для того, чтобы волки стали отмирать, потребовалось, чтобы они прямо боролись не только между собой, а и с медведями

Согласен, интересно получилось.
Если что - давайте ещё идеи - проверим ))

ЦитироватьХотел ещё спросить, а что в формулах обозначает "speed"?

Спиид - это частота колебаний системы(интервал между максимумами), а не скорость, как может показаться из называния.
Чем больше частота, тем чаше пики сменяют друг друга. Иными словами - ускоритель времени.

То есть speed ("ускоритель времени") никак не влиял на поведение модели?
Если так, то для удобства представления данных можно было на каждом графике выбирать свой масштаб по оси х?

Цитата: Alexy от декабря 11, 2010, 22:05:17
То есть speed ("ускоритель времени") никак не влиял на поведение модели?

Как это "никак не влиял"?? Я ж говорю, он регулирует частоту пиков

ЦитироватьЕсли так, то для удобства представления данных можно было на каждом графике выбирать свой масштаб по оси х?

Во-первых, во всех моделируемых случаях, как было указано в ответе №141, speed = 10;
Во-вторых, я проводил численное интегрирование, и оно не предусматривает абстрактных параметров, для того, что бы "выбирать свой масштаб" .
Кстати, ось не "х", а "t".
И в третьих, мы выбираем не масштаб по оси, а параметр "speed". То есть, если мы хотим выбрать масштаб, мы подбираем speed, а не наоборот.
Надеюсь, не очень путанно получилось  :(

Ещё раз спасибо, Vuto!
То есть результаты моделирования показывают, что,

если есть прямая как меж-, так и и внутри-видовая борьба между хищниками,
то сразу несколько занимающих одну нишу хищников вряд ли смогут вместе выживать, даже если они будут ограничивать свою плотность путем повышения внутривидовой агрессии при повышении плотности

Ибо при попадании в такую систему вида-хищника такой же ниши, но с "отключенной" "системой самоограничения численности" (а это по-моему должно быть весьма вероятно), виды, у которых она "включена", повымирают

Есть ли возражения?

Это будет правильно, если понятие ниши заузить исключительно под вид. А потому ниша, в таком ракурсе, не может быть нейтральной. Однако среда, состоящая из увязанных между собой ниш, позволяет и даже предписывает частичное перекрытие ниш в виде "точек межвидовой конкуренции".

Цитата: Alexy от декабря 15, 2010, 20:28:44
если есть прямая как меж-, так и и внутри-видовая борьба между хищниками,
то сразу несколько занимающих одну нишу хищников вряд ли смогут вместе выживать, даже если они будут ограничивать свою плотность путем повышения внутривидовой агрессии при повышении плотности

Нет. Вернее - не обязательно.
По сути, в одной нише, когда один вид хищников заботится о своём будущем(методом самограничения), а другой вид хищников - не заботится, то "заботящийся" будет вымирать, если НЕ обладает бонусом. В нашем моделировании - чуть более повышенная репродукция(например, из-за повышенной регенерации и восстановления после драк), по сравнению с неограничивающими себя хищниками. Если есть бонус, то результат модели - нетривиален, и зависит как от начальных условий, так и от случайных факторов.

ЦитироватьОднако, если дать волкам хоть какую-то фору, например, снизить уровень смертности с 1,7 до 1,6, то волки даже не собираются вымирать, порою даже обгоняют медведей по количеству

Действительно бонус довольно невелик - всего в ~6%

Алексей, извините, не мне следует критиковать термин ниши. На мой взгляд сам процесс введения абсурден. Посылка: раз есть вид, то у него должна быть собственная ниша. Следовательно, по определению, в этой нише не может быть второго вида, и, следовательно, термин может быть соотнесен только с внутривидовым отбором. А если есть примеры (водоросли или листва под солнцем) использование "ниши" несколькими видами, то это уже другие ниши с одинаковым питанием, но, допустим, разным способом выделения отходов питания.
  В модели с волками и медведями мы не вводили никакого нового вида, просто дали разные названия одному и тому же потребителю зайцев, в зависимости от того как та или иная группа потребителя будет реагировать на изменение параметров системы. Никакого отношения к нише с разными видами модель не имеет. Так что не только удивляться ее результатам не следует, но и выводить из нее особую теорию не надо.
  Вито прямо заявляет: биологи, давайте исходные параметры, которые вы можете анализировать с только Вам доступной точки зрения.
  И начинать надо с определения, что такое конкурирующий вид.

Цитата: василий андреевич от декабря 18, 2010, 16:12:38Посылка: раз есть вид, то у него должна быть собственная ниша. Следовательно, по определению, в этой нише не может быть второго вида, и, следовательно, термин может быть соотнесен только с внутривидовым отбором.

Василий Андреевич, слово "ниша" следует воспринимать как синоним слова "ограничение". Когда говорят, ниша этого животного такова - это значит, что животное ограничено таким-то ареалом, такими-то скоростями (например, не ест слишком быстрых, если те совсем не заболели),...
Естественно, в нише могут находится много видов. Кроме того, ниши разных животных очень часто пересекаются.
Могут употребляться вложенные ниши, например ниша волк-заяц-трава = ниша волка + ниша зайца + ниша травы.
Могут употребляться сборные ниши, например  экологическая ниша насекомых = сумма основных ниш насекомых
Поэтому, вы правильно сказали о том, что у каждого вида своя собственная ниша.
Поэтому, вы НЕ правильно сказали о том, в нише может находится только один вид.

ЦитироватьВ модели с волками и медведями мы не вводили никакого нового вида, просто дали разные названия одному и тому же потребителю зайцев, в зависимости от того как та или иная группа потребителя будет реагировать на изменение параметров системы.

Тут вы правы частично.
Если физические параметры одинаковы, а социальные разные (в частности мы моделировали "близнецов" волков, только асоциального поведения), то можно рассматривать не только как 3 видовую модель, но как 2 видовую, где первые будет "альтруисты", другие "эгоситы". Эгоисты, как правило, побеждают в простых моделях )) (и у меня так вышло)
Однако, когда я изменил параметры волков и медведей, их нельзя рассматривать как один вид, а значит мы действительно ввели дополнительный вид.

ЦитироватьНикакого отношения к нише с разными видами модель не имеет.

в смысле? Я не совсем понял, что вы имели в виду.

ЦитироватьВито прямо заявляет: биологи, давайте исходные параметры, которые вы можете анализировать с только Вам доступной точки зрения.

ну это, чтоб у нас не получился совсем уж абстрактное обсуждение.

Ох, как все это не конкретно. Если ниша - зауженная чатсть среды с более интуитивными границами, то плывут и представления о приспособленности вида именно к данной нише. Ну да ладно, впредь буду осторожнее делать выводы из формулировок.

Цитата: василий андреевич от декабря 19, 2010, 02:49:48Если ниша - зауженная чатсть среды с более интуитивными границами, то плывут и представления о приспособленности вида именно к данной нише

Ниша - это набор параметров (характеризующих взаимодействие особей с особями своего вида, с особями других видов и с абиот факторами) в уравнении(ях)

Видами в нашем случае считались просто популяции, которые не могли между собой скрещиваться

Ниши волков и медведей совпадали за исключением некоторых параметров внутривидовых взаимодействий и некоторых параметров взаимодействия между волками и медведями
То есть оставшиеся параметры (параметры взаимодействия с зайцами и с абиот факторами) были для волков и для медведей совершеннно одинаковыми

Да, спасибо, я понял. Под видом, в данном случае, имелось ввиду различие заданных параметров.
Собственно говоря, меня преследует вопрос о возможных закономерностях естественного распределения особей вида внутри ниши по "ансамблям". Это разделение, теоретически, должно бы происходить под лозунгом лучшей выживаемости всего ареала, если такие ансамбли образуются. Как бы разделение сфер влияния между враждующими бандами. Можно прикинуть и отличительные особенности таких "банд-ансамблей". В стае мы наблюдаем зачатки социализации по принципу - сильнейший насыщается первым. Однако не у стайных животных, пусть медведей, при одном источнике питания (зайцы) так же должны быть свои механизмы социализации.
  Не знаю, как это сформулировать на биологическом языке, но если одна часть пар будет сходиться только для как можно более частого спаривания, другие особи будут организовывать временные союзы с функцией охраны территории от конкурентов, а третьи "сосредоточатся" на малом потомстве в угоду лучшего питания, то в целом природные катаклизмы, в разные годы поражающие ту или иную группу, не столь пагубно скажутся на количестве особей в целой популяции. А вот естественен ли такой (или несколько иной) процесс "организации хаоса в систему", мне судить трудно.

- Под видом, в данном случае, имелось ввиду различие заданных параметров
- если бы не было различий заданных параметров, всё равно считались бы видами

Ну так совсем не интересно, потому что результат параллельности заранее предсказуем.

А вот размежевание вида по подгруппам, допустим, при вторжении прародителей в устаканенную систему при ограниченности пищевых ресурсов - это дргугая картина маслом.

Цитата: василий андреевич от декабря 20, 2010, 21:51:04Ну так совсем не интересно, потому что результат параллельности заранее предсказуем.

Откуда вы знаете?
Ваша "заранее предсказуемость" основана на вере.

А то, что вы предложили - частично можно смоделировать на дискретных моделях. Хотя, естественно, моделирование самоорганизации - достаточно сложное занятие.

Цитата: Vuto от декабря 20, 2010, 22:10:28
Ваша "заранее предсказуемость" основана на вере.

А то, что вы предложили - частично можно смоделировать на дискретных моделях. Хотя, естественно, моделирование самоорганизации - достаточно сложное занятие.

Нет, не на вере. Если у объектов нет отличительных признаков, то они считаются одинаковыми, даже если им дать разные названия.

Задачу под условным названием "самоорганизация" мне легче сформулировать на примере человеческого социума или в мире минералов. А когда на меня наваливаются соображения генетики, которая односторонне диктует условия фенотипу, то теряюсь. И могу только подозревать, что должны существовать механизмы, затрудняющие обмен генетическим материалом между группами, формирующимися по феноменальным признакам (допустим, поведенческим).

ЦитироватьЕсли у объектов нет отличительных признаков, то они считаются одинаковыми, даже если им дать разные названия

они могут отличаться числом особей

Цитата: василий андреевич от декабря 20, 2010, 22:28:15

Цитата: Vuto от декабря 20, 2010, 22:10:28Ваша "заранее предсказуемость" основана на вере.

Нет, не на вере. Если у объектов нет отличительных признаков, то они считаются одинаковыми, даже если им дать разные названия.

Их можно считать одинаковыми, согласен. Но вот предсказуемость это не одинаковость.
Предсказать поведение разных одинаковых популяций сложно и неоднозначно.
Это как говорить, что жизнь близнецов ничем не отличается. Поверьте, очень отличается.

ЦитироватьЗадачу под условным названием "самоорганизация" мне легче сформулировать на примере человеческого социума или в мире минералов.

Задачу самоорганизации надо задать прежде всего математически. Если её решить, то применить можно ко многим процессам.

Цитата: Vuto от декабря 21, 2010, 00:56:50
Задачу самоорганизации надо задать прежде всего математически. Если её решить, то применить можно ко многим процессам.

Кто бы спорил. Но у меня ассоциативное (что ли) мышление, сколько не пытался понять мат. абстракции дальше геометрического видения не пошло. То же и с азами квантовой механики. Все на уровне рассудительностей.
  Но вот какую задачку мне пришлось решать на уровне "видения картинок движения". В хаос теплового беспорядка вносим единственный отличный параметр - частицы различаются только по массе. Следовательно, будет и различие по среднестатистическим скоростям (задача импульсов). Теперь вносим единственную случайность - криволинейное движение (от соударений) любой из частиц. Криволинейность порождает центр "приложения" момента действия сил, он в свою очередь... (далее из динамики вращательного движения материальной точки). В итоге получаем дифференциацию (идеальность) в "действующий тор", т.е. объединение в структуру за счет снижения "температуры" хаоса. Но этого же не может быть! А потому троры, как фрагменты турбуленции должны распадаться с порождением условно структурированного хаоса - это возникновение областей с "высокотемпературным" выплеском. Есть градиент тепмператур, есть возможность включиться "тепловой машине" эволюции.( Откуда внешняя "свободная" энергия - это отдельный разговор.)
  При достаточном воображении такую модель можно опробовать на внутривидовой "дифференциации". Хаос организмов одного вида градирует на генетически обособленные группы хотя бы по двум "феноменальным" признакам. Одни стемятся к выживанию только за счет высой рождаемости, другие только за счет предоставления потомству "тепличных" условий. Т.к. данные группы сосуществуют в одной нише, то периодически обмениваются особями (не знаю одного или разных полов).
  В итоге мы должны получить вначале быструю дивергенцию (с образованием промежуточных фрагментов), а потом очень медленное схождение уже как бы двух обновленных подвидов в "новый вид", отличный от прародительского, ибо именно, уже ЗАКОНОМЕРНОЕ, слияние постоянно отбираемых геномов будет рулить ситуацией "целеполагающего" отбора.
  Как эдакое задать математически - за пределами моего круга знаний.

Цитата: Alexy от декабря 20, 2010, 23:52:58
они могут отличаться числом особей

Интереснее когда числом особей различаются группы одного вида, тогда легче искать различия, приводящие к разной стратегии выживаемости. То же и с близнецами.

Уважаемый Аlexy.

В общем, если я правильно понял, получилось вот что:
1. Модели, в которых хищники не самоограничивают свою численность - имеют очень высокие колебания численности. Такие сильные колебания численности должны приводить к достаточно быстрому вымиранию либо хищника, либо жертвы.
2. Модели, где хищники самоограничивают свою численность, стабилизируются. Собственно, именно об этом я и говорил в той ветке (про "влияние...").
3. В моделях, где появляются хищники, НЕ самоограничивающие свою численность - происходит вымирание хищников, самоограничивающих свою численность. Следовательно, модель сначала станет "классической", а потом "вымрет" из-за больших колебаний (на одном из минимумов численности).

Я всё правильно понял?

Если да, то кстати, получается, что естественного отбора не существует в природе. Поскольку если бы в популяциях, ограничивающих свою численность, появлялись бы мутантные особи без ограничений численности, то они бы приводили к вымиранию особей, ограничивающих свою численность (т.е. система бы разрушалась).
Вот соответствующий рисунок:
(http://s013.radikal.ru/i324/1012/a9/ac01db1ea088.jpg)

Т.е. получается, что сначала победят мутанты ("медведи"). Потом стабилизировавшаяся при самоограничивающихся "волках" (см. график) численность зайцев дестабилизируется (при "медведях"), и модель пойдет вразнос.

Цитата: Imperor от марта 23, 2011, 17:10:43
...и модель пойдет вразнос.

Никуда она не пойдет. Потому что, если дестабилизируется численность зайцев, то это повлияет на численность волков. Такое влияние приведет к простым колебаниям численности тех и других. То есть, график будет иметь постоянный период, а не убывать к асимптоте. Будет так называемая "эволюционно стабильная стратегия" (ЭСС).

А "естественного отбора" действительно не существует в природе! Существует "выживание наиболее приспособленных", которое мы и называем "естественным отбором"! :)

Цитата: V.V.P от марта 25, 2011, 10:30:38
А "естественного отбора" действительно не существует в природе! Существует "выживание наиболее приспособленных", которое мы и называем "естественным отбором"! :)

Только не надо переусердствать в такой формуле. Ибо всегда возникнет неразрешимый вопрос о том, кто является наиболее приспособленным. И получится ответ - тот, кто прошел естественный отбор.

Цитата: василий андреевич от марта 25, 2011, 11:29:16

Цитата: V.V.P от марта 25, 2011, 10:30:38
А "естественного отбора" действительно не существует в природе! Существует "выживание наиболее приспособленных", которое мы и называем "естественным отбором"! :)

Только не надо переусердствать в такой формуле. Ибо всегда возникнет неразрешимый вопрос о том, кто является наиболее приспособленным. И получится ответ - тот, кто прошел естественный отбор.

Все вопросы, на мой взгляд, отсекаются такой формулировкой:

http://www.evolbiol.ru/evidence.htm
Особи в пределах каждого вида различаются по своим наследственным (врожденным) свойствам; некоторые из этих свойств влияют (статистически) на число потомков, оставляемых особью

Там далее пишут интересно:Можно было и не вводить специальный термин "естественный отбор", а просто говорить о "сочетании наследственной изменчивости и дифференциального размножения", хотя это, конечно, более громоздко и менее понятно.

Эх, если бы такая была формулировка, сколько времени не было бы потрачено зря в перетирании выживших, которые прошли естественный отбор.

Я тоже не люблю термин "естественный отбор" в силу его неопределенности в плане выработки стратегических свойств, за счет отсечения "неблагоприятных" мутаций. Но естественный отбор необходимо оставлять в употреблении, как гораздо лучший, нежели "сочетание наследственной изменчивости и дифференциального размножения".
  Вчитайтесь в цитируемое... И лучшим эволюционистом будет Бог, вохнувший разумение в борьбу между сохранностью и изменчивостью.

Цитата: василий андреевич от марта 25, 2011, 13:09:05
Но естественный отбор необходимо оставлять в употреблении, как гораздо лучший, нежели "сочетание наследственной изменчивости и дифференциального размножения".  Вчитайтесь в цитируемое... И лучшим эволюционистом будет Бог, вохнувший разумение в борьбу между сохранностью и изменчивостью.

Этой аргументации не понял. Имеется формулировка, снимающая вопросы. Почему при этом в обсуждении появляется понятие "Бог"?

В теме "Конкурующие виды и биоразнообразие. Ниши или нейтральность" я старался вести обсуждения по довольно узким вопросам

Обсуждение последнего из таких вопросов зародилося благодаря Ответу #471 Imperora со стр 32 темы "влияние полового отбора..."
и было мною начато в теме "Детерминированный хаос в экологии" (http://www.paleo.ru/forum/index.php/topic,3413.msg81031.html#msg81031) примерно с "Ответ #112", а после "Ответ № #117"
было продолжено (за что очень благодарен Vuto) в текущеййй теме, начиная с Ответ #139 (на стр 10) (http://www.paleo.ru/forum/index.php/topic,2045.msg81052.html#msg81052) и примерно до "Ответ #173" (на стр 12) (http://www.paleo.ru/forum/index.php/topic,2045.msg82114.html#msg82114)

Советую, тем, кто не читал, просмотреть выше указанный промежуток,
и прошу стараться не выходиь за рамки заданной в нем тематики

Креационистская пропаганда выделена в другую тему. Здесь - не писать.
http://www.paleo.ru/forum/index.php/topic,3948.msg89318.html#msg89318

ПС: И обсуждать я это не буду

Цитата: Gilgamesh от апреля 05, 2011, 09:33:05
Креационистская пропаганда выделена в другую тему. Здесь - не писать.
http://www.paleo.ru/forum/index.php/topic,3948.msg89318.html#msg89318

ПС: И обсуждать я это не буду

И все-таки, непонятно, почему параметризация модели самоограничением со ссылкой на Бигон М., Харпер Дж, Таунсенд К. Экология. Особи, популяции и сообщества. М. "Мир". Т.1. 1989. Параграфы: 4. Самоограничение в модели (с. 486). 5. Примеры самоограничения (с. 489)." является креационистской пропагандой(?).

Совершенно согласен с Maximom.ge - удаленный в другую тему Ответ #76 (http://www.paleo.ru/forum/index.php/topic,3948.msg89327.html#msg89327) никакой пропаганды не несет, там только факты и вопросы

Кроме того куда-то исчезло как минимум одно мое и одно Bertrana сообщения за 4 апр (их нету в ненауч разговорах)

Можно ли восстановить (в какую угодно тему) их и, если что-то ЕЩЁ пропало за вчера и сегодня утром, то и их тоже?

Уважаемый Alexy.

По поводу конкурирующих видов и концепции нейтральности рекомендую Вам прочитать очень хороший обзор А.М. Гилярова:

Гиляров А.М. В поисках универсальных закономерностей организации сообществ: прогресс на пути нейтрализма // Журнал общей биологии, 2010, том 71, № 5, С. 286 - 401.

Огромное спасибо!
А электоронного варианта этой статьи нету?
Я нашёл только популярный синопсис "Гипотеза нейтрализма позволяет по-новому взглянуть на устройство сообществ" (http://elementy.ru/genbio/synopsis?artid=319) по этой статье и книгу, на которую там есть ссылка, - "The Unified Neutral Theory of Biodiversity and Biogeography (Monographs in Population Biology)" by Stephen P. Hubbell http://library.nu/docs/J07F3MOVUA/The%20Unified%20Neutral%20Theory%20of%20Biodiversity%20and%20Biogeography%20%28Monographs%20in%20Population%20Biology%29

ЦитироватьВ ходе еще одного эксперимента, проведенного уже не на Барро-Колорадо, а на материке, проростки пересаживали непосредственно в природе, в места скопления растений своего и чужого видов. Результаты всех этих экспериментов показали, что значимое тормозящее влияние на рост проростков деревьев оказывает только почва, взятая из-под деревьев «своего», но не других видов. Для разных видов деревьев степень влияния «своей» почвы была разной. И самое замечательное то, что, как и в работе Лизы Коумиты и её соавторов, наиболее сильное тормозящее воздействие проявлялось у малочисленных, но не массовых видов. Повреждения листьев фитофагами было незначительным. Очевидно, что основное влияние было связано именно с какими-то почвенными микроорганизмами, которые в большом количестве развиваются возле материнских растений. Какими именно микроорганизмами — пока неясно. Это предмет будущих исследований. Пока мы можем только сказать, что массовые виды деревьев — это виды, устойчивые к патогенным почвенным микроорганизмам http://elementy.ru/news/431384

"Очевидно, что основное влияние было связано именно с какими-то почвенными микроорганизмами, которые в большом количестве развиваются возле материнских растений" - так это же несложно проверити? Можно было процедить взятую из под растений почву, оставив только мельчайшие частицы, которые меньше любых бактерий, и этот экстракт подлить к одним проросткам этого же вида растений и не подлить к другим проросткам этого же вида? Если всё равно бы было подавляющее действие, значит виновны не микрооргнизмы, а какие-то хим вещества?

Цитата: Alexy от июля 03, 2011, 19:45:30
"Очевидно, что основное влияние было связано именно с какими-то почвенными микроорганизмами, которые в большом количестве развиваются возле материнских растений" - так это же несложно проверити? Можно было процедить взятую из под растений почву, оставив только мельчайшие частицы, которые меньше любых бактерий, и этот экстракт подлить к одним проросткам этого же вида растений и не подлить к другим проросткам этого же вида? Если всё равно бы было подавляющее действие, значит виновны не микрооргнизмы, а какие-то хим вещества?

Уважаемый Аlexy:
1. Загляните в "личные сообщения".
2. В обзорной статье А.М. Гилярова указывались и другие опыты, которые, вроде бы, всё же установили факт вредного влияния паразитов.
3. Из статьи становится ясно, что эмпирическая проверка большинства гипотез - далеко не такое простое дело, как кажется сначала, и до разрешения этой проблемы в целом - еще очень далеко.
4. В этой же обзорной статье перечислено много самых разных гипотез по интересующей нас проблеме (как те, которые мы здесь уже обсуждали, так и те, которые лично для меня оказались новыми).
5. Однако какой-либо одной универсальной и убедительной гипотезы выделить не могу. Все они - не универсальны. Например, некоторые гипотезы могут объяснить устойчивое существование конкурентов, но только тех, которые редки, и НЕ могут объяснить устойчивого сосуществования конкурирующих массовых видов (содоминантов) - хотя подобное явление (содоминанты) в растительных сообществах - весьма частое явление.
6. Исследователи почему-то сосредотачивают свое внимание на деревьях тропического леса, избегая явно тяжелых (для их гипотез) случаев - например, тропического планктона.
7. Возможно, всё перечисленное "работает" вместе, в совокупности (а может, даже вместе не "работает", и дело здесь в другом).
8. В общем, лучше почитать.

Цитата: Imperor от июля 10, 2011, 14:06:133) В обзорной статье А.М. Гилярова указывались и другие опыты, которые, вроде бы, всё же установили факт вредного влияния паразитов
...
5. Однако какой-либо одной универсальной и убедительной гипотезы выделить не могу. Все они - не универсальны. Например, некоторые гипотезы могут объяснить устойчивое существование конкурентов, но только тех, которые редки, и НЕ могут объяснить устойчивого сосуществования конкурирующих массовых видов (содоминантов) - хотя подобное явление (содоминанты) в растительных сообществах - весьма частое явление.
6. Исследователи почему-то сосредотачивают свое внимание на деревьях тропического леса, избегая явно тяжелых (для их гипотез) случаев - например, тропического планктона

У планктона видовое разнообразие уж точно никак не объяснишь видоспецифическими паразитами

А как по русски и по англ правильно назвать парадокс о том, что в тропиках видовое разнообразие очень сильно возрастает по сравнению с более холодными регионами (как я понимаю оно растет значительно быстрее, чем растёт биопродуктивность?)?
Ведь парадокс биоразнообразия - это другое (это фактически почти то же, что парадокс планктона, но для не только планктона, а для любых организмов)

Кстати, и мне было бы интересно про это узнать побольше (о разнообразии в тропиках).

Цитата: Alexy от августа 05, 2011, 10:53:11
У планктона видовое разнообразие уж точно никак не объяснишь видоспецифическими паразитами

почему? у всех паразиты есть, и нередко - видоспецифичны... чем планктон хуже?

Цитата: Alexy от августа 07, 2011, 15:14:41
А как по русски и по англ правильно назвать парадокс о том, что в тропиках видовое разнообразие очень сильно возрастает по сравнению с более холодными регионами (как я понимаю оно растет значительно быстрее, чем растёт биопродуктивность?)?

а в чём тут парадокс? ну не линейная зависмость - так ведь число видов зависит прежде всего от их взаимодействий, а они будут расти не линейно вовсе - у большего числа элементов и комбинаций может быть куда больше, чем у меньшего...

Цитата: Alexy от августа 07, 2011, 15:14:41Ведь парадокс биоразнообразия - это другое (это фактически почти то же, что парадокс планктона, но для не только планктона, а для любых организмов)

нет, это не то - парадокс видооразнообразия это когда в более богатых ресурсами условиях меньше видов, чем в более бедных, объяснения тут есть, но неполные...

Цитата: DNAidae от августа 08, 2011, 21:52:06

Цитата: Alexy от августа 05, 2011, 10:53:11

Цитата: Alexy от августа 07, 2011, 15:14:41Ведь парадокс биоразнообразия - это другое (это фактически почти то же, что парадокс планктона, но для не только планктона, а для любых организмов)

нет, это не то - парадокс видооразнообразия это когда в более богатых ресурсами условиях меньше видов, чем в более бедных, объяснения тут есть, но неполные...

Был бы я биологом, имел бы право ответить так же.
И еще. Не плохо бы отличать системы с плотностью видового разнообразия от систем с плотностью живой биомассы. Например, бывают ли системы с низким видовым разнообразием, но высокой биомассой? Естественно в сравнении с системами, где наоборот, высоко разнообразие видового состава, но низкая численность особей каждого вида.

Цитата: DNAidae от августа 08, 2011, 21:52:06нет, это не то - парадокс видооразнообразия это когда в более богатых ресурсами условиях меньше видов, чем в более бедных, объяснения тут есть, но неполные...

А по моему это другой парадокс, который называется paradox of enrichment (http://en.wikipedia.org/wiki/Paradox_of_enrichment) - т е парадокс обогащения?

- Бывают ли системы с низким видовым разнообразием, но высокой биомассой? Естественно в сравнении с системами, где наоборот, высоко разнообразие видового состава, но низкая численность особей каждого вида?

- Да, так бывает

Возможно такие системы образуются, когда появляется много нового для данной местности ресурса, или привычный ресурс появляется в невиданном ранее избытке (т е когда на данной территории существует всего один или мало видов, способных питаться этим ресурсом, и без всякой конкуренции этот 1 или пару видов начинают размножаться, ещё и подавляя (благодаря своему размножению) те виды, которые вообще данным ресурсом не могут питатися)? Хотя может я не прав? Хотелося бы самому разобраться

Мне кажется важным условием для высокого биоразнообразия, помимо соответственного разнообразия рессурсов и их обилия также и что бы абиотические фаторы были близки к оптимуму и самое важное, не сильно флуктуировали, поскольку в последжнем случае обязательно часть видов в случае депрессии числености будет проходить через бутылочное горлышко, что в лучшем случае будет снижать их адаптивный рессурс их внутреннего видового разнообразия, в худшем приведёт к единовременному исчезновению части видов.

Парадокс обогащения (энричмента) наблюдался в системах, где никакие внешние факторы вообще не флюктуируют - а именно в мат модели хищника-жертвы в виде системы диф. уров (как я понял, он именно там был впервые обнаружен)

Ну возможно это связано с тем, что обилие ресурсов позволяет пионеру очень быстро захватить все доступные ниши, когда прочие виды уже не успевают закрепиться. Это известный принцип "кто первый", часто выигрывает не лучший, а попросту первый. Ну тут опять же это только при условии относительной гомогенности нишь, как в матмоделях и бывает

Вы уже и мои сообщения трете

Вообще то вся эта тема как раз посвящена объяснению наблюдаемого в природе высокого видового разнообразия
А одно из его возможных объяснений - как раз повышенная внутривидовая конкуренция

И я совершенно не представляю, как можно продолжать данную тему, если все сообщения, содержащие намёк на повышенную внутривидовую конкуренцию будут удаляться

Ваше как раз было перенесено.

Алексей, стремление взаимодействующих систем ко все большему разнообразию нюансов, это, скорее всего, не прихоть досужего классификатора, но природный принцип, аналогичный тому, что рассеяние консолидированного единства может происходить как взаимопроникновение одних систем в другие. Их, так сказать, перемешивание, сопровождаемое повышением энтропии.
  Разумеется, в биосистемах свести к столь простому принципу сложно. Но не более ли сложно договориться о нишах, которые существуют как бы сами по себе. А тут еще подмешивается борьба за право главенствовать в этих нишах?
  Нет у меня права вмешиваться грубо в биологию. Но очень хотелось бы услышать суждение, наподобие - ниши вырабатываются конкурирующими системами, переходящими от нейтральности к антагонистическому развитию. В таком ракурсе внутривидовая борьба происходит не только от недостатка ресурсов или, скажем там самок, а от "нечто глубинного", присущего как живому, так и косному.

Цитата: василий андреевич от августа 21, 2011, 21:07:13В таком ракурсе внутривидовая борьба происходит не только от недостатка ресурсов или, скажем там самок, а от "нечто глубинного", присущего как живому, так и косному

Вполне возможно, что выделенное жирным окажется верным во многих случаях?
А про косное не знаю - это же надо найти такие косные системы. В принципе тоже возможно. И где грань между живым и косным?

В эволюции косных систем рулит один принцип: всякая система стремится занять положение с максимумом энтропии и минимумом потенциальной энергии, возможными в данных условиях. Экологические ниши, по сути, есть состояния минимума потенциальной энергии. Многообразие в этой нише - это способ повышения энтропии сообщества, антагонистически размещающегося в этой нише. Не вырабатывается антагонизма - в нише наступает гомеостаз после которго идет внешнее воздействие, разрушающее всю нишу. Если на этом остановиться, то вся эволюция сводится к банальности, дескать, что тут думать, изменились условия и поперла эволюция, нет изменений среды - нет и эволюции.
  Вот Вам и первый парадокс. Если ниша отождествляется со средой, то нечего и говорить о каком-то стремлении организмов, работать над обустройством ниши. А если провидение дало новую нишу, то "кто случайный первый", тому и карты в руки. Однако убежден, что сие есть не так. Вернее объясняться должно не так.

Доброго времени суток, коллеги!

Поскольку я больше месяца не имел доступа в интернет, конечно, от обсуждения темы я отстал. И все-таки рискну вмешаться.

1. Насчет почвы из-под "своих" и "чужих" растений. Позволю себе заметить, что этот эффект давным-давно известен агрономам и растениеводам - неспроста существует такая вещь, как севооборот. Соответственно, химическая, микробиологическая и прочая основа этого эффекта должна быть хорошо изучена по меньшей мере для нескольких видов растений (а думаю, что для многих).

2. Об отношении к принципу Гаузе (а гипотеза "нейтральности" фактически его отрицает). Что до меня лично, то мне он все-таки представляется достаточно правдоподобным, но с фактическим материалом у меня туго. Рискну подбросить ссылочку на относительно свежую книжку, автор которой защищает этот принцип, основываясь на полевых данных. Не то, чтобы я разделял во всем его взгляды (есть там вещи, с которыми я не согласен принципиально), но почитать интересно - Е.А.Шварц. СОХРАНЕНИЕ БИОРАЗНООБРАЗИЯ: СООБЩЕСТВА И ЭКОСИСТЕМЫ. http://biospace.nw.ru/books/shvarts.djvu

3. О понятии ниши. В очередной раз предостерегаю от трактовки ниши как части среды. Понятие ниши, конечно, разными авторами трактуется по-разному, но штука в том, что классическая хачинсонова модель ниши 1957 г. и ее производные полагают нишу характеристикой биосистемы (организма, вида, популяции), а не среды. Для совокупности свойств среды, используемой этой биосистемой, можно использовать термин "экологическая лицензия" (как это делает В.Ф. Левченко - http://www.evol.nw.ru/labs/lab38/levchenko/book2/titul.htm), либо, как это делаю я, термин "стация".

А можно ли говорить с подтекстом о незанятой, освобожденной или нарабатываемой системой организмов нише? С одной стороны расплывчатость термина позволяет добавлять в него "собственно изобретенную" суть, с другой - можно так исказить термин, что отпадет и его надобность.
  Если табу таково, что нет ниши не занятой конкретной системой, то лично мне придется искать иную терминологию.

Цитата: Alexy от августа 07, 2011, 15:14:41А как по русски и по англ правильно назвать парадокс о том, что в тропиках видовое разнообразие очень сильно возрастает по сравнению с более холодными регионами (как я понимаю оно растет значительно быстрее, чем растёт биопродуктивность?)?

Ведь парадокс биоразнообразия - это, насколько я понимаю, другое - фактически почти то же, что парадокс планктона, но не только для планктона, а для любых организмов

Так как по русски называется парадокс о том, что отношение биоразнообразия (среднестатистического) тропического биоценоза к биоразнообразию (среднестат) биоценоза умер климата будет БОЛЬШИМ, чем отношение фитопродуктивностей этих биоценозов?

"Тропический парадокс"? Или как-то по другому?
А как по английски?

Дык а кто сказал, что разница в видовом разнообразии определяется только разницей в первичной продукции? Вон у Пианки рассматривается аж 10 возможных механизмов, порождающих эти различия, начиная от влияния оледенений.

Так я не говорю, что ТОЛЬКО первичной продукции
И не говорю, что так будет ВО ВСЕХ случаях (а в среднем)

Или такой закономерности вообще нету? И я что-то напутал?

Цитата: PVOzerski от февраля 19, 2012, 21:37:50Вон у Пианки рассматривается аж 10 возможных механизмов, порождающих эти различия, начиная от влияния оледенений

А какие ещё механизмы? Это есть в интернете?

Эти различия называются по англ или рус каким-то общеприн термином?

http://ashipunov.info/shipunov/school/books/pianka1981_evol_ecol.pdf

Большое Спасибо! Посмотрю

А вот пока нашёл один из терминов - широтный градиент видового разнообразия (latitudinal diversity gradient) (http://en.wikipedia.org/wiki/Latitudinal_gradients_in_species_diversity)
И вики статьи Ecological effects of biodiversity (http://en.wikipedia.org/wiki/Ecological_effects_of_biodiversity)
и Species richness (http://en.wikipedia.org/wiki/Species_richness)

А есть ли где-то ПОДРОБНАЯ КАРТА значений ВИДОВОГО РАЗНООБРАЗИЯ для всего Мира или хотя бы для отдельных материков или крупных стран?

Цитата: wiki/Beta_diversityThe idea was that the total species diversity in a landscape (γ) is determined by two different things, the mean species diversity at the habitat level (α) and the differentiation among habitats (β)

Пункт 5 со стр 319 из Пианки наверное "отвечает" за бета-разнообразие, а все остальные пункты - за альфа-разнообразие?

Ниже привожу рисунок из статьи (могу выложить и всю статью) "Dispersal, Environment, and Floristic Variation of Western Amazonian Forests" (http://ttp://www.sciencemag.org/content/299/5604/241.abstract), где белым показана необъяснённая часть разнообразия

Получается (хотя может я там что-то недопонял?), что ТЕОРЕТИЧЕСКИ видовое разнообразие во влажных тропиках должно было бы быть на четверть или на треть меньше РЕАЛЬНО НАБЛЮДАЕМОГО?

Интересно, а для умеренных и холодных широт ВООБЩЕ НЕ НАБЛЮДАЕТСЯ (СУЩЕСТВЕННОГО) ПРЕВЫШЕНИЯ теоретически предсказанных значений видового разнообразия над реально наблюдаемыми?

Возможные механизмы повышения/понижения видового разнообразия, описаннные у Пианки на стр 321 и возле неё, по моему можно упрощённо свести из 10-и пунктов к 6-и (пункты 1-4 и 7 можно объединить, ибо они связаны с временнОй гетерогенностью)

1-4 и 7) временнАя гетерогенность условий (она способствует снижению разнообразия)
5) пространственная гетерогенность условий (она способствует повышению разнообразия)
6) продуктивность (она способствует повышению разнообразия)
8) конкуренция (это надо обдумать, ВЕДЬ для повышения видового разнообразия же ВАЖНО, ЧТОБЫ ПРЕобладала именно ВНУТРИВИДОВАЯ КОНКУРЕНЦИЯ?)
9) разрежение - это "непрерывное и не зависящее
от плотности удаление организмов из сообщества" (Но в тропиках такое вряд ли происходит сильнее, чем в умеренных и холодных широтах? Кроме того в этом случае для малочисленных популяций повышается вероятность полностью вымереть?)
10) хищничество (иногда "хищники делают возможным локальное сосуществование видов, которые в их отсутствие элиминируются благодаря конкурентному исключению")

Наиболее интересны (в плане возможности новых открытий) наверное 6-й (продуктивность) и особенно 8-й (конкуренция) и 10-й (хищничество) пункты?

А СОПОСТАВЛЯЛИСЬ ЛИ В КАКОЙ-ТО РАБОТЕ на данных по обширной выборке экосистем значения их видовых разнообразий со значениями их ФИТОпродуктивностей? (Ведь из всех 10-и пунктов Пианки 6-й - продуктивность - очевидно легче всего определить)

Жаль, что все игнорируют эту тему

Не игнорируем. Про влажные леса читал что есть теория что многообразие вызвано многократным распаданием (в Ю.Америке) единого леса на мелкие кусочки во время иссушений климата. В этих кусочках условия менялись, были по своему уникальными, плюс характер вымираний системы был разный, в результате быстро  появилось много схожих форм, которые при объединении леса начали снова конкурировать, сливаться, быстрее расходится и т.п. Отсюда превышение разнообразия. Но насколько верно не знаю.

Цитата: Alexy от марта 05, 2012, 10:48:47
Жаль, что все игнорируют эту тему

Фактических данных в моем распоряжении маловато - вот и "игнорю" :( Хотя вообще-то у меня сейчас интерес к этой теме есть, причем немножко с нестандартной стороны. Применительно к тропикам меня вот какая штука интересует: не просто разнообразие ниш, а разнообразие жизненных схем. Я вот о чем. Все знают, что у многих животных в рамках смены стадий индивидуального развития, смены поколений или(и) полиморфизма в популяциях представлены очень разные формы (гусеница и бабочка, медуза и полип, крылатый самец и бескрылая самка). То, что связывает между собой эти формы во времени, Беклемишев называл жизненной схемой. Так вот, насколько закономерны соотношения между экологическими специализациями разных экоморф, связанных одной жизненной схемой? Помнится, Г.А. Мазохин-Поршняков находил какие-то закономерности, связывающие экологические специализации (в моей терминологии - эконные субниши) гусениц и взрослых бабочек на материале чешуекрылых фауны СССР. А в тропиках материала такого гораздо больше. Меня очень интересует, насколько вольно могут комбинироваться субниши разных эконов в рамках одной жизненной схемы. Мне, например, в свое время А.В. Горохов в ЗИНе рассказывал, что у тропических кузнечиков кузнечиков Старого и Нового Света сходство в образе жизни имаго чуть ли не автоматически означает сходство в выбираемых местах откладки яиц - причем вне связи с таксономическим родством. А как дело обстоит в других таксонах?

В Volume 91, Issue 9 (September 2010) (http://www.esajournals.org/toc/ecol/91/9) журнала Экология (http://en.wikipedia.org/wiki/Ecology_(journal)) (не путать с Журналом Экологии (http://en.wikipedia.org/wiki/Journal_of_Ecology)) нашёл раздел, посвященный связи продуктивности и видового богатства

Доброго всем времени!
Может если брать не просто наличие вида, а его вес, выраженный через массу, то получим новый показатель видового разнообразия? И желательно выразить это через продуктивность или общую массу данного биоценоза...

Вообще сегодня, наверно, первый раз прочел данную тему - интересно стало - но сил на все страницы не хватило...(жаль).
Мне показалось, что в начале немного спутаны понятия "экосистема" и "биоценоз". Наверно количе6ство видов в рамках биоценоза лучше смотреть.

А разве это не почти одно и то же - просто первый термин придумали американцы или англичане, а второй- наши?
А про какие-то тонкие отличия этих терминов нам на лекциях рассказывали (но в голове не отложились - видимо потому, что показались не важными?)

Цитата: Alexy от марта 28, 2012, 15:13:30
А разве это не почти одно и то же - просто первый термин придумали американцы или англичане, а второй- наши?
А про какие-то тонкие отличия этих терминов нам на лекциях рассказывали (но в голове не отложились - видимо потому, что показались не важными?)

Вот и надо разобратся как два вида "экосистема" и "биоциноз" делят одну нишу.
И в чём причина такого биологического разнообразия.

Проще не рзбираться, думаю

Цитата: Alexy от марта 28, 2012, 15:13:30
А разве это не почти одно и то же - просто первый термин придумали американцы или англичане, а второй- наши?
А про какие-то тонкие отличия этих терминов нам на лекциях рассказывали (но в голове не отложились - видимо потому, что показались не важными?)

совсем не одно и то же, например цветочный горшок или аквариум это уже экосистема, но совсем не биоценоз, а вот например лес или луг это и экосистема и биоценоз, тем более что аналогия у экосистемы с биогеоценозом, а не просто с биоценозом. Иными словами экосистема может быть аллопоэточеской системой, а биоценоз обязательно должен иметь способность длительного автономного существования

А как может быть биоцеоз отдельно от биогеоценоза?

Я имел в виду только то, что в понятие экосистема включают кругооборот веществ, продуктивность и пр.
А биоценоз как раз - сложившееся сообщество видов. Имеет границы, обычно совпадающие с границами растительного сообщества - т.е. границы задаются не произвольно. Если это биоценоз леса, то надо брать весь лес - и тут совпадение есть с понятием "урочище".
А можно ли рассматривать биоразнообразие нескольких биоценозов вместе, например степные элементы Приокско-террасного БЗ и его лесной части? На уровне описания ПТЗ можно, но по биоценозам надо разделять.
С другой стороны, говоря о биоразнообразии, неплохо бы еще другие его уровни сравнивать - как то внутривидовое - генетическое и разнообразие тех же биоценозов.
А в той же сельве Амазонки - разнообразие биоценозов велико ли? Кто сравнивал?

А есть ли какой-то термин, подчеркивающий зауженную совокупность видов на всем пути круговорота углерода от фотосинтеза, до анаэрбных деструкторов. Ясно, что полная картина впишется в биогеоценоз. Да и о нишах здесь говорить будет трудновато, но ведь выплывут обязательные уровни организации круговорота. Причем будут микробиоценозы тем или иным "боком" вписывающиеся в общее движение. Да и на фоне основного круговорота всегда можно будет выделить целые ряды мелких.
  Это я к тому, что очень хотелось бы понять иерархию, даже геометрию, сложения мелких круговоротов во все более крупные.

Цитата: Alexy от марта 28, 2012, 17:26:12
А как может быть биоцеоз отдельно от биогеоценоза?

ну так и биогеоценоз тоже отдельно не существует, любое выделение в экологии это в известной степени абстракция. Кстати, термин биоценоз тоже не наши ввели, Мёбиус, но у нас он приобрёл гораздо большую популярность, а на Западе почему то предпочитают термин экосистема

Цитата: Дж. Тайсаев от марта 30, 2012, 21:27:42

Цитата: Alexy от марта 28, 2012, 17:26:12
А как может быть биоцеоз отдельно от биогеоценоза?

ну так и биогеоценоз тоже отдельно не существует, любое выделение в экологии это в известной степени абстракция. Кстати, термин биоценоз тоже не наши ввели, Мёбиус, но у нас он приобрёл гораздо большую популярность, а на Западе почему то предпочитают термин экосистема

Биоценоз и экосистема разные вещи?

Цитата: амфибиозавр от марта 30, 2012, 21:42:35
Биоценоз и экосистема разные вещи?

повторю, понятие экосистема шире понятия биоценоз (точнее биогеоценоз). Любой биоценоз экосистема, но не любая экосистема биоценоз. Цветочный горшок это экосистема, но не биоценоз, поскольку не может существовать автономно, без регулярного внешнего вмешательства (аллопоэтическая система), а для понятия экосистема это условие не оговаривается, как обязательное
Ах да, конечно же не просто цветочный горшок, а цветок в горшке :)

Вроде бы получается, экосистема - дом для процесса жизнеобеспечения. Биоценоз - сообщество живых систем, слагающих этот самый дом. Тут ширина получается "наоборот". Горшок с цветком может существовать только в сообществе систем, обеспечивающих его необходимым, хотя бы поливом. Биогеоценоз - это уже и атмосфера и недра. И в биогеоценозе можно выделить множество экосистем, но и биоценозов так же.
  Короче, расплывается экосистема до того, что этим термином можно пользоваться "с высокой горки" совершенно не заботясь о том, как тебя поймут. В термине биоценоз, хотя бы выделяются подсистемы все более низких биотопных рангов.

По моему биоценоз - это то, что, будучи полностью изолированным от БИОТИЧЕСКИХ ФАКТРОВ остального мира, будет существовать В НЕИЗМЕННОМ ВИДЕ ВЕЧНО (конечно в "экологическом масштабе времени" - не достаточном для эволюции)
А
экосистема в случае исчезновения внешних биотических факторов будет изменяться?

Или я неверно сформулировал?

Может я сформулировал определение биогеоценоза, а не биоценоза? Чем они отличаются между собой?

Для моего нетренированного слуха вроде так и есть. Биоценоз - нечто огромное, со всем многообразием. Без отдельных элементов биоценоз будет функционировать вполне самодостаточно, и автономно. Ну подключим к нему среду анаэробной деятельности, выключим, все одно будет функционировать. Свет от солнца, конечно, необходим. Но ведь может быть и биоценоз пустыни, очень бедный биоценоз. С минимальным круговоротом и практически без параллельных биотических цепочек.
  И тут же произносим экосистема. Вроде гордо. По сути нечто, сложенное из огромного числа элементов, столь строго завязанных друг на друга, что без единственного и обойтись невозможно.
  Но ведь это все лирика. Начнут газеты писать - экосистема в опасности, и неуютно. А так, биоценоз пострадал от строительства дороги - вроде и ничего особенного.
  Но вот какой подтест в терминах этих хотелось бы услышать. Один термин для пространсва, функционирующего во времени, как самоподдерживание устойчивого гомеостаза, другой - для сообщества, находящегося в динамическом изменении. Например, устойчивость мангровой поймы, несмотря на периодику затоплений, но динамичность меандрирующей реки, когда сообществам необходимо успевать полностью распадаться и бысро восстанавливаться.

Так биоценоз может быть и небольшим
И есть пример, когда через чапараль (заросли кустарникового дуба — тип субтропической жестколистной растительности в Калифорнии) провели дорогу, после чего обе половинки этого чапарраля сменилисЯ на другой вид растительности

А другой назовет это микробиоценоз. Или так назовет болотную кочку в биоценозе болота. Т.е. обязательно подчеркнет особое местоположение без географии. А вот альпийские луга на одной гипсометрической высоте, это биоценоз или экосистема? Вроде биоценоз, а экосистемой будет весь склоновый ансамбль, существующий как вертикальная смена биоценозов.

Цитата: василий андреевич от марта 31, 2012, 00:44:45А другой назовет это микробиоценоз. Или так назовет болотную кочку в биоценозе болота

Действительно логично - ведь если половину кочки удалить, то может она и рассосётся?

Вот в геологии существует понятие фации и формации осадконакопления. Фации сменяют друг друга по "по горизонтали", как фация отложений болот, а рядом фация отложения реки, а формация уже временное, как бы вертикально обусловленное понятие с особым чередованием прод, характерным для специфических, допустим, тектонических, условий. По этой аналогии я уже не раз пытался говорить о экоформации, как пространственно обусловленном, но сменяемом (развивающемся) во времени биоценозе. Причем сменяемость такова, что каждый последующий биогеоценоз является неизбежным продолжением более древнего.
 Отсюда экосистема - это замершее понятие, экоформация "палеонтологически" развивающееся.

Цитата: Alexy от марта 30, 2012, 23:57:12
По моему биоценоз - это то, что, будучи полностью изолированным от БИОТИЧЕСКИХ ФАКТРОВ остального мира, будет существовать В НЕИЗМЕННОМ ВИДЕ ВЕЧНО (конечно в "экологическом масштабе времени" - не достаточном для эволюции)
А
экосистема в случае исчезновения внешних биотических факторов будет изменяться?

Или я неверно сформулировал?

Может я сформулировал определение биогеоценоза, а не биоценоза? Чем они отличаются между собой?

несколько идеализированная модель получилась, но как мне кажется в целом верно. А биогеоценоз это биоценоз+биотоп, но как правило, когда говорят биоценоз понимают биогеоценоз. Только нельзя забывать, что биогеоценоз это тоже экосистема

Без биотопа - это в смысле без абиотич факторов?

ЦитироватьБИОТОП, участок суши или водоёма, занятый определённым биоценозом, видовой состав которого определяется комплексом абиотических факторов (условиями рельефа, климата и др.).

Цитата: Alexy от апреля 01, 2012, 09:52:18
Без биотопа - это в смысле без абиотич факторов?

ЦитироватьБИОТОП, участок суши или водоёма, занятый определённым биоценозом, видовой состав которого определяется комплексом абиотических факторов (условиями рельефа, климата и др.).

ну да, включая  территорию, а экосистема по определению уже включает в себя биотоп

Проблемой теорий нейтральности и ниши является то, что они основаны на феноменологических моделях [1]. Невозможно строго что либо утверждать и интерпретировать на основе таких моделей. То же самое касается и полевых экспериментов [2]. А модели нейтральности не является даже нулевыми [3].

Буду очень признателен за советы и критику предложенных нами механизмов нарушения принципа конкурентного исключения:

1) в результате регенерационной ниши (Рисунок 2 в работе)
http://precedings.nature.com/documents/7107/version/2 (http://precedings.nature.com/documents/7107/version/2)

2) в результате умеренного размножения особей конкурирующих видов
http://youtu.be/gZa2QIAdRBA  (http://youtu.be/gZa2QIAdRBA)
http://youtu.be/wBfBfBza2A0?hd=1 (http://youtu.be/wBfBfBza2A0?hd=1)
http://youtu.be/ci2aqyMUasQ?hd=1 (http://youtu.be/ci2aqyMUasQ?hd=1)
http://youtu.be/gARkN8XDUEQ (http://youtu.be/gARkN8XDUEQ)

3) в результате незначительного 10% отличия по приспособленности.
http://youtu.be/U9ZDHjobqmA?hd=1 (http://youtu.be/U9ZDHjobqmA?hd=1)

Результаты размещены в Nature Precedings:
http://precedings.nature.com/users/806953b6f2b2e4d37c151ee3d9f1c5e0 (http://precedings.nature.com/users/806953b6f2b2e4d37c151ee3d9f1c5e0)

[1] D. Tilman, The importance of the mechanisms of interspecific competition, The American naturalist, 129 (1987) 769-774.
[2] G. Hardin, The competitive exclusion principle, Science, 131 (1960) 1292-1297.
[3] Clark, J.S. The coherence problem with the Unified Neutral Theory of Biodiversity. Trends in Ecology and Evolution. (2012)

Пока парочка вопросов (прошу прощения, что задаю, толком не вычитав Ваш материал: заглянул на комп во время перерыва между читаемыми лекциями :)).

По "регенерационным нишам": ежели у представителей двух популяций конкурирующих видов разная "приспособленность", то почему у них вдруг ниши считаются одинаковыми? Принцип Гаузе - он ведь относится не именно к трофическим нишам, а к нишам вообще, т. е. к многомерным (хотя Гаузе, понятно, не оперировал моделью Хатчинсона или ей подобной прямо, это ведь совершенно очевидно).

По "умеренному размножению": помнится, то ли у Нинбурга в пособии по экологии, то ли в двухтомнике Бигона, Харпера и Таунсенда (а возможно, что и там, и там) описывалась адаптированная к конкурентным отношениям модель Лотки-Вольтерры-Гаузе - так там демонстрировалось, что при очень сильной внутривидовой конкуренции оба конкурирующих вида не смогут набрать критической численности для того, чтобы начать вытеснять друг друга. А у Пианки в "Эволюционной экологии" обсуждается подобная же роль хищников в поддержании сравнительно высокого видового разнообразия жертв путем снижения численности каждого из видов. Это не о том ли самом?

Спасибо за комментарий!

Дело не только в одинаковости «регенерационных ниш». У нас фигурирует идентичность ниш именно по Хатчинсону. Регенерационная ниша вида может рассматриваться как одна из частей Хатчиновской многомерной ниши. Но специальный учет регенерационной ниши оказался принципиальным т.к. микроместообитание после смерти особи не готово к заселению новой особью – «пень вначале должен перегнить».

У самого Гаузе  «принципа Гаузе» еще не было. Он официально появился у Хардина. Хотя, конечно ещё Дарвин говорил  что-то подобное. Гаузе проверял следствие из интерпретации уравнений Лотки-Вольтерры. В качестве экологической системы у Гаузе фигурировал «микрокосм» (т.е. практически местообитание вместе с его обитателями).

Гаузе рассматривал "следующий принципиальный вопрос: будет ли один из видов вытеснять другой после того, как вся доступная им энергия микрокосмоса будет уже захвачена и если да, то до конца ли в этих условиях один вид вытеснит другой полностью или между ними установится некоторое равновесие?" Непременным условием этого рассмотрения  у Гаузе было наличие постоянного конкурентного преимущества у одного из видов.

Нас интересовала возможность устойчивого сосуществования двух конкурентов потребляющих один и тот же ограниченный ресурс в замкнутой системе при постоянных условиях среды, с однаковой fecundity, длительностью жизни особей и восстановления ресурсов, без трейдофов, без внутривидовой кооперации, без хищников, без паразитов и болезней, без эмиграции и иммиграции особей. При этом ключевым условием было то, что виды должны отличаться - у одного из видов должно быть некоторое конкурентное преимущество (например по  скорости роста). Необходимость этого как раз обсуждалось в этой ветке форума. Полный список наших условий для проверки принципа приведен в работе, размещенной по
адресу:http://precedings.nature.com/documents/6667/version/1 (http://precedings.nature.com/documents/6667/version/1). Таким образом мы моделируем не только идентичность по пищевому потреблению у конкурентов, но и по требованиям вида ко всем остальным параметрам среды (т.е. требованиям к климату и прочим непищевым параметрам)  за исключением конкурентой приспособленности (например по скорости роста). Т.е. в наших статьях ниша и хабитат являются синонимами. Такое сведение понятий было осуществлено с целью достичь наибольшей строгости рассуждений.

Нишу мы рассматриваем как местообитание с оптимальной комбинацией всех условий окружающей среды и ресурсов для роста, выживания и размножения особей вида, которые для простоты и ясности объединяются в один «ресурс». Т.е. оба (а также 3 и 4) рассматриваемых нами конкурирующих вида являются идентичными потребителями в самом широком смысле (в многомерной нише), а не только трофически. Отличаются они по функциональным параметрам скорости роста, развития и т.п. (по функциональной приспособленности).

Если же определить нишу просто как совокупность ВСЕХ параметров вида (включая его собственные характеристики), то сам вопрос о том могут ли два таких вида сосуществовать в одной нише становится бессмысленным. Мы получим два полностью идентичных вида, то есть у нас будет один и тот же вид.

Некоторые замечания в ответ.

Насчет того, был ли принцип Гаузе сформулирован самим Гаузе. Вот решайте: оно это или нет. Гаузе 1934, с. 16: «Нами было изучено течение процесса конкуренции между двумя видами за запас пищевой энергии, непрерывно поддерживаемой на одном уровне. Этот процесс распадается на два периода. В первый период происходит конкуренция двух видов за еще никем не занятую энергию. В каком отношении эта энергия распределится между двумя видами, определяется системой дифференциальных уравнений конкуренции Вито Вольтерра, но коэффициенты борьбы за существования в этих уравнениях меняются по мере роста культуры и имеют более сложный вид, чем в случае популяций дрожжевых клеток. Во второй период происходит лишь перераспределение уже полностью освоенной пищевой энергии между двумя видами, которое тоже регулируется дифференциальными уравнениями конкуренции. Благодаря своим преимуществам (главным образом, бóльшая величина коэффициента размножения) один из видов смешанной популяции полностью вытесняет другой».

Насчет Вашей трактовки экологической ниши. Если Вы приравниваете стацию к нише, это получается уже не модель Хатчинсона образца 1957 г., а модель Гриннелла или, в лучшем случае, модель Хатчинсона 1944 г. В этой модели нет, например, места различению фундаментальной и реализованной ниш. Я бы советовал посмотреть вот такую книгу: Левченко В. Ф. Эволюция биосферы до и после появления человека. СПб: Наука, 2004. 166 с. (книжка с согласия автора есть в интернете). Там где-то на с. 38 есть любопытные рассуждения относительно соотношения между фундаментальной и реализованной нишами и "экологической лицензией". Еще я настоятельно советовал бы познакомиться с монографией Chase J. M, Leibold M. A. Ecological niches: linking classical and contemporary approaches. Chicago: University of Chicago Press. 2003. 221 p. Там много вздора, но есть хорошая идея "impact vector".

Ну, и наконец. Два экологически идентичных вида не станут одним - хотя бы потому, что каждый из них генетически изолирован от второго. Другое дело, что при полной идентичности победа или поражение одного из видов в конкурентных отношениях становится полностью делом случая.

Несколько комментариев:

Вы: Насчет того, был ли принцип Гаузе сформулирован самим Гаузе. Вот решайте: оно это или нет. Гаузе 1934, с. 16: «Нами было изучено течение процесса конкуренции между двумя видами за запас пищевой энергии, непрерывно поддерживаемой на одном уровне. Этот процесс распадается на два периода. В первый период происходит конкуренция двух видов за еще никем не занятую энергию. В каком отношении эта энергия распределится между двумя видами, определяется системой дифференциальных уравнений конкуренции Вито Вольтерра, но коэффициенты борьбы за существования в этих уравнениях меняются по мере роста культуры и имеют более сложный вид, чем в случае популяций дрожжевых клеток. Во второй период происходит лишь перераспределение уже полностью освоенной пищевой энергии между двумя видами, которое тоже регулируется дифференциальными уравнениями конкуренции. Благодаря своим преимуществам (главным образом, бóльшая величина коэффициента размножения) один из видов смешанной популяции полностью вытесняет другой».

Я: В данном случае есть два момента – отсылка к предполагаемым следствиям из уравнений Вито Вольтера, а также констатация полученных лабораторных результатов. Представляется, что Принцип это нечто большее, - по крайней мере это предельно категоричное утверждение.


Вы: Насчет Вашей трактовки экологической ниши. Если Вы приравниваете стацию к нише, это получается уже не модель Хатчинсона образца 1957 г., а модель Гриннелла или, в лучшем случае, модель Хатчинсона 1944 г. В этой модели нет, например, места различению фундаментальной и реализованной ниш. Я бы советовал посмотреть вот такую книгу: Левченко В. Ф. Эволюция биосферы до и после появления человека. СПб: Наука, 2004. 166 с. (книжка с согласия автора есть в интернете). Там где-то на с. 38 есть любопытные рассуждения относительно соотношения между фундаментальной и реализованной нишами и "экологической лицензией". Еще я настоятельно советовал бы познакомиться с монографией Chase J. M, Leibold M. A. Ecological niches: linking classical and contemporary approaches. Chicago: University of Chicago Press. 2003. 221 p. Там много вздора, но есть хорошая идея "impact vector".

Я: Я не упоминал стации.

Вы: Ну, и наконец. Два экологически идентичных вида не станут одним - хотя бы потому, что каждый из них генетически изолирован от второго. Другое дело, что при полной идентичности победа или поражение одного из видов в конкурентных отношениях становится полностью делом случая.

Я: Если не трудно, дайте, пожалуйста, Ваше строгое определение «экологически идентичных видов». Что касается данной дискуссии я этот термин здесь не употреблял.
С уважением.

Цитата: LevKalmykov от июня 10, 2012, 19:53:15строгое определение «экологически идентичных видов». Что касается данной дискуссии я этот термин здесь не употреблял

Вы же писали

Цитата: LevKalmykov от июня 10, 2012, 19:53:15Если же определить нишу просто как совокупность ВСЕХ параметров вида (включая его собственные характеристики), то сам вопрос о том могут ли два таких вида сосуществовать в одной нише становится бессмысленным. Мы получим ДВА ПОЛНОСТЬЮ ИДЕНТИЧНЫХ ВИДА, то есть у нас будет один и тот же вид

Цитата: LevKalmykov от июня 10, 2012, 19:53:15Дело не только в одинаковости «регенерационных ниш». У нас фигурирует идентичность ниш именно по Хатчинсону. Регенерационная ниша вида может рассматриваться как одна из частей Хатчиновской многомерной ниши. Но специальный учет регенерационной ниши оказался принципиальным т.к. микроместообитание после смерти особи не готово к заселению новой особью – «пень вначале должен перегнить»
...
Нас интересовала возможность устойчивого сосуществования двух конкурентов потребляющих один и тот же ограниченный ресурс в замкнутой системе при постоянных условиях среды, с однаковой fecundity, длительностью жизни особей и восстановления ресурсов, без трейдофов, без внутривидовой кооперации, без хищников, без паразитов и болезней, без эмиграции и иммиграции особей. При этом ключевым условием было то, что виды должны отличаться - у одного из видов должно быть некоторое конкурентное преимущество (например по  скорости роста)

А что такое трейдоф?

Цитата: LevKalmykov от июня 04, 2012, 01:43:46Буду очень признателен за советы и критику предложенных нами механизмов нарушения принципа конкурентного исключения

1) в результате регенерационной ниши (Рисунок 2 в работе)
http://precedings.nature.com/documents/7107/version/2 (http://precedings.nature.com/documents/7107/version/2)

2) в результате умеренного размножения особей конкурирующих видов
http://youtu.be/gZa2QIAdRBA  (http://youtu.be/gZa2QIAdRBA)
http://youtu.be/wBfBfBza2A0?hd=1 (http://youtu.be/wBfBfBza2A0?hd=1)
http://youtu.be/ci2aqyMUasQ?hd=1 (http://youtu.be/ci2aqyMUasQ?hd=1)
http://youtu.be/gARkN8XDUEQ (http://youtu.be/gARkN8XDUEQ)

3) в результате незначительного 10% отличия по приспособленности.
http://youtu.be/U9ZDHjobqmA?hd=1 (http://youtu.be/U9ZDHjobqmA?hd=1)

Результаты размещены в Nature Precedings
http://precedings.nature.com/users/806953b6f2b2e4d37c151ee3d9f1c5e0 (http://precedings.nature.com/users/806953b6f2b2e4d37c151ee3d9f1c5e0)

А в пункте (3) тоже происходило "умеренное размножение" хотя бы более приспособленного вида (или даже обоих видов?)? Или там какая-то другая причина длительного сосуществования?

Правильно ли я понял, что в пункте (1) нарушение принципа конкурентного исключения будет только при линейном (в одну цепочку) размещении особей. На плоскости же (где особь соседствует не с двумя, а с бОльшим количеством других особей) такого действия наблюдаться не будет? Или дело нке в "размерности" местообитания, а таки в его величине?
Вы ведь пишете именно о "величине экосистеме"

ЦитироватьThe violation of the competitive exclusion principle occurred due to the definite initial positioning of the individuals on the lattice, to regeneration processes in microhabitats, and to small size of the ecosystem. The small size of the ecosystem does not allow to individuals of the first species to bypass individuals of second species from "flanks". The barrier of the two microhabitats in the regeneration state between individuals allows to divide the limiting resources peacefully

Хотел бы ещё спросить, почему на демонстрационных фильмах, показывающих работу расселения особей по решетке, не все ячейки решетки заполнены числами, а только часть? И почему именно следующим образом - по одним направлениям числа стоят ЧЕРЕЗ ОДНУ ячейку, а по другим направлениям - во всех подряд ячейках?

Цитата: LevKalmykov
В данном случае есть два момента – отсылка к предполагаемым следствиям из уравнений Вито Вольтера, а также констатация полученных лабораторных результатов. Представляется, что Принцип это нечто большее, - по крайней мере это предельно категоричное утверждение.

Да, возможно, Вы правы. Подумаю.

Цитата: LevKalmykov
Я не упоминал стации.

Зато Вы упоминали habitat - а это то же самое, по крайней мере в отечественной терминологической традиции (не считая "стаций" Н.П. Наумова). Вот Вам кое-что к размышлению. По М.А. Мензбиру (1882), "станция" - это "совокупность внешних условий, определяющих собою распространение видов". По Дж. Гриннеллу (Grinnell, 1928), "ecological niche" - это "ultimate distributional unit within which each species is held by its structural and instinctive limitations".

Цитата: LevKalmykov
Если не трудно, дайте, пожалуйста, Ваше строгое определение «экологически идентичных видов». Что касается данной дискуссии я этот термин здесь не употреблял.

Я не могу дать строгое определение понятию, которым по доброй воле пользоваться бы не стал. Самый простой вариант определения - "Это два вида с одинаковой фундаментальной нишей" - Вас, вероятно, не устроит по причине того, что потянет за собой необходимость определить саму нишу. А у Вас была просто декларирована идентичность видов, без слова "экологическая", это факт. Однако, скажем, одинаковый геном из идентичности ниш вроде бы не следует (по крайней мере, такое заявление пришлось бы как-то обосновывать) - а значит, нет никаких причин говорить о полной идентичности видов, следующей из идентичности их ниш. Как прикажете назвать "остающуюся идентичность"? Пришлось назвать экологической.

Также с большим уважением.

Цитата: Alexy от июня 12, 2012, 17:25:19
А что такое трейдоф?

Trade-off  - адаптивный компромисс - определенный проигрыш в одном, компенсируется преимуществами в другом. Например один вид сильный, но медленно размножается, а конкурент слабый, но размножается быстро. Из-за такого соотношения у них есть возможность для сосуществования .

Ситуация без трейдофов означает постоянное наличие нескомпенсированного преимущества у одного из конкурентов без комперсации этого преимущества другим преимуществом у второго конкурента. То есть это заведомо наиболее неблагоприятные условия для сосуществования.

Теория нейтральности Хаббела (S.P. Hubbell) предполагает наличие трейдофов на базовом уровне. Трейдофы в этой теории якобы являются фундаментальным механизмом биоразнообразия (особенно в последних статьях данного автора).

Цитата: Alexy от июня 12, 2012, 17:42:00
А в пункте (3) тоже происходило "умеренное размножение" хотя бы более приспособленного вида (или даже обоих видов?)? Или там какая-то другая причина длительного сосуществования?

В пункте (3) моделируется агрессивное размножение, то есть потомство особи как 1-го так и 2-го вида может занимать все ближайшие узлы решетки. Механизм устойчивого сосуществования основан только на незначительном отличии видов в приспособленности. Хотя конечно сказать что 20% отличие незначительное сложно.

Вероятность исключения одного вида другим появляется если различие достигнет приблизительно порядка 30% и более.

В ролике демонстрируется 10% отличие видов по приспособленности, которое выражается в том, что потомство особей одного из видов  имеет на 10% большие шансы занять спорный узел решетки чем потомство другого.

В дополнительных материалах к статье показана проверка устойчивости сосуществования двух видов при 20% отличии (n=200, n- число испытаний, каждое состоит из 10000 итераций автомата). Использовался метод Монте-Карло. 

Цитата: Alexy от июня 12, 2012, 17:42:00
Правильно ли я понял, что в пункте (1) нарушение принципа конкурентного исключения будет только при линейном (в одну цепочку) размещении особей. На плоскости же (где особь соседствует не с двумя, а с бОльшим количеством других особей) такого действия наблюдаться не будет? Или дело нке в "размерности" местообитания, а таки в его величине?
Вы ведь пишете именно о "величине экосистеме"

Данный случай хорош своей предельной простотой, которая обеспечивает самодоказательность строго нарушения принципа конкурентного исключения. На двумерной решетке тоже можно показать данный механизм.

На одномерной решетке из 4х узлов особей можно расположить так, что произойдет исключение второго вида.

Но ключевым фактором в данном примере является наличие состояния регенерации микрометообитания в котором происходит утилизация мертвой особи и восстановление ресурсов. В состоянии регенерации микроместообитание не может быть занято потомком особи ни одного из видов.

Цитата: Alexy от июня 12, 2012, 17:42:00
Хотел бы ещё спросить, почему на демонстрационных фильмах, показывающих работу расселения особей по решетке, не все ячейки решетки заполнены числами, а только часть? И почему именно следующим образом - по одним направлениям числа стоят ЧЕРЕЗ ОДНУ ячейку, а по другим направлениям - во всех подряд ячейках?

Использовались разные типы окрестностей клеточного автомата. С помощью гексагональной окрестности моделировалось агрессивное размножение.

С помощью триподной и розеточной окрестностей умеренное размножение.

При триподной окрестности потомство может занимать половину ближайших "ресурсов". А в случае розеточной, только треть. Отсюда возникают гэпы.

Цитата: PVOzerski от июня 12, 2012, 18:17:12
Зато Вы упоминали habitat - а это то же самое, по крайней мере в отечественной терминологической традиции (не считая "стаций" Н.П. Наумова). Вот Вам кое-что к размышлению. По М.А. Мензбиру (1882), "станция" - это "совокупность внешних условий, определяющих собою распространение видов". По Дж. Гриннеллу (Grinnell, 1928), "ecological niche" - это "ultimate distributional unit within which each species is held by its structural and instinctive limitations".

Я тоже подумаю. Хочется заметить, что имеется проблема, состоящая в том, что существующие определения ниши расплывчаты. Эта проблема пока не преодолена. Мы сделали потытку привнесения строгости и механистичности в этот вопрос. В частности, местообитание (моделируемая экосистема или "микрокосм") математически аккуратно разделено нами на микроместообитания, объединяемые в единое местообитание через миниместообитания (neigbourhoods). http://precedings.nature.com/documents/7105/version/1 (http://precedings.nature.com/documents/7105/version/1)

Цитата: LevKalmykov от июня 21, 2012, 13:27:26
Хочется заметить, что имеется проблема, состоящая в том, что существующие определения ниши расплывчаты. Эта проблема пока не преодолена.

Я робко сомневаюсь, но есть ли в принципе биологические возможности дать нише четкое определение? Ведь подозрвеваемый ресурс, где не наблюдается организмов, как ниша не дешифрируется. А если, якобы, в нише сосуществуют два вида со сходными способами выживания, то всегда найдутся различия, что бы разделить нишу на две подниши.
  Дурацкий например. Человек устроил помойку, ясно, это не ниша для обитания. Но пришли крысы и еще какой-нибудь "хорек", начали благоденствовать на отходах человека, устаканились, поделили отходы по препочтениям. Вот и вопрос: можно ли считать "помойку", где еще не поселились крысы - нишей?

Цитата: LevKalmykov от июня 20, 2012, 00:00:42

Цитата: Alexy от июня 12, 2012, 17:42:00Правильно ли я понял, что в пункте (1) нарушение принципа конкурентного исключения будет только при линейном (в одну цепочку) размещении особей. На плоскости же (где особь соседствует не с двумя, а с бОльшим количеством других особей) такого действия наблюдаться не будет? Или дело нке в "размерности" местообитания, а таки в его величине?
Вы ведь пишете именно о "величине экосистеы"

Данный случай хорош своей предельной простотой, которая обеспечивает самодоказательность строго нарушения принципа конкурентного исключения. На двумерной решетке тоже можно показать данный механизм

А в какой-то статье или демонстр рорлике он показан на двумерной решетке? Как надо подобрать параметры и разместить особи, чтобы и на двумерной решетке механизм работал?

Я, с Вашего позволения, попробую ответить в одном посте на то, что написали разные участники форума.

Сначала - об определении ниши. Ну как можно преодолеть эту проблему, если одни авторы игнорируют других? Лично для меня, например, большой проблемы здесь нет - но моя позиция - лишь одна из нескольких. Для меня существует триада: стация - ниша - жизненная форма. Аутэкологическая стация примерно соответствует "экологической лицензии"  в понимании Старобогатова и Левченко (но не Гюнтера и не Киселева) и, в меньшей мере, "гриннеловой нише". Она представляет собой совокупность свойств среды на определенном участке суши или водоема, может в той или иной мере использоваться живыми организмами (и, соответственно, быть в той или иной мере "занятой" или "незанятой"). Фундаментальная ниша - это совокупность толерантностных и средообразовательных свойств популяции, она неотделима от популяции и, соответственно, не может быть "пустой". Реализованная ниша - область пересечения стации и фундаментальной ниши в хатчинсоновом гиперпространстве. Жизненная форма - это совокупность свойств метафенотипа популяции, детерминирующих ее фундаментальную нишу. Всё. Кое-что на эту тему у меня опубликовано. Статью о понятии стации, вышедшую в "Экологии", я, в силу условий договора с редакцией, к сожалению, онлайн выложить не могу (резюме вот здесь: http://www.maikonline.com/maik/showArticle.do?auid=VAGVLZBQD1). Некоторые же другие же работы, затрагивающие этот вопрос, есть в Сети. Вот здесь "контрабандно" переопределено понятие жизненной формы и разделены понятия жизненой формы и экоморфы: http://lib.herzen.spb.ru/text/ozersky_141_124_131.pdf . Вот здесь введено понятие популяционного метафенотипа: http://shuiskyvf.borda.ru/?1-15-0-00000016-000-0-0-1295896070 . Большой разбор понятия экологической ниши с историей вопроса и переопределением понятия готовится к печати в виде, по-видимому, трех статей (не будь проклятья "ВАКовского списка" - давно бы были в сборнике и в интернете, но увы :( ). Кое-что планирую опубликовать о разных подходах к описанию структуры популяций. И вот, кстати сказать, ув. Лев Вячеславович, я бы настоятельно не советовал использовать термин "neigbourhood" в значении "микроместообитание" - хотя бы потому, что у Яблокова "соседство" употребляется как синоним дема, то есть подразделения самой популяции, а не ее стации. Впрочем, понравится ли Вам вариант "частная стация", или "меростация", который я пытаюсь пропагандировать, - не знаю.

С уважением.

Цитата: василий андреевич от июня 21, 2012, 20:30:35

Цитата: LevKalmykov от июня 21, 2012, 13:27:26
Хочется заметить, что имеется проблема, состоящая в том, что существующие определения ниши расплывчаты. Эта проблема пока не преодолена.

Я робко сомневаюсь, но есть ли в принципе биологические возможности дать нише четкое определение? Ведь подозрвеваемый ресурс, где не наблюдается организмов, как ниша не дешифрируется. А если, якобы, в нише сосуществуют два вида со сходными способами выживания, то всегда найдутся различия, что бы разделить нишу на две подниши.
  Дурацкий например. Человек устроил помойку, ясно, это не ниша для обитания. Но пришли крысы и еще какой-нибудь "хорек", начали благоденствовать на отходах человека, устаканились, поделили отходы по препочтениям. Вот и вопрос: можно ли считать "помойку", где еще не поселились крысы - нишей?

В рамках наших моделей мы строго говорим об оптимальных условиях для роста, размножения и жизни вида. То есть о "Райской нише".

"A niche is a habitat, which is an optimal combination of all environmental conditions and resources for growth, survival, and reproduction of the species" (1).

Т.о. если для крыс помойка потенциальное райское местообитание, то можно сказать, что для них это пока не занятая райская ниша. Хотя обычная помойка как местообитание вряд ли будет гомогенной. На таком местообитании, конечно же нельзя строго проверять принцип конкурентного исключения. Вы пишите что «Ведь подозрвеваемый ресурс, где не наблюдается организмов, как ниша не дешифрируется». Распространенное сейчас определение ниши действительно является фактически определением биологического вида. Но это в узком смысле. Если взять чуть шире, мы же знаем, что любят крысы и вполне можем рассуждать об условиях, опртимальных для их существования. Тут я проблемы не вижу. Да и запрещать использование словосочетания «свободная ниша» (свободное местообитание) вроде бы нелогично.

1 Kalmykov L. V., Kalmykov V. L. Strong and weak competitors can coexist in the same niche. Available from Nature Precedings <http://hdl.handle.net/10101/npre.2012.7107.2 (http://hdl.handle.net/10101/npre.2012.7107.2)> (2012)

Цитата: Alexy от июня 21, 2012, 22:56:05

Цитата: LevKalmykov от июня 20, 2012, 00:00:42

Цитата: Alexy от июня 12, 2012, 17:42:00Правильно ли я понял, что в пункте (1) нарушение принципа конкурентного исключения будет только при линейном (в одну цепочку) размещении особей. На плоскости же (где особь соседствует не с двумя, а с бОльшим количеством других особей) такого действия наблюдаться не будет? Или дело нке в "размерности" местообитания, а таки в его величине?
Вы ведь пишете именно о "величине экосистеы"

Данный случай хорош своей предельной простотой, которая обеспечивает самодоказательность строго нарушения принципа конкурентного исключения. На двумерной решетке тоже можно показать данный механизм

А в какой-то статье или демонстр рорлике он показан на двумерной решетке? Как надо подобрать параметры и разместить особи, чтобы и на двумерной решетке механизм работал?

Постараюсь сделать ролик для наглядности механизма сосуществования на двумерной решетке.

Цитата: PVOzerski от июня 22, 2012, 01:08:07
Я, с Вашего позволения, попробую ответить в одном посте на то, что написали разные участники форума.

Сначала - об определении ниши. Ну как можно преодолеть эту проблему, если одни авторы игнорируют других? Лично для меня, например, большой проблемы здесь нет - но моя позиция - лишь одна из нескольких. Для меня существует триада: стация - ниша - жизненная форма. Аутэкологическая стация примерно соответствует "экологической лицензии"  в понимании Старобогатова и Левченко (но не Гюнтера и не Киселева) и, в меньшей мере, "гриннеловой нише". Она представляет собой совокупность свойств среды на определенном участке суши или водоема, может в той или иной мере использоваться живыми организмами (и, соответственно, быть в той или иной мере "занятой" или "незанятой"). Фундаментальная ниша - это совокупность толерантностных и средообразовательных свойств популяции, она неотделима от популяции и, соответственно, не может быть "пустой". Реализованная ниша - область пересечения стации и фундаментальной ниши в хатчинсоновом гиперпространстве. Жизненная форма - это совокупность свойств метафенотипа популяции, детерминирующих ее фундаментальную нишу. Всё. Кое-что на эту тему у меня опубликовано. Статью о понятии стации, вышедшую в "Экологии", я, в силу условий договора с редакцией, к сожалению, онлайн выложить не могу (резюме вот здесь: http://www.maikonline.com/maik/showArticle.do?auid=VAGVLZBQD1). Некоторые же другие же работы, затрагивающие этот вопрос, есть в Сети. Вот здесь "контрабандно" переопределено понятие жизненной формы и разделены понятия жизненой формы и экоморфы: http://lib.herzen.spb.ru/text/ozersky_141_124_131.pdf . Вот здесь введено понятие популяционного метафенотипа: http://shuiskyvf.borda.ru/?1-15-0-00000016-000-0-0-1295896070 . Большой разбор понятия экологической ниши с историей вопроса и переопределением понятия готовится к печати в виде, по-видимому, трех статей (не будь проклятья "ВАКовского списка" - давно бы были в сборнике и в интернете, но увы :( ). Кое-что планирую опубликовать о разных подходах к описанию структуры популяций. И вот, кстати сказать, ув. Лев Вячеславович, я бы настоятельно не советовал использовать термин "neigbourhood" в значении "микроместообитание" - хотя бы потому, что у Яблокова "соседство" употребляется как синоним дема, то есть подразделения самой популяции, а не ее стации. Впрочем, понравится ли Вам вариант "частная стация", или "меростация", который я пытаюсь пропагандировать, - не знаю.

С уважением.

Я не использовал термин "neigbourhood" в значении "микроместообитание". "Neigbourhood" это «окрестность».

Наша аксиоматика (касающаяся окрестности) выглядит следующим образом:
Узел решетки – микроместообитание;
Окрестность узла решетки (вместе с данным узлом решетки) – миниместообитание;
Решетка в целом – макроместообитание (или просто местообитание).
Клеточный автомат – экосистема.

Подробнее в препринтах.

С уважением.

Цитата: LevKalmykov от июня 23, 2012, 00:51:41
Т.о. если для крыс помойка потенциальное райское местообитание, то можно сказать, что для них это пока не занятая райская ниша.

Лично меня такое положение дел вполне устраивает (со стацией мне врубиться сложнее). В физике понятию ниша соответствует потенциальная яма, т.е. протяженность, окруженная барьером, соответствующим энергии активации. И вопрос при рассуждениях во временных координатах часто заключается в том, существует ли яма до того момента, пока в ней не оказывается соответствующей частицы.
  Ваша "райская" ниша уже заполнена частицами-ресурсом, и выступает уже как реальность. Потому и незанятая ниша - вполне конкретна.
  У меня же (из физико-математической модели) получается так, что по достижению экосистемой стадии "гомеостаза", уже готова "именно потенциальная ниша" еще не занятая будущими (!?) организмами. И в таком разрезе следует, что "свободная для будущего", но занятая настоящим положением вещей и особей экологическая ниша обязательно обрушится в уже подготовленную потенциальную нишу как биокатастрофа, в которой подберуться сообщества, способные деформироваться к форме "ниши", данной в потенции.
  Я понимаю всю сумашедшенку подобной предопределенности, но тем не менее, есть ли хоть какие-то намеки фальсифицировать подобную гипотезу? Ведь это не стация, и не райская ниша. Это нечто именно потенциальное, "существующее" как бы в отрицательном объеме, который состоится только после условного вымирания/деформации значительной части видов, на первый взгляд благоденствующей экосистемы. 8)

Цитата: Alexy от июня 21, 2012, 22:56:05
А в какой-то статье или демонстр рорлике он показан на двумерной решетке? Как надо подобрать параметры и разместить особи, чтобы и на двумерной решетке механизм работал?

Механизм устойчивого сосуществования двух различающихся по приспособленности видов на двумерной решетке:
http://www.youtube.com/watch?v=l_RFV5rxRDo (http://www.youtube.com/watch?v=l_RFV5rxRDo)

Еще один случай строго нарушения принципа.

Спасибо!
Но в случае нарушения прямоты межвидовой границы на образовавшихся углах наверное будет происходить вытеснение (а углы никаким способом не сравняются)?

Цитата: василий андреевич от июня 24, 2012, 15:06:14

Цитата: LevKalmykov от июня 23, 2012, 00:51:41
Т.о. если для крыс помойка потенциальное райское местообитание, то можно сказать, что для них это пока не занятая райская ниша.

Лично меня такое положение дел вполне устраивает (со стацией мне врубиться сложнее). В физике понятию ниша соответствует потенциальная яма, т.е. протяженность, окруженная барьером, соответствующим энергии активации. И вопрос при рассуждениях во временных координатах часто заключается в том, существует ли яма до того момента, пока в ней не оказывается соответствующей частицы.
  Ваша "райская" ниша уже заполнена частицами-ресурсом, и выступает уже как реальность. Потому и незанятая ниша - вполне конкретна.
 

А может никакой ямы и нет?

Можно конечно, встать на остие иглы и вовсю махать, балансируя, руками. Однако ресурсов не хватить.
  Вот наклонная плоскость - уже ближе. Однако она будет означать, что есть дармовая потенция, из которой можно черпать ложкой. Ан нет, это шарику нужно "бороться" за естественное желание быть в энергетическом минимуме, ведь именно туда и стремятся "ресурсы".
  Человек искренне надеется, что трудясь в поте лица своего, он строит пирамиду своего величия. Но по большей части он суетиться в поисках комфорта в подвернувшейся яме-нише, куда ему падает зарплата. И только растрачивая зарплату, обнаруживает, что есть ямки и получше. Как это происходит?
  Растрата есть распыление средств в среду. Среда - это организации более выского уровня, для которой ваши средства "излишняя морока", ведущая к дисбаллансу. И среда выбрасывает вашы кровные в ту новую системку, о который вы раньше и не подозревали. Она родилась уже не вашими потугами и желаниями, но на ваши средства. И пока ваших средсв много, эта системка растет, мужает, а затем отмирает, растрачиваясь как и вы. И вот тут держитесь! На ваши растраты, которые переданы среде, обозначим их У, среда устроила системку Э, совершив отрицательную работу А. "А" отрицательна потому, что она совершена над системкой.
  Имеем положительный балланс системки Э=У+(-А). Или У=Э+А. Но ведь У - это то, что выкачено из вас. Т.е. самим своим естественным процессом растраты самого себя, вы строите и У, которая все одно пойдет на энтропию, и, через среду, системку Э, до которой может вам и дела нет. А что получаете взамен? Только отрицательную работу среды(начальства), т.е. ту самую потенциальную яму, в которой может вам и не жить никогда. А никогда, потому, что и вы, и мы, и я ничего не ведаем об этой работе.
  А удачлив в Нашей ямке будет может тот, кто взял и сходу перестроился из бандита в собирателя добровольных пожертвований от лохов.

Цитата: василий андреевич от сентября 12, 2012, 19:13:35
Можно конечно, встать на остие иглы и вовсю махать, балансируя, руками. Однако ресурсов не хватить.

Хватит. Хватит.

Ванька-встанька - это тот биологический вид, который настолько закрепостил свой геном, что не способен ни ратрачиваться, ни прогрессировать, а только питаться и питать других своими "колебаниями численности", вспомная о Лотке-Вольтерре. По сути, он уже камень в межгалактическом пространстве. Может этот камень и поглотят галактики биоценоза, а может и превратят в пыль, дабы выбросить в энтропию за ненадобностью.

Цитата: василий андреевич от сентября 14, 2012, 11:07:17
вспомная о Лотке-Вольтерре.

Это Вы про то, как зайцы съели рысей?
Или ещё есть какие то забавные "подтверждения".

Про них, родимых. Да и вообще про все колебания численности, которые ну никак к проблемке конкурентной борьбы за ниши не прикрепишь. А вот как появляются конкурентные виды, это тоже к видообразованию никак не отнесешь. Ибо такая конкуренция лишь уменьшает количество выживших ареалов. Иное дело тот самый "исход", когда не все, но определенные особи, возможно с "больным геном", устремляются на поиски земель обетованных..., вторгаясь в уже устоявшиеся без них биоценозы.

Цитата: Влад от сентября 14, 2012, 11:19:33
Это Вы про то, как зайцы съели рысей?
Или ещё есть какие то забавные "подтверждения".

Ну, дык это следствие упрощенности модели, а не ее принципиальной неправильности. Этот самый пример с рысями и зайцами изначально порочен: рысь - не монофаг зайца и не единственный его естественный враг.

Цитата: PVOzerski от сентября 14, 2012, 20:24:16

Цитата: Влад от сентября 14, 2012, 11:19:33
Это Вы про то, как зайцы съели рысей?
Или ещё есть какие то забавные "подтверждения".

Ну, дык это следствие упрощенности модели, а не ее принципиальной неправильности. Этот самый пример с рысями и зайцами изначально порочен: рысь - не монофаг зайца и не единственный его естественный враг.

Так приведите непорочные примеры.

Впрочем меня, как художника, больше интересует Ваше мнение о моих малюнках.

Цитата: василий андреевич от сентября 14, 2012, 18:32:46
Про них, родимых. Да и вообще про все колебания численности, которые ну никак к проблемке конкурентной борьбы за ниши не прикрепишь.

Василий Андреевич!
Колебания системы хищник-жертва имеет смысл  рассматривать только в отдельных случаях. А именно когда хищнику достаётся львиная доля мяса, то есть ВСЁ.
А возможно это только в том случае если популяция хищника более проворна и маневрена , чем популяция жертв.
То есть как я уже было приводил пример: лев имеет право на львиную долю всех крупных копытных саванны. Лев действительно может пасти копытных стабилизируя их численность и не допуская перевыпаса.
Это львы могут делать потому, что они могут быстрее чем копытные наращивать численность в благоприятные годы (львицы могут рожать много львят, а крупные копытные только1-2 детёныша), а также львы за счёт внутренних разборок могут быстрее сбрасывать численность в неблагоприятные годы.

Если бы львы этого делать не умели, то они не смогли бы остановить рост численности копытных в благоприятные годы. И тогда копытных остановили бы эпидемии, голод из-за перевыпаса и разрушения пастбищ и т.д., что означало бы ,что копытные пошли бы не на корм львам, а на корм микробам, падальщикам и ещё бог знает кому.
К тому же это привело к такому резкому колебанию численности копытных, что никакая  популяция хищника не смогла бы удержаться на столь брыкающейся популяции копытных. И во время минимумов попадала бы в бутылочные горлышки или прямо в музей.
Вот из-за таких фантазий на счёт львов, у меня в голове не укладываются рассуждения о человеке как о хищнике могущем заменить льва. При человеческой скорости размножения, при том возрасте когда у людей наступает зрелость, при человеческой продолжительности жизни- никакие Лотке-Вольтерры не помогут.
Разве что гипотетически, чисто из теоретического интереса можно рассмотреть систему очень скороспелый неандерталец- мамонт.
Человек не может быть основным хищником- он может быть только терминатором.

Хорошо, Влад, итак, конкуренция льву. Хотя бродить по гипотезам на ощупь, неблагодарное дело.
  Саванное мясо любит травку, травка любит дождик... На то и копыта копытным, что бы бегать за дождиком. Первыми прибегают непарнокопытные зебры, затем парнокопытные гну, затем всякие бородавочники, а там, глядишь и "степные леминги". Иначе, для сносной жизни мясу надо бегать, а поедателю мяса много спать. Вот лев и не бегает, он контролирует территорию, выедая на ней тех, что покрупнее. Мелких дерут пусть гепарды, шакало-гиены молодняк окучивают, грифы первыми на останки подлетают. Ну бедный-бедный Хомыч, нет ему места в саванне, где даже на скорпиона есть достаточно охотников. Вот Влад и не дает добро, если я правильно понял. Ведь умишка бы на переправу речную с лодкой и дубиной..., крокодайл, однако.
  Не раз вроде проскакивало, что охотиться можно нашему Хомычу и на собратьев своих, тех, что семена и коренья усиленно пережевывали. А жевать их можно и там, где и львов, и крокодайлов нет, то бишь на периферии изобилия, где главный хищник в перьях и на крыльях. В таких условиях и на случайного льва, выгнанного своими собратьями умирать, можно повоздействовать палкой. Не знаю как с таким биоценозом, где паслись жвачные аустралы с тем же еще более аустральным хищником, обстоят дела в классике, но мои мозги приемлют.
  Потому и уповаю не на восхождение человека к Богу, а путешествия по "американским горкам", через череду утрат, подкрепленных всеобщностью второго начала. И тут необходим весь гоминидный иерархических ряд, как биоценоз, осваивающий открытые пространства. А опуститься их осваивать имет смысл не столько в силу климатических причин, они вторичны, а в силу утраты способности к древолазанию. Только так могут высвободиться "двигательно-рефлекторные" нейронные цепи, которые в силу неподчинения молекуле наследственности переключаются на иной род деятельности.
  Но самое главное - исход осуществлялся особями не просто слабыми в лесу, но теми, кто мог переселившись "вниз" по шкале приспособленности к лесу, оказаться наверху по шкале приспособленности в саване. А это уже умопомрачительность моих биологических извилинок.  :'(

Василий Андреевич.
Я даю добро на занятие охотой.
Но основным хищником примат быть не может, то есть ему не может доставаться львиная доля мяса. А значит, если как в "Обители зла" настаивать, что примат вышел в саванну из-за мяса, что бы  питаться почти исключительно мясом, костным мозгом, головным и спинным мозгом, то численность его становится исчезающе мала.
Кстати пятнистые гиены по тем же репродуктивным причинам не могут заменить льва.
Если они станут основным хищником для копытных, произойдёт перевыпас и разрушение пастбищ.

Если честно, то я не знаю, кто настаивает на мартышке без очков, спрыгнувшей с веткой, что бы шмякнуть ей льва. Этим занимается человек с оптикой на винторезе. Фактом надо считать, что передняя лапа хватательна как для плодов, так и для насекомых, так за насекомыми надо спускаться с ветки не обязательно с веткой. И шоб не попробовать лежащие на земле орехи, пусть камнем добиваясь освобождения ядра. А ежели по пути попалась косточка от обожравшегося под деревом льва, то и ее можно камушком.
  Я разумеется помню как в ящике с двигающимися картинками стаи прямоходячих приматов, приложив ладони ко лбу от солнца, соображали на ципочках: а куда это пикируют стервятники, а не там ли остались полупротухшие косточки, а не развести ли нам огонь, что бы за дальностью аптеки обеспечить себя активированным угольком и глиноземным слабительным? Ну так на то и ящик, что бы эволюционировать в течение одной передачи.
  Мой пост направлялся лишь на такую задачку - мог ли лев вместе с гиенами пасти продуктивное стадо приматов собирателей-жевателей? Или для такого рукастого стада был необходим свой доморощенный пастух со своей собственной львиной долей? Освоившись же с мясом собственных "предков", можно и разнообразить меню копытными, там где льву и гиене не выгодно жить в периоды откочевки стад, ведь они, в отличии от всеядного примата, такой период могут и не пережить.
  "Ядовитость" первого землепрохдца плоха для меня тем, что не было первого. Эдак очень уж просто самыми первыми выработать у льва инстинкт опаски ядовитости ко всем приматам.
  А вот поведение кричащей стаи, которая не убегает ото льва, как все нормально воспитанные копытные, и не молиться богам во спасение хотя бы души, как все нормальные люди, а плотным многоруким огромно-ужасным животным с рогами из палок, которыми они копали коренья, начинает двигаться на одинокую львицу... это задача для размышлений на досге. А досуг для льва - это добрая дремота в ожидании обеда, а львице не дело думать, ей надо деток кормить. Так может кормить их привычной миллион лет наработанной стратегией полегче?

Вот и образовалась ниша для целого веера приматов с удобоваримым конкурентом в виде льва, которому лень связываться с мелкотней, не барское это дело, делиться же по понятиям еще первый павший ангел дозволял...

Василий Андреевич!
Гипотеза о ядовитом примате не является для меня основной, хотя где то на периферии я её имел ввиду. Но для меня проблемой были не львы, которых тогда и в саванне не было, а "шимпанзе" и их людоедские наклонности.
Но на этом форуме, как только я предложил обсудить лесное происхождение человека, на меня набросились апологеты саванны и мне пришлось укрыться на периферии.

Поскольку токсоплазма торжествует и приматов желающих с булыжником в руках, продемонстрировать своё интеллектуальное превосходство перед киской, неисчислимое множество,
Да будут львиные желудки им пухом, как и этому парню, который понадеялся на свои клыки и львиный прикид.
http://www.youtube.com/watch?v=4ebd36p4zkw&feature=player_embedded

Я наверно, так и буду держаться гипотезы ядовитого примата.

Интересная дискуссия в Cell Press по поводу ниши, нейтральности и проблем в современной теоретической экологии. Дискуссия озаглавлена: Экологическая нейтральная теория: полезная модель или утверждение невежества? (Ecological neutral theory: useful model or statement of ignorance?)

http://news.cell.com/discussions/trends-in-ecology-and-evolution/ecological-neutral-theory-useful-model-or-statement-of-ignorance (http://news.cell.com/discussions/trends-in-ecology-and-evolution/ecological-neutral-theory-useful-model-or-statement-of-ignorance)

Поздравляю всех с Рождеством и Новым Годом!

Цитата: LevKalmykov от июня 25, 2012, 00:46:41

Цитата: Alexy от июня 21, 2012, 22:56:05А в какой-то статье или демонстр рорлике он показан на двумерной решетке? Как надо подобрать параметры и разместить особи, чтобы и на двумерной решетке механизм работал?

Механизм устойчивого сосуществования двух различающихся по приспособленности видов на двумерной решеткеhttp://www.youtube.com/watch?v=l_RFV5rxRDo (http://www.youtube.com/watch?v=l_RFV5rxRDo)

Еще один случай строго нарушения принципа

Спасибо!
Но в случае, если по каким-то (случайным) причинам межвидовая граница станет НЕ прямой, на образовавшихся изломах межвидовой границы наверное всё-таки будет происходить вытеснение одного вида другим?

А изломы межвидовой границы наверное сами собой никак не выровняются в прямую?

Теперь могу и я свою лепту в концепцию ниши внести :) В общем, написал я имитационную компьютерную модель, в которой столкнул две популяции разных видов, пытающихся заселить одномерную среду с конкуренцией за один ресурс. Никакого отбора и даже никакого контроля за размножением: только вторжение вселенцев. У кого кривая толерантности при данном значении ресурса выше, тот и поселился. Но есть хитрость: помимо кривой толерантности каждая популяция обладает средообразовательной функцией (аргумент - исходное значение ресурса, функция возвращает величину приращения значения). В зависимости от исходных значений ресурса и форм функций толерантности и средообразования результаты этого взаимодействия были очень разные, иногда весьма отличные от результатов опытов Гаузе. Например, в одном случае удалось получить бесконечную смену одной видовой популяции на другую и обратно ("карусель"). Часто наблюдались также периодические колебания значения ресурса, которые могли быть возрастающими, затухающими или с постоянной амплитудой (в двух первых случаях колебательный процесс в конечном итоге прекращался, в 3-м становился бесконечным). К сожалению, математических знаний у меня не хватает на создание соответствующей логической модели (ясно, что это должна быть система дифференциальных уравнений, чем-то похожая на модель Лотки-Вольтерры, но более сложная). Такие вот дела...

Цитата: PVOzerski от января 11, 2013, 22:15:52
Теперь могу и я свою лепту в концепцию ниши внести :) В общем, написал я имитационную компьютерную модель, в которой столкнул две популяции разных видов, пытающихся заселить одномерную среду с конкуренцией за один ресурс. Никакого отбора и даже никакого контроля за размножением: только вторжение вселенцев. У кого кривая толерантности при данном значении ресурса выше, тот и поселился. Но есть хитрость: помимо кривой толерантности каждая популяция обладает средообразовательной функцией (аргумент - исходное значение ресурса, функция возвращает величину приращения значения). В зависимости от исходных значений ресурса и форм функций толерантности и средообразования результаты этого взаимодействия были очень разные, иногда весьма отличные от результатов опытов Гаузе. Например, в одном случае удалось получить бесконечную смену одной видовой популяции на другую и обратно ("карусель"). Часто наблюдались также периодические колебания значения ресурса, которые могли быть возрастающими, затухающими или с постоянной амплитудой (в двух первых случаях колебательный процесс в конечном итоге прекращался, в 3-м становился бесконечным). К сожалению, математических знаний у меня не хватает на создание соответствующей логической модели (ясно, что это должна быть система дифференциальных уравнений, чем-то похожая на модель Лотки-Вольтерры, но более сложная). Такие вот дела...

а зачем вам привлекать дифференциальные уравнения? Вы идите от обратного, как я когда то, только не довёл до конца. Вы сталкивайте сами популяции (масивы пикселей), а уравнения сами нарисуются

Как это "сами"?

На всякий случай поясняю: моя модель делалась не с использованием специализированного софта, а "с нуля" на Lazarus'е (т.е., по сути дела, на паскале). Никаких встроенных средств для поиска аналитической модели там нет по определению.

Цитата: PVOzerski от января 11, 2013, 22:15:52
К сожалению, математических знаний у меня не хватает на создание соответствующей логической модели (ясно, что это должна быть система дифференциальных уравнений, чем-то похожая на модель Лотки-Вольтерры, но более сложная).

Полагаю, я смогу здесь помочь. Если интересует - пишите в ЛС.

Цитата: PVOzerski от января 11, 2013, 23:17:51

Цитата: Дж Тайсаев от января 11, 2013, 23:17:51

Цитата: PVOzerski от января 11, 2013, 23:17:51Теперь могу и я свою лепту в концепцию ниши внести  В общем, написал я имитационную компьютерную модель, в которой столкнул две популяции разных видов, пытающихся заселить одномерную среду с конкуренцией за один ресурс. Никакого отбора и даже никакого контроля за размножением: только вторжение вселенцев. У кого кривая толерантности при данном значении ресурса выше, тот и поселился. Но есть хитрость: помимо кривой толерантности каждая популяция обладает средообразовательной функцией (аргумент - исходное значение ресурса, функция возвращает величину приращения значения). В зависимости от исходных значений ресурса и форм функций толерантности и средообразования результаты этого взаимодействия были очень разные, иногда весьма отличные от результатов опытов Гаузе. Например, в одном случае удалось получить бесконечную смену одной видовой популяции на другую и обратно ("карусель"). Часто наблюдались также периодические колебания значения ресурса, которые могли быть возрастающими, затухающими или с постоянной амплитудой (в двух первых случаях колебательный процесс в конечном итоге прекращался, в 3-м становился бесконечным). К сожалению, математических знаний у меня не хватает на создание соответствующей логической модели (ЯСНО, ЧТО ЭТО ДОЛЖНА БЫТЬ СИСТЕМА ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫХ УРАВНЕНИЙ, ЧЕМ-ТО ПОХОЖАЯ НА МОДЕЛЬ лОТКИ-вОЛЬТЕРРЫ, НО БОЛЕЕ СЛОЖНАЯ). Такие вот дела...

а зачем вам привлекать дифференциальные уравнения? Вы идите от обратного, как я когда то, только не довёл до конца. Вы сталкивайте сами популяции (масивы пикселей), а уравнения сами нарисуются

Как это "сами"?

Наверное так, как делает  В И Грабовский (http://www.nature.air.ru/models/introduction.htm) (тут он это описывает http://nature.air.ru/models/flocks.htm)
Только уравнения там конечно сами не нарисуются - Вы просто сможете получать любые данные о Ваших искусственных особях (имеющих много показателей - срок жзни, возраст, координату на плоскости, сытость и т п, - изменяющихся на каждом шаге программы по определенным Вами правилам взаимодействия с соседними особями) на искусственной плоскости (таблице из квадратиков или в особо продвинутых случаях даже шестиугольников)

Цитата: PVOzerski от января 11, 2013, 23:17:51
Как это "сами"?

Пропустил вопрос, потому с запозданием отвечаю. Во вложениях примеры, там нет ни одной формулы и тем более дифур, даже плавающей арифметики я не использовал. Это ещё сырой вариант, тогда ещё памяти и быстродействия мне не хватало, да и знаний, например была загвоздка с организацией динамических массивов.

Цитата: Alexy от апреля 01, 2013, 15:03:52
Наверное так, как делает  В И Грабовский (http://www.nature.air.ru/models/introduction.htm) (тут он это описывает http://nature.air.ru/models/flocks.htm)

Спасибо за инфу. Я свой вариант сделал ешё в 1995 году, даже публикация где то есть, ещё в досе на 386 компьютере. Ничего подобного я тогда не встречал в литературе. Были только модели, в которых закладывался геном особей, мой вариант теоретически сам может приобрести геном, если дать много времени и заложить изменчивость и отбор

Возможно для "перенимания опыта" комп моделирования может быть интересна ещё и такая вот докторская диссертация (где для моделирования в экологии применяется, как я понимаю, тот же подход, что и у В И Грабовского) Комарова Александра Сергеевича "Имитационные модели нелинейной динамики сообществ растений" http://www.dissercat.com/content/imitatsionnye-modeli-nelineinoi-dinamiki-soobshchestv-rastenii (Специальность 03.00.16)

Или кандидатскую диссертацию его, как я понимаю, ученицы Михайловой Натальи Вячеславовны "Решетчатые имитационные модели динамики популяций травянистых растений разных жизненных форм" (Специальность 03.00.16, Год защиты 2008) http://freediss.ru/?r=3&cat=52&id=650 ?

Может русские учёные имеют право её бесплатно получить в электронном виде?
Если кто-то получит, поделитесь пожалуйста...

Цитата: Alexy от апреля 01, 2013, 16:16:03
Может русские учёные имеют право её бесплатно получить в электронном виде?

Нет, там для всех платно, я даже свою собственную у них только за деньги могу скачать) Хоть никто у меня разрешения не спрашивал

А к ним http://www.dissercat.com можно перевести деньги ПОЧТОВЫМ перводом на ФИЗИЧЕСКОЕ лицо?

Цитата: Дж ТайсаевКстати Гаузе тоже долго не мог получить свою знаменитую модель хищник-жертва, пока не соорудил убежища в аквариуме

А можно ли пооподробнее?

Вы имели в виду Гаузе или Лотку с Вольтеррой (ведь это же они создали модель хищник-жертва)?

Или вы мели в виду принцип Гаузе, а не модель хищник-жертва?

Цитата: Alexy от июля 10, 2013, 19:13:33

Цитата: Дж ТайсаевКстати Гаузе тоже долго не мог получить свою знаменитую модель хищник-жертва, пока не соорудил убежища в аквариуме

А можно ли пооподробнее?

Вы имели в виду Гаузе или Лотку с Вольтеррой (ведь это же они создали модель хищник-жертва)?

Или вы мели в виду принцип Гаузе, а не модель хищник-жертва?

Гаузе первый эспериментально подтвердил модель хищник-жертва Лотки-Вольтерра. Там, насколько помню, были только два вида инфузорий (бактерии не в счёт) 0 дидиниум и каудатум. Проблема была в том, что дидиниум просто съедал всез каудатум и популяция гибла, колебания получить не удавалось и тогда он придумад укрытия для каудатум из ваты кажется. Кстати, он самый цитируемый российский эколог

Только вот подтверждение модели Лотки-Вольтерры у Гаузе все равно не получилось.
http://sc.nios.ru/dlrstore/cc331f99-b765-296a-0386-82f69a5e3a1a/00149191964269674/00149191964269674.htm

Получены ли новые результаты в направлении ислледований
Parrish и Saila ("Interspecific competition, predation and species diversity"),
Cramer и May (comment на статью предыд авторов),
KOICHI FUJII 77 ("Complexity-Stability Relationship of Two-Prey-One-Predator Species System Model Local and Global Stability")
Yasuhiro Takeuchi 84 3 ("Influence of predation on species coexistence in Volterra models")
M A HIXON и BRUCE A MENCE 91 ("Species Diversity - Prey Refuges Modify the Interactive Effects of Predation and Competition")?
ъ
Крамер и Мэй, насколько я понял, доказали, что система из двух жертв и одного хищника МОЖЕТ быть стабильна в условиях, в которых система из просто 2-х жертв без хищника была бы нестабильной (менее сильный результат Пэрриша и Сайлы - что обреченный вид жертв МОЖЕТ сохраняться дольше при наличии хищника)

Цитата: Cramer и May 1971Motivated by a conjecture due to Paine (1966), Parrish & Saila (1970)
recently investigated a simple mathematical model for a two prey-one
predator system, seeking to show that the three-species system CAN be stable
in circumstances where the two-prey system would in the absence of
predation be unstable with respect to competition. Parrish & Saila in fact
did not find such a three-species system, although they did show that the
doomed prey species MAY persist longer with predation. We show that
such three-species stable systems CAN be constructed under the model, and
give examples illustrating the working of Paine's conjecture

Цитата: KOICHI FUJII 1977Parrish & Saila (1970), motivated by the experiments of Paine (1966),
constructed a simple mathematical model for a two-prey-one-predator
system. They were unable to find, in their model, a set of parametric
values with which the three-species system CAN he stable, whereas a two prey
species system without a predator is unstable. Cramer & May (1972)
showed that, in fact, such parametric values exist, and gave the NECESSARY
mathematical condition. I have INVESTIGATED the COMPLETE conditions for
the stability of the system around the equilibrium point, and show that
the conditions must he more stringent than given by Cramer & May (1972).
Also, it is shown that the present model can have a globally stable limit
cycle in three species even when the equilibrium point is locally unstable

Я не совсем понял, что Koichi Fujii подразумевает под "investigated"? Он нашел или не нашел полные (необходимые и достаточные) условия, при которых система из двух жертв и одного хищника БУДЕТ стабильна, а система из просто 2-х жертв без хищника будет нестабильной?

Если да, то удалось ли оценить, насколько часто в природе существуют эти условия (того, что система из двух жертв и одного хищника БУДЕТ стабильна, а система из просто 2-х жертв без хищника будет нестабильной)?

Удалось ли распространить эти результаты на системы из большего количества жертв и химщников?
Видел статью(и?) про систему из 2-х хищников и одной жертвы, но это как-то неестественно по моему - ведь в природных экосистемах превышнния количества видов хищников над числом видов жертв не наблюдается (хотя может такое наблюдается в планктоне?)

Есть ли хорошие эксперементальные исследования (на природных или искусственных экосистемах) по влиянию наличия-отсутствия хищника на стабильность систем из нескольких жертв?

Цитата: Alexy от августа 16, 2013, 01:15:41
Крамер и Мэй, насколько я понял, доказали, что система из двух жертв и одного хищника МОЖЕТ быть стабильна в условиях, в которых система из просто 2-х жертв без хищника была бы нестабильной (менее сильный результат Пэрриша и Сайлы - что обреченный вид жертв МОЖЕТ сохраняться дольше при наличии хищника)

Занятный результат. Для его полной оценки, естественно, нужен весь текст. Слабо себе представляю предположения модели. Впрочем, как вариант, могут сравниваться два вида жертв, конкурирующих за один корм, один из которых со временем вытесняет из ниши другой. А в случае наличия разных укрытий и при наличии хищника жертв одного из видов слишком много становиться не может: они будут съедены. За счёт этого сохраняется пропорция.

Серая и рыжая белка  так уж сильно конкурируют, или могут сосуществовать? 

Цитата: Mr. B от августа 24, 2013, 11:56:31

Цитата: Alexy от августа 16, 2013, 01:15:41
Крамер и Мэй, насколько я понял, доказали, что система из двух жертв и одного хищника МОЖЕТ быть стабильна в условиях, в которых система из просто 2-х жертв без хищника была бы нестабильной (менее сильный результат Пэрриша и Сайлы - что обреченный вид жертв МОЖЕТ сохраняться дольше при наличии хищника)

Занятный результат. Для его полной оценки, естественно, нужен весь текст. Слабо себе представляю предположения модели. Впрочем, как вариант, могут сравниваться два вида жертв, конкурирующих за один корм, один из которых со временем вытесняет из ниши другой. А в случае наличия разных укрытий и при наличии хищника жертв одного из видов слишком много становиться не может: они будут съедены. За счёт этого сохраняется пропорция

Я так и не совсем понял, предполагали ли они "равное хищнечество"? Или нет? Но всё-таки скорее да по моему?

Интересно, наверное же существуют условия, когда наоборот введение хищника в устойчивую систему из 2-х жертв уничтожит один из жертвенных видов?
Если да, то какие же условия в природе встечаются чаще?

Ниже статьи

Хм, я же уже основал полтора года назад тему по этим вопросам "Моделирование системы из 3-х популяций - хищника и 2-х жертв" (http://paleoforum.ru/index.php/topic,6769.0.html)

И по то, что у Базыкина всё разжевано, забыл...

Снова смотрю стр 189-207 (подглавку 5.3.4) книги "Нелинейная динамика взаимодействующих популяций" Базыкина...

 В природе хищник питается тем видом, численность которого выше

Цитата: Сокол от августа 24, 2013, 12:28:22
Серая и рыжая белка  так уж сильно конкурируют, или могут сосуществовать? 

"Её окраска меняется сезонно, по подвидам и даже в пределах одной популяции. Летом в ней преобладают рыжие, бурые или тёмно-бурые тона; зимой — серые и чёрные, иногда с коричневым оттенком. Брюшко светлое или белое. Встречаются белки-меланисты с совершенно чёрным мехом и альбиносы, а также пегие белки, мех которых покрыт белыми пятнами. По зимней окраске хвоста белки делятся на «краснохвосток», «бурохвосток» и «чёрнохвосток»
...
Чёрные и коричневые тона зимнего меха у карпатских, дальневосточных и маньчжурских подвидов сменяются голубовато- и пепельно-серыми, наиболее выраженными у белок-телеуток. Одновременно в том же направлении увеличивается площадь белого поля брюшка и возрастает процент «краснохвосток»"

Имею в виду  сосуществование европейской и серой американской.

Новая формулировка принципа конкурентного исключения, которая ликвидирует старые противоречия между теорией и наблюдаемым биоразнообразием:
"If each and every individual of a less fit species in any
attempt to use any limiting resource always has a direct
conflict of interest with an individual of a most fittest
species and always loses, then, all other things being
equal for all individuals of the competing species, these
species cannot coexist indefinitely and the less fit species
will be excluded from the habitat in the long run." [1]

[1] Kalmykov, L. V. & Kalmykov, V. L. Verification and reformulation of the competitive exclusion principle. Chaos, Solitons & Fractals 56, 124-131, doi:http://dx.doi.org/10.1016/j.chaos.2013.07.006 (2013).

Э... То есть "если каждая особь проигрывает, то вытесняется весь вид"? В общем-то, довольно очевидная вещь. А если не каждая, то что будет? А если проигрыш особи носит вероятностный характер? А если у конкурирующих видов не "всё остальное одинаково"? Ну и, почему речь идет о видах, а не о популяциях (это уж так, мелкая придирка)?

Цитата: PVOzerski от сентября 18, 2013, 15:22:14
То есть "если каждая особь проигрывает, то вытесняется весь вид"?

«Если каждый без исключения индивид менее приспособленного вида при любой попытке использовать лимитирующий ресурс всегда имеет прямой конфликт интересов с индивидом более приспособленного вида и всегда проигрывает, то при прочих равных условиях для всех индивидов конкурирующих видов, эти виды не смогут сосуществовать неопределенно долго и менее приспособленный вид будет вытеснен из данного местообитания в долгосрочной перспективе». [1]

Особи менее приспособленного вида  исчезают в данном местообитании. Конечно, в других местообитаниях с другими условиями этот вид может сохраниться. 

Цитата: PVOzerski от сентября 18, 2013, 15:22:14
В общем-то, довольно очевидная вещь.

Эта очевидность потребовала более 150 лет для ясной формулировки.  В статье Хардина дается 100 лет, которые ушли на формулировку и плюс 53 года, которые прошли после публикации его статьи. [2]

[2] Hardin, G. The Competitive Exclusion Principle. Science 131, 1292-1297, doi:10.1126/science.131.3409.1292 (1960).

Цитата: PVOzerski от сентября 18, 2013, 15:22:14
А если проигрыш особи носит вероятностный характер?

То также может быть нарушение всех старых формулировок принципа [3].

[3] Kalmykov, Lev and Kalmykov, Vyacheslav. A unified mechanistic model of niche, neutrality and violation of the competitive exclusion principle. Available from Nature Precedings <http://hdl.handle.net/10101/npre.2012.7089.1> (2012)

Цитата: PVOzerski от сентября 18, 2013, 15:22:14
А если у конкурирующих видов не "всё остальное одинаково"?

Это моделируется множеством возможных ситуаций – болезни, иммиграция, эммиграция, появление новых свойств (и следовательно приспособленности) через кроссинговер и мутации, нарушение самовосстановления среды, появление неоднородностей среды, системы положительных и отрицательных связей между индивидами. Тогда возможностей для сосуществования еще больше – это рассматривалось как классическое разделение ниш.

Цитата: PVOzerski от сентября 18, 2013, 15:22:14
Ну и, почему речь идет о видах, а не о популяциях (это уж так, мелкая придирка)?

Когда речь идет об этом принципе принято рассматривать виды. Это более строго.

Цитата: LevKalmykov от сентября 21, 2013, 18:20:32
Когда речь идет об этом принципе принято рассматривать виды. Это более строго.

Я вижу вы спец и судя по фамилии, возможно земляк), вот только здесь не соглашусь, нишы взаимодействуют только на уровне популяций и виды тут не причём

Цитата: LevKalmykov от сентября 21, 2013, 18:20:32
Особи менее приспособленного вида  исчезают в данном местообитании. Конечно, в других местообитаниях с другими условиями этот вид может сохраниться.

IMHO, это опять не самый интересный вариант. А вот варианты "вероятностный" и с разнокачественными с точки зрения конкурентного успеха
особями в обеих популяциях куда интереснее. Думаю, они поддаются доказательству только при учете экспоненциальности неограниченного роста численности. К слову, если учесть возможность внутривидовой конкуренции, то можно в некоторых условиях получить устойчивое сосуществование популяций двух видов (если оба они сами себе не дают достигнуть критической численности). Во всяком случае, такие модели есть.

Цитата: LevKalmykov от сентября 21, 2013, 18:20:32
Когда речь идет об этом принципе принято рассматривать виды. Это более строго.

"Принято" - может быть - а вот насчет "строго" - категорически не согласен. Тот же Беклемишев в какой-то из статей (не 1952-го ли года, где введено понятие консорция и предложена классификация биотических связей?) писал, что "вид" - это для краткости, а вообще-то речь идет о видовых популяциях. Да дело даже и не в Беклемишеве. Где одновременно собираются в одном месте члены нескольких популяций одного вида (а если собираются, как перелетные птицы на зимовке, то чем это отличается от ситуации с несколькими видами, где каждый сам за себя?)? Это такой же вздор, как видовые ниши (мало, что ли, на свете политипических видов с разными экотипами? Да это скорее правило, чем исключение).

Цитата: Дж. Тайсаев от сентября 21, 2013, 18:44:41

Цитата: LevKalmykov от сентября 21, 2013, 18:20:32
Когда речь идет об этом принципе принято рассматривать виды. Это более строго.

Я вижу вы спец и судя по фамилии, возможно земляк), вот только здесь не соглашусь, нишы взаимодействуют только на уровне популяций и виды тут не причём

Возможно Вы земляк моих прямых родственников (прабабушка) по фамилии Каракай (судя по названию хребта Каракая).

В классических моделях действительно индивидов не видно. Мы же моделировали в первую очередь конкуренцию между индивидами. Моделировалась и межвидовая и внутривидовая конкуренция. Но когда мы моделировали межвидовую конкуренцию, почему мы не могли использовать термин вид?

Цитата: LevKalmykov от сентября 22, 2013, 00:38:07

Цитата: Дж. Тайсаев от сентября 21, 2013, 18:44:41

Цитата: LevKalmykov от сентября 21, 2013, 18:20:32
Когда речь идет об этом принципе принято рассматривать виды. Это более строго.

Я вижу вы спец и судя по фамилии, возможно земляк), вот только здесь не соглашусь, нишы взаимодействуют только на уровне популяций и виды тут не причём

Возможно Вы земляк моих прямых родственников (прабабушка) по фамилии Каракай (судя по названию хребта Каракая).

В классических моделях действительно индивидов не видно. Мы же моделировали в первую очередь конкуренцию между индивидами. Моделировалась и межвидовая и внутривидовая конкуренция. Но когда мы моделировали межвидовую конкуренцию, почему мы не могли использовать термин вид?

Я тут скромный оппонент, кто действительно спец, так это PVOzerski. Но как мне кажется на уровне ниш не может быть  межвидовой конкуренции, даже если взаимодействуют разные виды, всё равно это по сути популяции разных видов. Видов по сути и нет, это человеческая абстракция

Конкурируют ведь не популяции, а конкретные индивиды
Если эти индивиды принадлежат к разным видам, то почему не назвать эту конкуренцию межвидовой?

Эволюционной единицей, согласно СТЭ, является не индивид и даже не вид (вид это вообще человеческая абстракция), а популяция. Индивиды часто способны и на альтруизм со смертельным исходом и на иные жертвы, всё в угоду популяции, тем более многие популяция настолько целостны, что представляют фактически единый суперорганизм (например муравейник или улей).

Цитата: Дж. Тайсаев от сентября 22, 2013, 10:32:07
Эволюционной единицей, согласно СТЭ, является не индивид и даже не вид (вид это вообще человеческая абстракция), а популяция.

А может всё-таки ген? Я имею ввиду концепцию эгоистичного гена Докинза.

Цитата: Александр Зюркалов от сентября 22, 2013, 11:56:29

Цитата: Дж. Тайсаев от сентября 22, 2013, 10:32:07
Эволюционной единицей, согласно СТЭ, является не индивид и даже не вид (вид это вообще человеческая абстракция), а популяция.

А может всё-таки ген? Я имею ввиду концепцию эгоистичного гена Докинза.

Мне очень нравится Докинз, но он, как мне кажется, несколько перегибает палку. Именно потому что ген в эволюции первичен, популяция является единицей эволюции, поскольку эволюционируют не единичные гены а их частоты в популяции. Например, часто важно иметь не лучший ген, а напротив большое разнообразие генов в популяции и тогда каждый индивид вносит свой посильный вклад в устойчивость популяции, даже иногда в ущерб собственной устойчивости, ну например ген альтруизма в Kin-отборе

Цитата: Дж. Тайсаев от сентября 22, 2013, 12:13:24
Именно потому что ген в эволюции первичен, популяция является единицей эволюции, поскольку эволюционируют не единичные гены а их частоты в популяции.

А может быть у эволюции не одна единица, а несколько?

Цитата: PVOzerski от сентября 21, 2013, 22:08:19

Цитата: LevKalmykov от сентября 21, 2013, 18:20:32
Особи менее приспособленного вида  исчезают в данном местообитании. Конечно, в других местообитаниях с другими условиями этот вид может сохраниться.

IMHO, это опять не самый интересный вариант. А вот варианты "вероятностный" и с разнокачественными с точки зрения конкурентного успеха
особями в обеих популяциях куда интереснее. Думаю, они поддаются доказательству только при учете экспоненциальности неограниченного роста численности. К слову, если учесть возможность внутривидовой конкуренции, то можно в некоторых условиях получить устойчивое сосуществование популяций двух видов (если оба они сами себе не дают достигнуть критической численности). Во всяком случае, такие модели есть.

В статье [1] нас интересовала предельно строгая и однозначная (детерминированная) проверка существующих формулировок принципа конкурентного исключения. Что и было сделано. Вероятностные варианты с разнокачественными вариантами в ключевых экспериментах нам были не интересны – они резко облегчали задачу (легче показать конкурентное сосуществование), но вносили ненужные многозначности. Все события нашей модели были основаны на детерминированной логике. Конкурирующие популяции относились к разным видам, и каждая была генетически однородна и постоянна. Были вычищены не только возможные генетические изменения, но и изменения экологических условий местообитания. Исключены болезни, иммиграции, эммиграции, межвидовые компенсационные связи (трейдофы), кооперативные взаимодействия. О неограниченном росте популяции речи быть не могло – размеры местообитания были органичены.

Цитата: PVOzerski от сентября 21, 2013, 22:08:19

Цитата: LevKalmykov от сентября 21, 2013, 18:20:32
Когда речь идет об этом принципе принято рассматривать виды. Это более строго.

"Принято" - может быть - а вот насчет "строго" - категорически не согласен. Тот же Беклемишев в какой-то из статей (не 1952-го ли года, где введено понятие консорция и предложена классификация биотических связей?) писал, что "вид" - это для краткости, а вообще-то речь идет о видовых популяциях. Да дело даже и не в Беклемишеве. Где одновременно собираются в одном месте члены нескольких популяций одного вида (а если собираются, как перелетные птицы на зимовке, то чем это отличается от ситуации с несколькими видами, где каждый сам за себя?)? Это такой же вздор, как видовые ниши (мало, что ли, на свете политипических видов с разными экотипами? Да это скорее правило, чем исключение).

В идущей очень давно дискуссии о межвидовой конкуренции субъектами конкуренции были именно виды. Гаузе экспериментально исследовал именно межвидовую конкуренцию в одном «микрокосме» - http://www.ggause.com/titpagru.htm. Мы применили индивидуально-ориентированный подход где основными игроками были индивиды разных видов. Центральной особенностью (и, надеемся, преимуществом) нашего подхода является то, что мы начинаем с микрособытий конкурентных отношений – с отношений между отдельными индивидами и ресурсами микроместобитаний. Элементарной дискретной единицей событий нашей модели (событий в местообитании) являются события в микроместообитании. Не просто судьба индивидуальной особи, а принципиально совокупность событий в микроместообитании, иннициируемые жизнедеятельностью индивида (включая и саму эту жизнедеятельность). При этом статистически (и визуально) отслеживаются события и на популяционном уровне (на макроуровне).
Для нашей проверки существующих формулировок принципа модель строилась как конкуренция вегетативно размножающихся в одном местообитании особей генетически однородных видов. В данном случае совокупность индивидов одного вида в одном однородном местообитании соответствует популяции. Предложенная нами формулировка принципа действительно допускает использования термина популяция, но, использование этого термина формулировку удлинит. Нам можно дополнительно не говорить слово популяция т.к. в формулировке принципа речь идет о совокупностях индивидов видов, проживающих в одном местообитании, т.е. о популяциях.

Цитата: Дж. Тайсаев от сентября 22, 2013, 00:49:57
Я тут скромный оппонент, кто действительно спец, так это PVOzerski. Но как мне кажется на уровне ниш не может быть  межвидовой конкуренции, даже если взаимодействуют разные виды, всё равно это по сути популяции разных видов. Видов по сути и нет, это человеческая абстракция

Мы старались не использовать термин ниша, применяя понятие местообитание (habitat). К слову, популяция это такая же человеческая абстракция как и вид. 

Да понимаю я, что это дело обычное: пишем "вид", а имеем в виду популяцию :). Я ж неспроста Беклемишева вспомнил, прямо на этот момент и указавшего. Я могу согласиться с тем, что пока речь идет только о моделях, то разница, вроде бы, невелика. И все-таки это нежелательная нестрогость, поскольку о разнице можно ненароком забыть, перенося результаты модельных исследований на реальные природные объекты. И тогда могут быть издержки самого разного плана. Это и незамеченное взаимодействие симпатрических популяций ("летние" и "зимние" дубы, горбуша "четных" и "нечетных лет"), и непереносимость данных, полученных для одних экотипов, на другие. Вот, например, традиционное определение ценопопуляции, используемое геоботаниками ("совокупность всех растений одного вида в пределах одного фитоценоза"), дает серьезные сбои, если "летние" и "зимние" дубы растут в одной роще.

Насчет "интересности" или "неинтересности" детерминированных  и вероятностных моделей - пока проникнуться интересностью первых у меня не вышло. Я не говорю, что я прав, возможно, какие-то стороны проблемы от меня ускользают. Но пока вывод кажется абсолютно тривиальным - типа "лучше быть богатым и здоровым, чем бедным и больным". Впрочем, если Вы сможете привести примеры, в которых система в целом выигрывает, когда проигрывают все ее элементы - тогда доказательство того, что именно при конкуренции такого не случается, - это уже станет интересно (правда, надо еще определиться, что такое "выигрыш" и "проигрыш" в общем виде, а не только применительно к конкурентным отношениям и популяциям).

Что бы я еще хотел подчеркнуть - так это то, что "habitat" и "niche" - далеко не одно и то же. Здесь, конечно, есть большая путаница в понятийно-терминологическом аппарате, но, по крайней мере, популяционное местообитание (стация в широком смысле) - это нечто принципиально иное, чем ниша по Элтону, ниша по Одуму и ниша по Хатчинсону (вот с гриннелловой нишей - там, конечно, ситуация другая, но гриннеллово понимание ниши давно "перекрыто" более поздними трактовками).

Цитата: PVOzerski от сентября 22, 2013, 17:17:13
Да понимаю я, что это дело обычное: пишем "вид", а имеем в виду популяцию :). Я ж неспроста Беклемишева вспомнил, прямо на этот момент и указавшего. Я могу согласиться с тем, что пока речь идет только о моделях, то разница, вроде бы, невелика. И все-таки это нежелательная нестрогость, поскольку о разнице можно ненароком забыть, перенося результаты модельных исследований на реальные природные объекты. И тогда могут быть издержки самого разного плана. Это и незамеченное взаимодействие симпатрических популяций ("летние" и "зимние" дубы, горбуша "четных" и "нечетных лет"), и непереносимость данных, полученных для одних экотипов, на другие. Вот, например, традиционное определение ценопопуляции, используемое геоботаниками ("совокупность всех растений одного вида в пределах одного фитоценоза"), дает серьезные сбои, если "летние" и "зимние" дубы растут в одной роще.

Сколько бы симпатрических популяций не имел рецессивный вид в данном местообитании, если каждый без исключения индивид менее приспособленного вида при любой попытке использовать лимитирующий ресурс всегда имеет прямой конфликт интересов с индивидом более приспособленного вида и всегда проигрывает, то при прочих равных условиях для всех индивидов конкурирующих видов эти виды не смогут сосуществовать неопределенно долго и менее приспособленный вид будет вытеснен из данного местообитания в долгосрочной перспективе. [1] Поэтому упоминание популяции здесь излишне, а упоминание вида принципиально.

[1] Kalmykov, L. V. & Kalmykov, V. L. Verification and reformulation of the competitive exclusion principle. Chaos, Solitons & Fractals 56, 124-131, doi:http://dx.doi.org/10.1016/j.chaos.2013.07.006 (2013).

На всякий случай препринт статьи доступен здесь: http://arxiv.org/abs/1211.1869

Цитата: PVOzerski от сентября 22, 2013, 17:17:13
Насчет "интересности" или "неинтересности" детерминированных  и вероятностных моделей - пока проникнуться интересностью первых у меня не вышло. Я не говорю, что я прав, возможно, какие-то стороны проблемы от меня ускользают.

Только детерминированные индивидуально-ориентированные модели обладают предельной ясностью и определенностью. На то они и детерминированные. Насчет неинтересности вероятностных моделей  писалось касательно одной нашей статьи, а не вообще. Иногда (но не для статьи [1]) вероятностные модели бывают полезны. 

Цитата: PVOzerski от сентября 22, 2013, 17:17:13
Но пока вывод кажется абсолютно тривиальным - типа "лучше быть богатым и здоровым, чем бедным и больным". Впрочем, если Вы сможете привести примеры, в которых система в целом выигрывает, когда проигрывают все ее элементы - тогда доказательство того, что именно при конкуренции такого не случается, - это уже станет интересно (правда, надо еще определиться, что такое "выигрыш" и "проигрыш" в общем виде, а не только применительно к конкурентным отношениям и популяциям).

Не понятно что Вы хотели этим сказать. Поясните, пожалуйста.

Цитата: PVOzerski от сентября 22, 2013, 17:17:13
Что бы я еще хотел подчеркнуть - так это то, что "habitat" и "niche" - далеко не одно и то же. Здесь, конечно, есть большая путаница в понятийно-терминологическом аппарате, но, по крайней мере, популяционное местообитание (стация в широком смысле) - это нечто принципиально иное, чем ниша по Элтону, ниша по Одуму и ниша по Хатчинсону (вот с гриннелловой нишей - там, конечно, ситуация другая, но гриннеллово понимание ниши давно "перекрыто" более поздними трактовками).

В моделях статьи [1] мы не пользовались термином ниша из-за его недостаточной определенности, и упоминали разве что при обсуждении литературы. Наша цель заключалась в создании механистической, физически ясной модели. При моделировании использовались более определенные понятия «местообитание» и «экосистема» . Сами модели позиционируется как модель популяционной и экосистемной динамики.

Цитата: LevKalmykov от сентября 22, 2013, 16:48:19К слову, популяция это такая же человеческая абстракция как и вид. 

Доля субъективизма и абстрагирования всегда имеется, но популяция всё таки гораздо более объективная реальность, чем вид. В зависимости от строгости критериев вида, видом можно назвать и подвид и даже географическую популяцию и несколько близких видов. А популяция это всегда некая дискретно отстоящая по местообитанию, определённой цепью зависимости с популяциями др. видов внутри общей экосистемы и самое главное, дискретно, статистически достоверно различающаяся от прочих популяций того же вида по частотам различных признаков, которые не случайны, а являются результатом комплексной холистической адаптации.
Правда и тут есть доля абстрагирования, например у того же Наумова есть три ранга популяций, но мне кажется это не следствие различий в критериях оценки границ популяций, а следствие различий пространственной динамики разных видов
Правда есть одна субъективность и в популяции, число скрещиваний внутри популяции должно быть на порядок выше чем с другими популяциями. А насколько это на порядок? В общем совсем без доли субъективного произвола и тут не обойтись/

Наумовские "популяции" - это не совсем популяции в современном смысле.
Вот опять из моего неопубликованного:

Цитировать
   Прежде всего, в этой связи следует указать на сформулированное Н. П. Наумовым (1955, 1963) представление о географических и экологических популяциях (далее — «модель Наумова»). Согласно Наумову (1963, с. 301), биологический вид имеет, в общем случае, следующую пространственно-экологическую организацию: «Среди территориальных группировок самые крупные — подвиды занимают географически однородную часть ареала. Они распадаются на географические популяции, каждая из которых населяет определенный ландшафтно-географический район, отличающийся прежде всего ландшафтно-климатическими особенностями. Географические популяции распадаются на экологические популяции, образующие поселения животных в определенных биотопах. Наконец, экологическую популяцию, или население одного биотопа, если он неоднороден, можно расчленить на еще более мелкие группы, заселяющие элементы мозаичного ландшафта, — элементарные популяции». Предложенная Наумовым картина популяционной структуры вида, конечно, является, по меньшей мере, дискуссионной. Так, генетический аспект популяционной структуры вида в ней отодвинут на второй план, а самостоятельность в этом отношении «популяций» низших рангов почти отрицается (что вызывает сомнения в корректности использования в их отношении термина «популяция»): «В свою очередь географические популяции распадаются на "экологические популяции", представляющие население различных биотопов (стаций). Эти мелкие группировки особенно часто перемешиваются при всяких перекочевках животных, и поэтому их изоляция и самостоятельность временны и относительны» (Наумов, 1955, с 50). Целесообразность рассмотрения вида и подвида как понятий, имеющих самостоятельную ценность в экологических исследованиях, как это делал Наумов, представляется автору настоящей работы крайне сомнительной (см. характеристику популяционного уровня организации живого, с. 6 настоящей работы). Наконец, обращает на себя внимание не учитываемая Наумовым возможность существования географических барьеров и, соответственно, разобщенных ими подвидов и популяций в пределах одной и той же природной зоны. В то же время, «географическая популяция» и входящие в ее состав «экологические» и «элементарные популяции» в значительной мере перекликаются, соответственно, с метапопуляцией и с локальными популяциями, как их понимают Левинс и его последователи, по меньшей мере в том отношении, что биосистемы популяционного уровня организации представлены в обеих моделях как иерархические образования, состоящие из более мелких биосистем также популяционного уровня.

Цитировать
   Можно считать близким к подходу Левинса подход, использованный в модели Наумова («географические» и «экологические» популяции), учитывающей, однако, помимо пространственной неоднородности, также и элементы экологической дифференциации. Во-первых, «экологическая популяция», согласно модели Наумова, локализуется в определенном биотопе. В понимании же термина «биотоп» Наумов (1963), по его собственному утверждению, следовал немецкому зоологу и биогеографу Р. Гессе. В свою очередь, Гессе под биотопом понимал элементарный участок физического пространства, достаточно однородный в отношении абиотической среды и заселенный сходной биотой [...], при этом совокупность взаимозависящих друг от друга живых организмов, населяющих биотоп, обозначалось Гессе как «сообщество жизни, или биоценоз» (Hesse, 1924, с. 143: «Lebensgemeinschaft oder Biocönose»; Hesse et al., 1937, с. 137: «animal community or biocoenosis»). Во-вторых, Наумов (1963) в характеристике понятия популяции цитирует М. С. Гилярова (1954, с. 773), писавшего, что «в каждом конкретном местообитании (биотопе) популяция данного вида входит в конкретный биоценоз, и обычно границами популяции вида являются границы того или иного биоценоза, в который данный вид входит», и без каких-либо комментариев сразу же за этой цитатой заявляет о том, что «толкование популяции как естественной пространственной группировки особей наиболее правильно» (с. 300—301). Очевидно, что если, следуя А. Тэнсли (Tansley, 1935), считать экосистему состоящей из сообщества (= биоценоза) и экотопа (= биотопа), то такое связывание популяций с биотопами и биоценозами означает их связывание также и с экосистемами (при этом, по-видимому, географическая популяция должна считаться соответствующей биому, экологическая популяция — биогеоценозу, а элементарная популяция — экосистеме меньшего, чем биогеоценоз, масштаба). Таким образом, Наумов исходил из предположения о соответствии пространственных границ экосистем и популяций, то есть его модель не подразумевает разграничения демоцентрической и ценоцентрической систем отсчета и все разномасштабные «популяции» в ее рамках можно считать ценоцентричными не с меньшим основанием, чем демоцентричными.

Цитата: LevKalmykov от сентября 23, 2013, 00:45:20
Сколько бы симпатрических популяций не имел рецессивный вид в данном местообитании, если каждый без исключения индивид менее приспособленного вида при любой попытке использовать лимитирующий ресурс всегда имеет прямой конфликт интересов с индивидом более приспособленного вида и всегда проигрывает, то при прочих равных условиях для всех индивидов конкурирующих видов эти виды не смогут сосуществовать неопределенно долго и менее приспособленный вид будет вытеснен из данного местообитания в долгосрочной перспективе. [1] Поэтому упоминание популяции здесь излишне, а упоминание вида принципиально.

Строго говоря, как я понял (статью читать еще не начал, но буду непременно), в этой модели нет не видов, не популяций, а есть только группы одинаковых особей.

Цитата: LevKalmykov от сентября 23, 2013, 00:45:20
[1] Kalmykov, L. V. & Kalmykov, V. L. Verification and reformulation of the competitive exclusion principle. Chaos, Solitons & Fractals 56, 124-131, doi:http://dx.doi.org/10.1016/j.chaos.2013.07.006 (2013).

На всякий случай препринт статьи доступен здесь: http://arxiv.org/abs/1211.1869

Спасибо. Препринт скачал.

Цитата: LevKalmykov от сентября 23, 2013, 00:45:20
Не понятно что Вы хотели этим сказать. Поясните, пожалуйста.

Почему вообще положение "если проигрывает каждая особь, то проигрывает вся группа" нуждается в доказательстве?

Цитата: LevKalmykov от сентября 23, 2013, 00:45:20
В моделях статьи [1] мы не пользовались термином ниша из-за его недостаточной определенности

В экологии "недостаточная определенность" - дело обычное. На мой взгляд, с местообитанием дело обстоит еще хуже, чем с нишей. Собственно говоря, я об этом статью написал. http://www.maikonline.com/maik/showArticle.do?auid=VAGVLZBQD1&lang=ru (препринта нет, если статья интересна, но недоступна - пишите в личку).

Один вид обычно имеет преимущество в одном местообитании, другой в другом. Все виды рода  белок питаются семенами и живут в лесах. В случае с белочками в Британии, серая имеет преимущество в лиственных лесах,  рыжая в хвойных.

А европейская и американская норки? А широкопалый, узкопалый и сигнальный речные раки?

Надо подробнее почитать про их взаимоотношения, тогда напишу.
У норок американская часто убивает детёнышей других куньих, европейская так редко делает.

Цитата: PVOzerski от сентября 23, 2013, 22:58:47
Почему вообще положение "если проигрывает каждая особь, то проигрывает вся группа" нуждается в доказательстве?

Мне это так же, устрашающе, не понятно. Особенно, когда дело касается абстрактной модели. Перейдя же к натуре будем иметь, что бОльшая приспособленность является логическим следствием наблюдаемого выживания, но никак не наоборот.

Цитата: василий андреевич от сентября 24, 2013, 20:11:17

Цитата: PVOzerski от сентября 23, 2013, 22:58:47
Почему вообще положение "если проигрывает каждая особь, то проигрывает вся группа" нуждается в доказательстве?

Мне это так же, устрашающе, не понятно. Особенно, когда дело касается абстрактной модели. Перейдя же к натуре будем иметь, что бОльшая приспособленность является логическим следствием наблюдаемого выживания, но никак не наоборот.

Принцип обладал тавтологичностью с самого начала. Мы математически доказали нарушение всех известных формулировок принципа. Доказательство представляет собой автоматическую проверку ряда гипотез, которые представлены логическими правилами клеточного автомата. Поскольку мы показали несостоятельность всех существующих формулировок мы сформулировали новую формулировку принципа конкурентного исключения, которая не нарушалась нашими результатами. Доказательство справедливости новой формулировки не приводилось в силу ее очевидной справедливости.

Очевидно также, что в природе такая формулировка реализуется крайне редко. Это разрешает парадокс биоразнообразия, который заключался в противоречии между принципом и наблюдаемым богатством видов в природе.

Цитата о тавтологичности принципа: 

"The "principle" has been the center of much heated debate. Slobodkin (1961) has argued that it is not really a principle at all, but rather a tautology, and can serve only as a "rule of ecological procedure" to be followed in examining cases of species coexistence. Hutchinson (1961, p. 143) has phrased essentially the same thought in a more positive manner: "Just because the theory is analytically true and in a certain sense tautological, we can trust it in the work of trying to find out what has happened" to allow coexistence. In Hutchinson's view the principle is useful precisely because it is believed to be a tautology, a statement which is logically true and therefore not subject to empirical falsification." [1]

[1] Robert A. Armstrong and Richard McGehee. Competitive Exclusion. The American Naturalist. Vol. 115, No. 2 (Feb., 1980), pp. 151-170. http://www.jstor.org/stable/2460592

Но разве тавтология исчезла с введением этой новой формулировки?
Она просто переместилась в другую плоскость (проигрыш каждой особи = проигрышу всей группы) из старой плоскости (меньшая приспособленность к нише = вымиранию)

Цитата: PVOzerski от сентября 23, 2013, 22:58:47В экологии "недостаточная определенность" - дело обычное. На мой взгляд, с местообитанием дело обстоит еще хуже, чем с нишей

Наверное с определением понятия "популяция" и разграничением разных популяций дела обстоят не намного лучше, чем с "нишей", "видом" и "местообитанием"?

С популяцией, как и с экосистемой, ситуация чуть лучше: границы не всегда четкие, но можно хоть как-то их вычленить, пусть иногда и условно. Все равно есть некие "сгущения автономности", которые реальны. А вот вид - слишком часто совокупность особей, которую систематики договорились считать именно одним видом, а не группой видов и не частью вида. Вот кто мне объяснит, почему зубр и американский бизон - это разные виды, а гризли и бурый медведь Старого Света - это один вид?

Что же касается местообитания - то я имел в виду не только проблему пространственных границ. Просто это стал непозволительно многозначный термин.

Цитата: LevKalmykov от сентября 25, 2013, 13:17:10
Очевидно также, что в природе такая формулировка реализуется крайне редко. Это разрешает парадокс биоразнообразия, который заключался в противоречии между принципом и наблюдаемым богатством видов в природе.

Теперь более понятны цели анализа. Так бывает, когда правило очищается от нюансов и исключений, оно превращается в весьма банальный принцип, который уже невозможно проверить на практике.
  Желательно принцип конкуренции сформулировать так, что бы он приводил к максимальной виргации на виды. А это автоматически будет означать, что промежуточные виды будут самыми ущербными, и именно ущербность, как быстрое вымирание при возможности оставлять потомство, выйдет прогрессивным признаком. Но ведь конкурируют особи, и в "пространстве обитания" они не могут конкурировать со своими дальними потомками. И это уже не парадокс, а запущенность логических построений в вопросах о конкуренции и "выживании сильнейшего".

ЦитироватьДа понимаю я, что это дело обычное: пишем "вид", а имеем в виду популяцию :). Я ж неспроста Беклемишева вспомнил, прямо на этот момент и указавшего. Я могу согласиться с тем, что пока речь идет только о моделях, то разница, вроде бы, невелика. И все-таки это нежелательная нестрогость, поскольку о разнице можно ненароком забыть, перенося результаты модельных исследований на реальные природные объекты. И тогда могут быть издержки самого разного плана. Это и незамеченное взаимодействие симпатрических популяций ("летние" и "зимние" дубы, горбуша "четных" и "нечетных лет"), и непереносимость данных, полученных для одних экотипов, на другие. Вот, например, традиционное определение ценопопуляции, используемое геоботаниками ("совокупность всех растений одного вида в пределах одного фитоценоза"), дает серьезные сбои, если "летние" и "зимние" дубы растут в одной роще

Но большинство видов в любой конкретной экосистеме представлено лишь каким-то одним из аллопатрческих подвидов

И даже у видов, имеющих несколько симпатрических подвидов (а виды с симпатрическими подвидами, насколько я понимаю, являются редкостью?) не обязательно оба симпатрических подвида будут присутствовать "в одном лесу"  - поэтому в тех случаях, когда популяции внутри вида специально не рассматриваются для простоты наверное можно было бы говорить не о популяциях, а о видах, а иначе надо специально оговаривать, что имеются в виду популяции разных видов, и загромождать этим текст?

Кстати, а удалось ли установить, насколько часто скрещиваются "летние" и "зимние" дубы и горбуша "четных" и "нечетных лет"? Почти никогда из-за несовпадения сроков цветения? Или скрещивания в редких случаях возможны?

В отношении дуба, я попросту доверился вот этой статье:
Wesołowski T., Rowiński P. Late leaf development in pedunculate oak (Quercus robur): An antiherbivore defence? // Scandinavian Journal of Forest Research. 2008. Vol. 23. P. 386—394.
Но собственно говоря, а почему бы и не довериться, с учетом того, что авторы специально изучали экологию этих двух форм дуба?
Я правда, остерегся бы их называть подвидами: подвидами, как-то, обычно называют группы популяций, помимо всего прочего, в той или иной мере географически разобщенными. Впрочем, авторы эти формы подвидами и не называли.

Цитировать
Moreover, the phenological differences between the early and late trees are so great that their blossoming periods hardly overlap; hence, even though they  frequently co-occur in the same forest patches, the probability of cross-pollination is diminished, the early and late trees remaining at least
partially isolated reproductively.

В отношении горбуши я тоже скажу немного. Правда, возможно, это "немного" окажется любопытным. Дело в том, что обязательная гибель после первого же нереста у проходных лососевых, особенно у рода Oncorynchus (к которому относится и горбуша тоже), - обычная вещь. Но у других таких лососей описаны карликовые самцы, которые всю жизнь остаются при нерестилищах, в миграциях не участвуют, зато после нереста и не гибнут и, соответственно, могут работать переносчиками генов между разными поколениями. А вот у горбуши таких карликовых самцов не известно. Зато, впридачу к популяциям четных и нечетных лет, у горбуши есть еще и четкая привязка к нерестовым рекам: где родился, там и отнерестился. Поэтому в море горбуши из разных рек могут плавать рядышком, а вот на нерест уйдут в разные реки (при этом, в отличие от каких-нибудь утиных птиц, горбуши, естественно, пар вдали от мест размножения не образуют, а оплодотворение у них наружное и, естественно, может происходить только в местах нереста).

Можно я немного вклинюсь со своими маленькими вопросиком: эксперимент показал, что "зайцы едят рысей", то есть хищник-жертва в  системе как бы работают наоборот, вот в этой статье http://www.ssc.smr.ru/media/journals/samluka/2010/19_3_16.pdf автор объясняет этот факт влиянием человека. Но может быть это просто связано с "запаздыванием" взросления рысей. В год, когда зайцев много, много рысят выживут и пик численности рысей наступит на следующий год, что в свою очередь приведет к падению численности зайцев. или я  что-то не понимаю? Заранее спасибо.

Э... А с каких пор рысь стала монофагом зайца, притом единственным его врагом? РЕально же и рождаемость, и смертность у обоих видов зависят от кучи факторов, а интенсивность добывания их шкурок человеком - еще от одной кучи. Единственное следствие этой статьи, по-моему, состоит в том, что не надо обольщаться, когда в природе вроде бы находятся подтверждения заведомо упрощенных математических моделей.

Факторов конечно же много, но зависимость должна быть и она несомненно имеется.  Уравнения Лотке явно не учитывают "запаздывание" или это просто не имеет смысла, учитывая всю сложность реальных экосистем?  :-[

А Вы вспомните, из чего такие уравнения, в конечном итоге, состоят. Там есть разные компоненты: компонент экспоненциального роста и компонент "выедания" для жертвы, компонент экспоненциального отмирания и компонент "питания для размножения" для хищника. А теперь представьте себе, что для правильной картины и хищнику, и жертве надо подобавлять еще разных компонентов. То есть уравнение не бессмысленно, оно просто неполно.

Как я понимаю компонента экспоненциального роста это только при случае неисчерпаемого пищевого ресурса. Запаздывания явно нет, но его действительно трудно было ввести в те некомпьютерные времена, тем паче эти уравнения делались для рыб, а не для крупных млекопитающих.  Вообщем можно было бы попробовать их немного модифицировать, я думаю они дали бы хороший результат  для системы зайцы-рыси.  :-\

Разрешите, я вернусь к дубам. Это может оказаться интересным, если принять, как гипотезу, разные временные рамки их "путешествия" из низких широт в высокие. Допустим, было две волны миграции и дубы первой миграции уже приспособились сбрасывать листву, тогда как дубы второй волны еще нет.
  Теперь включаем перекрестное опыление и получаем третью волну, которой возможно, пока не наблюдаем. Так вот, эта третья волна может оказаться очень интересной, если, теоретически, рассматривать ее представителей, совершающих обратную миграцию в низкие широты. Именно в этом случае мы можем ожидать появление нового вида дуба в южном ареале. Лозунг же будет таков: уйти, что бы вернуться перерожденным.

Может и некстати, но еще раз выскажу свое отношение к синусоидально-запаздывающим мат.моделям. Их недостаток в том, что ритмичность уже вводится как фактор. Естественной же должна быть такая модель, в которой введение констант приведет к подобию синусоиды. (Коэффициенты, стоящие под синусом не в счет, это параметры самой синусоиды)

Где-то я читал, что возникновение двух форм дуба черешчатого связано с последним оледенением. Если я ничего не путаю, тогда было два рефугиума - один - в Малой Азии, другой, - по-моему, на Пиренеях.

Кстати, а у других деревьев такого нету?
Может у ясеня?
Часто видно, как одно дерево уже распустило листья, а на другом свернутые листья тллко вылезают (правда один раз видел, что на одном дереве ясеня на разных ветках листья распускались тоже с разной скоростью)

У клёна подобное встречается. Не так выражено как у дуба

Цитата: василий андреевич от сентября 27, 2013, 19:39:13
Может и некстати, но еще раз выскажу свое отношение к синусоидально-запаздывающим мат.моделям. Их недостаток в том, что ритмичность уже вводится как фактор. Естественной же должна быть такая модель, в которой введение констант приведет к подобию синусоиды. (Коэффициенты, стоящие под синусом не в счет, это параметры самой синусоиды)

Ох, Василий Андреевич, синус это просто решение уравнения колебаний вблизи положения равновесия, поэтому он так часто выскакивает. А запаздывание, это зависимость от значения, которая функция имела в прошлом. В данном случае она очевидна, поскольку в случае большого количества зайцев летом много рысят вырастут и дадут вклад в подсчет осенью - то есть они дадут его не сразу, а через полгода, год, когда вырастут.

А есть ли какие-нибудь данные о реальном значении зайцев в структуре питания рыси?

Североамериканская рысь питается в основном зайцами. Т.к там их много, а пума перекрывает возможность добывать копытных  часто.  Евразийская - там где много зайцев - ими, где их мало и нет леопарда, мало волков - косулями. Где мало зайцев, но есть другие крупные хищники рысей нет или мало
Оптимальная добыча для рыси - заяц, для пумы и леопарда - копытные размером с косулю и кабаргу ( щас в Америке нет таких)
http://www.nrri.umn.edu/lynx/publications/hanson_moen_nrri_tr_2008_13.pdf питание рыси в штате Миннесота, США

По копытным из ссылки всё же неясно, рысь подбирала падаль или сама их добыла. Достоверных случаев охоты на копытных у канадской рыси мало. Падаль рыси едят охотно, особенно  зимой. Какашки  показывают структуру питания, однако не дают ответ на то, взрослое или  молодое животное хищник ел, сам добыл или нашёл.

Цитата: catty от сентября 28, 2013, 03:59:54
синус это просто решение уравнения колебаний вблизи положения равновесия, поэтому он так часто выскакивает.

Катти, я это знаю. Модель Лотки-Вольтерры имитирует то, что наблюдается в природе, те. колебательный процесс. Но уверяю Вас, природный колебательный процесс развивается из поступательного, он следствие эволюции, но не причина ее.
  Например, есть эн нулевое, как численность индивидуумов объекта анализа. Вопрос, как эти "зайцы" будут расселяться в отсутствие хищников по территории и во времени? Введем постоянную - коэффициент расселения, как отношение эн нулевое ко времени или протяженности. Так вот, не вводя ни хищника, ни литимитирующего ресурса, мы должны получить подобие синусоиды (в каком-то смысле арккотангенс - это тоже эдакая ниспадающая синусоида). Когда, после "рассудочных ухищрений" получится "периодическая графика", можно будет заявить, что создана модель образования экологических ниш. И именно в эти экологические ниши и будут устремляться сообщества, варьируя свою численность согласно модельному правилу.

Вот Озерский уже неоднократно говорил о эксплерентах. Скажу честно, эти эксплеренты, к которым, возможно, относятся и дубы, меня вдохновляют на широчайшие эволюционные, к сожалению, пока образные модели.

Да нет, из дуба эксплерент плохой, это скорее "лев" :) Впрочем, "в чистом виде" базовые экологические стратегии Раменского--Грайма никогда не реализуются: всегда это какие-то переходные, смешанные варианты. Что же до применимости этой концепции к длительным, многотысячелетним процессам, таким, как освоение территорий, освобождающихся от ледника, - то здесь она годится в лучшем случае как аналогия. Классические экологические концепции и понятия, как правило, абстрагируются от эволюционных изменений биоты - а здесь этого делать нельзя. То что я писал о проблеме с видами отбора применительно к эксплерентам, - это ведь, в конечном итоге, тоже на тему "как занимать вот такую странную нишу, при этом не меняясь".

Я понимаю Вас, хотя и вряд ли исчерпывающе. Для меня дубы и прочие "эксплеренты" лишь частичка, прелюдия огромного вопроса сродни дилемы Дарвина о кембрийском взрыве. Просто пытаюсь за намеками мизерных явлений увидеть движения геологических масштабов.
  Вот на курайнике в который раз возникают трения по поводу Дарвиновских "посылок". Я вроде готов вступить в пререкания, но ведь надо будет давать ссылки, а у меня кроме голых рассуждений ничегошеньки нет.

Цитата: василий андреевич от сентября 28, 2013, 18:44:19
Катти, я это знаю. Модель Лотки-Вольтерры имитирует то, что наблюдается в природе, те. колебательный процесс. Но уверяю Вас, природный колебательный процесс развивается из поступательного, он следствие эволюции, но не причина ее.

Несомненно, поскольку в данном случае имеется интересная система из положительной и отрицательной обратной связи с запаздыванием: больше зайцев - больше рысей, больше рысей - меньше зайцев. Если вы использовали синус, просто как образ периодичности, то я совершенно во всем с вами согласна.

Положительная реакция и обратная отрицательная связь, так будет, на мой взгляд, правильнее.
  Положительная реакция подобна цепной. Есть потенциальный сгусток активируемый внешним "раздражителем", при этом часть потенции переходит в кинетику, которая и вызывает лавинообразный рост рассеивающихся элементов. Такая система выродится геологически мгновенно, если часть осколков системы не будет уничтожаться-утилизироваться в потенцию иной, пусть хищничающей системы. Теперь самое главное в модели - откажемся учитывать, что "зайцы" постоянно размножаются, т.е. отстранимся от "столпа" биологической рассудочности. Имеем градиент рассеяния зайцев, как постоянную силу (отношение начальной энергии к среднестатистической протяженности расселения)... Теперь я опущу все промежуточные рассуждения о том, как энергия сгустка заячьей потенции становится достоянием потенции хищника. (будет интересно, расскажу)

Результат же должен быть таков. На вполне расчетном расстоянии от первичного концентрата зайцев будем иметь потенциальный минимум, куда и сместиться эпицентр рождения новых зайцев.
  Вот именно это подобие синусоиды, когда в нулевой точке рассеивается один экологический эпицентр и созидается (не перемещается) второй на расчетном расстоянии и будет моделью эволюции. Эволюции потому, что во втором экосистемном эпицентре мы обязаны увидеть отличия. Введя время как отметку биоценозного гомеостаза второй точки, минус отметка времени первого эпицентра, мы получим идеализированную скорость эволюции.
  Вот подобные примеры я и ищу в стане палеонтологов. Тут дело в том, что я уж лет десять никак не могу разродиться короткой статьей на тему эволюции угленосной формации. Никак не пойму чего мне не хватает... Ведь следствием модели обязательно должно выступать нарождающееся многообразие видов.

Кстати, нашла когда один вид жертвы может вытеснять другой при наличии хищника. Если хищнику один из видов сложен как добыча.
http://elementy.ru/news/431225
Прибрежное растения рода спарцин стало вытеснять другой вид этого же рода. т.к казарке сложно его сорвать.

василий андреевич, добрый день!

Что касается угленосной формации... Может, аналогия с толщей льда поможет... Я в том плане, что среди химических элементов образование новых элементов на известных этапах идет за счет захвата свободных нейтронов, избыток которых объясняется реакциями синтеза и дефектом масс; насколько я понял, в толще льда похожим образом просходит редукция количества пузырьков воздуха из кристаллов льда глубоко лежащих слоев и включение этих пузырьков в состав более рыхлых поверхностных образований; возможно, нечто подобное происходит и с углем... По аналогии, по мере продвижения в более глубокие слои уголь должен превращаться в какие-то кристаллоподобные структуры. В свою очередь, эти структуры должны оптимизировать свой состав путем "выдавливания" каких-нибудь элементов, которые, по идее, должны служить материалом для образования более сложных, но менее устойчивых единиц, которые более других подвержены явлению распада на более мелкие фрагменты, которые в дальнейшем или служат материалом для новых отложений путем механического переноса и концентрации, или утилизируются, к примеру, в биосфере и возвращаются в кору уже в виде органики...
Пожалуйста, подумайте, может дело именно в наличии подобных элементов, которое, при более подробном рассмотрении, может быть свидетельством усиления вырожденности и доказательством того, что усложнение, на самом деле - это перевод системы в более возбужденное, а следовательно, более нестабильное состояние. Над которым совершает работу уже среда в направлении, противоположном усложению (выражаясь образно, выворачивает систему наизнанку; в таком соотношении, похоже, находятся макро- и микромир)... Вектор, указывающий это направление, определяет то, в каком случае энергия выделяется, а в каком – поглощается. Если энергия выделяется, как в случае появления вырожденных элементов (например, образование атомного ядра), то она, по своему характеру - отрицательная. Энергия, которая затрачивается на совершение работы, наооборот, является положительной (в частности, энергия химической связи молекул; здесь при образовании молекулы энергия поглощается, а при диссоциации – высвобождается).
Возможно, мое замечание позволит Вам извлечь из этого какую-нибудь пользу...

С почтением,
Nur.     

Цитата: Сокол от сентября 29, 2013, 11:55:17
Кстати, нашла когда один вид жертвы может вытеснять другой при наличии хищника. Если хищнику один из видов сложен как добыча.

Дык здесь у двух жертв ниши, строго говоря, разные, притом как раз по отношению к лимитирующему в данном случае фактору - прессу хищника.

Спасибо, Нур. Но тут во многом может помочь уже угленосная формация, ведь она, из всех осадочных образований, наиболее изучена бурением и мириадами анализов и исследований.
  На сегодняшний день процесс углепреобразования называют метаморфизмом под влиянием таких факторов как температура и давление. Вдумайтесь, эволюцию упрощенно понимают как видообразование под влиянием внешних факторов. Но эволюция есть самодостаточный процесс, самостоятельно порождающий условия для своего преобразования! Может и громко, но так должно быть. И если для биосферы таковое с натяжкой и можно доказать, то мое заявление в среде специалистов, что сам процесс формирования и преобразования угольных пластов прокладывает себе дорогу в недра, вытесняя окружающие горные породы, да еще, как отходы выбрасывает тепло... Боюсь, если не побьют, то промолчат из уважения "к лысым сединам".

А так, более по мелочам, все изучено. В угле есть мацералы, эдакие виды микрокомпонентов, которые появляются и преобразуются в новообразования. Есть отходы в виде метана, как носителя энергии от нижних пластов к надвигающимся верхним. Есть прекрасно изученный ряд последовательных превращений, известный как качество (степень метаморфизма), есть огромная цифровая статистика. Есть даже аналог отрицательной энергии - это энергия активации различно метаморфизованных углей.
  Но лично у меня есть группа экспонент, строящихся на единственном факторе - градиенте распада, выбираемого, как определяющая весь дальнейший путь, константа. А следствием выходит как раз пресловутое не высвобождение, а образование "потенциальных ниш", куда и двигается осадочная толща, движением напоминая путь дождевого червя, перемещающего свои сегменты в эти самые "ниши". Но может лучше поискать иной термин, вместо ниша, даже ограничиться - потенциальная яма.

Цитата: PVOzerski от сентября 29, 2013, 13:41:03

Цитата: Сокол от сентября 29, 2013, 11:55:17
Кстати, нашла когда один вид жертвы может вытеснять другой при наличии хищника. Если хищнику один из видов сложен как добыча.

Дык здесь у двух жертв ниши, строго говоря, разные, притом как раз по отношению к лимитирующему в данном случае фактору - прессу хищника.

Но может дополнительная ниша не могла бы образоваться без участия хищника? Или получается, что хищник уничтожает одну из ниш, и только уничтожив, начнет подбираться ко второй? Последнее менее вероятно.

Цитата: Сокол от сентября 28, 2013, 01:01:22

Цитата: AlexyКстати, а у других деревьев такого нету?
Может у ясеня?
Часто видно, как одно дерево уже распустило листья, а на другом свернутые листья тллко вылезают (правда один раз видел, что на одном дереве ясеня на разных ветках листья распускались тоже с разной скоростью)

У клёна подобное встречается. Не так выражено как у дуба

Что именно? Когда в разное время распускаются разные деревья? Или разные ветки на одном дереве?
О каком клё не речь? Об остролистном или полевом или о яворе?

Об остролистном. Есть отдельные клёны, у которых листья опадают раньше, а распускаются позже. У ясенелистного ,татарского  и приречного такого не видела. Другие виды у  нас редко сажают, и о них не могу сказать.

Цитата: василий андреевич от сентября 29, 2013, 08:59:09
Положительная реакция и обратная отрицательная связь, так будет, на мой взгляд, правильнее.
  Положительная реакция подобна цепной. Есть потенциальный сгусток активируемый внешним "раздражителем", при этом часть потенции переходит в кинетику, которая и вызывает лавинообразный рост рассеивающихся элементов. Такая система выродится геологически мгновенно, если часть осколков системы не будет уничтожаться-утилизироваться в потенцию иной, пусть хищничающей системы. Теперь самое главное в модели - откажемся учитывать, что "зайцы" постоянно размножаются, т.е. отстранимся от "столпа" биологической рассудочности. Имеем градиент рассеяния зайцев, как постоянную силу (отношение начальной энергии к среднестатистической протяженности расселения)... Теперь я опущу все промежуточные рассуждения о том, как энергия сгустка заячьей потенции становится достоянием потенции хищника. (будет интересно, расскажу)

Результат же должен быть таков. На вполне расчетном расстоянии от первичного концентрата зайцев будем иметь потенциальный минимум, куда и сместиться эпицентр рождения новых зайцев.
  Вот именно это подобие синусоиды, когда в нулевой точке рассеивается один экологический эпицентр и созидается (не перемещается) второй на расчетном расстоянии и будет моделью эволюции. Эволюции потому, что во втором экосистемном эпицентре мы обязаны увидеть отличия. Введя время как отметку биоценозного гомеостаза второй точки, минус отметка времени первого эпицентра, мы получим идеализированную скорость эволюции.
  Вот подобные примеры я и ищу в стане палеонтологов. Тут дело в том, что я уж лет десять никак не могу разродиться короткой статьей на тему эволюции угленосной формации. Никак не пойму чего мне не хватает... Ведь следствием модели обязательно должно выступать нарождающееся многообразие видов.

Очень интересно, если можно подробнее.

Катти, вначале, я, как и большинство из нас считал, что эволюция это противо процесс деградации. Деградация - прямое следствие повышения энтропии, следовательно, эволюция как некий ухищренный обман второго начала, осуществляющийся только за счет того, что где-то рядом (на солнышке) происходит столь большое рассеяние энергии, которое и разрешает укрыться биоэволюции в случайном уголке случайной вселенной. Тогда Большая эво. от взрыва или Воли есть единственно допустимая первопричинность.
  Однако постоянно убеждаюсь, что это не есть так.
  Мне трудно на геноме, но постараюсь к нему обращаться. Важно до поры забыть про время, как псевдо фактор, давлеющий в мозгу. Мутации случайны, пусть по определению, но генеральная мутация всё одно происходит в нужное время в нужном месте. Вот это и требуется обосновать.
  Берем стагнирующую экосистему и говорим, что она разлагается в результате случайных взбрыков, т.е. разнокалиберных флуктуаций. Чем слабее энергия связи элемента с системой, тем меньшая флуктуация вышибает этот элемент за пределы экосистемы (эдакие эксплеренты). И если нельзя предсказать в принципе, на каком удалении от системы может оказаться какой-либо элемент, то всегда есть возможность ввести среднестатистическое удаление Дх (Д-это дельта). В таком раскладе появляется условная сила F=Ео/Дх. Вот эта введенно-выдуманная сила и есть единственный градиент-константа необходимый для анализа эволюционной ситуации.
  Ближе к точке-области распада начальной энергии Ео имеем набольшую концентрацию стабильных элементов, чем далее, тем все меньше, вплоть до бесконечности, ведь надо учитывать все отходы и молекулы с атомами и тепловыми фотонами. Математик обязательно скажет, что результатом действия такой силы будет ниспадающе затухающая экспонента распределения энергии вдоль оси протяженности.

Вот, собственно говоря, и начало рассуждений. Видите ли Вы в них какую-нибудь несуразность, или ошибку? Забегая вперед скажу, что самый Большой Взрыв умов будет, когда мы получим волнистую экспоненту (логисту) и попробуем проставить на ней временные точки. Тут и мои мозги начинают тухнуть, ибо получится, что экосистема, как бы убегая в небытие, тем не менее "падает" в потенциальную яму, которую готовила вовсе не она!

пп. Надо ли рисовать силу, как наклонную к оси протяженности и экспонету от начальной энергии к нулевому значению? Может есть вопросы? Может перейти в иную тему?

Василий Андреевич, мне трудно вас понять, потому что для меня энтропия - это логарифм числа разрешенных состояний, энергия и сила, это то что больше применимо к классическим системам механики (блокам на веревочке и т.д.), а не к эволюции. Мне кажется с нужной мутацией все просто - просто организм с ней получает преимущество, остальные вымирают. Что бы сделать модель, мне, с моим достаточно узким кругозором нужны очень простые рассуждения, типа описанной выше модели рыси-зайцы.  :-[

Цитата: catty от октября 02, 2013, 02:17:13
Мне кажется с нужной мутацией все просто - просто организм с ней получает преимущество, остальные вымирают.

Я тоже пытаюсь объяснить просто. Однако число допустимых мутаций столь велико, что получить единственную весьма невероятно. И главное, мы узнаем, что произошла полезная мутация только потому, что организм выжил. Но прекрасно выживают организмы, у которых по неизмененному фенотипу можно констатировать полное отсутствие мутаций. Т.е. никаких преимуществ не появляется, а организмы прекрасно уживаются с обновляющимися экосистемами.

Но есть удвоения кусков молекулы наследственности. Такие удвоения вполне вероятны. С помощью удвоений можно нарастить геном до такого состояния, когда всем возможным раздражителям будут соответствовать прописанные геномом реакции. Получаем тупиковую ситуацию, когда ДНК больше не может сопротивляться разрушающим флуктуативным силам. Но задаем вопрос: а по какому закону такая огромная молекула будет разрушаться? Отвечаем: согласно энергиям активации химических связей. Вот вам и графическое воплощение в виде ниспадающей экспоненты. И это только первая ЗАКОННАЯ деградация генома.
  Но организм с раскуроченным геномом - это уродец, он не выживет в стае, если не найдет себе иного пространства, которое удобно назвать периферийной нишей. Вот я и получаю, что ущербное новообразование найдет себе место на расчетном удалении от эпицентра экосистемы прародительницы.
  Но ведь это означает, что в борьбе за выживание выигрывает не самый успешный. И таких примеров Озерский уже приводил в достатке, помню кажется с копытными...

Описать модельно такую ситуацию, копируя наблюдаемые взаимоотношения невозможно. Ибо такие организмы будут покидать описываемое пространство и их спишут, как вымерших, как проигравших борьбу за выживание.

Меня тоже очень интересует ответ на данный вопрос. Мне кажется, что его ответ в мощных защитных механизмах, выработанных эволюцией, ДНК копируется с особой тщательностью и при каждой репликации возникает только несколько ошибок (насколько я помню), так же при кроссинговере делаются надрезы не где попало, а только в определенных местах.
Мне кажется выигрывает самый успешный (ибо выживание данного генома это и есть синоним успеха), оказавшийся в нужном месте и в нужное время.  Тут еще важную роль играет половой отбор, ведь именно он и является основной движущей силой эволюции. Что конечно не исключает Божьего Промысла.

Наверное, надо уделить больше внимания разграничению организменного и видового выживания. Выигрыш особи не означает автоматом выигрыш видовой цепочки. А для такового разграничения удобно принять, что любая мутация, не убивающая особь сразу после рождения вредна для данного организма в русле "белой вороны". И именно белая ворона должна обособиться на вполне прогнозируемом удалении от ареала обычных.
  Механистический подход к геному говорит, что вероятна не счастливая мутация, а рост мусорных генов, которые не столь уж важны для выживания. Именно в них и могут происходить разрывы и новослияния. Отсюда возможная помощь модели "океанической волны". Реальная, наблюдаемая волна в данной точке пространства совсем не такая, как в близлежащей точке. Из-под ее гребня постоянно выбегают слагающие, но и приходят, догоняют новые слагающие. Но такой анализ эволюции волны сложен. Потому удобнее проанализировать только распадную составляющую, и этот анализ покажет, что новая волна, почти идентичная старой сконцентрируется на расчетном расстоянии от своей прародительнице. Для эволюции это будет означать, что таковой процесс вовсе не подобен фронтальному перемещению. Океаническая волна подобна череде умирающих и рождающихся организмов "догоняющих" и "исходящих" из экосистемной организации.
  В конце концов, можно сказать, что распадается и новообразуется хитросплетение ниш совместно организующих экосистемную нишу. И именно конкурирующие виды наполняют нишу видимым содержанием. Я бы даже сказал, что нет смысла говорить о нише, если нет конкуренции. Потому как без конкуренции мы не сможем отличить нишу от организма. Модель Лотки-Вольтерры как раз и описывает синусоидальное "движение" сквозь экосистемную нишу.

Если серого гуся завезти в США  и Канаду, ситуация с теми прибрежными растениями может измениться. У казарок клюв слабый просто, и в отличие от серых гусей  они не могут сорвать жесткое растение.

"Белая ворона" понятие несколько относительное, потому что половой отбор смотрит на все и самка понимает, что идеала не существует. Если у "вороны", к примеру. небольшое белое пятнышко (как огрех), но при этом большие рога, высокий рост и др. важные для самок характеристики хорошие, то ее выбор вполне может упасть на нашу ворону. 

Пара мелких подсказок:
По "белым вооронам" - это, вероятно, "hopeful monsters" Гольдшмидта и "аннидация" Людвига.
По гусям: а не то ли самое получилось, когда в Старый Свет завезли ондатру?

Спасибо!

Сначала воздействие серого гуся можно проверить выпасом домашнего

Цитата: catty от октября 04, 2013, 01:37:16
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.

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.

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".

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.

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.

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)

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").

Цитата: PVOzerski от октября 27, 2013, 11:14:54
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.

Цитата: catty от октября 27, 2013, 16:18:53
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.

Цитата: василий андреевич от октября 27, 2013, 16:38:03

Цитата: catty от октября 27, 2013, 16:18:53
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!

Цитата: василий андреевич от октября 27, 2013, 16:38:03
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.

Цитата: catty от октября 28, 2013, 04:28:37
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.

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.

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.

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

Это разве имеет отношение к теме?

Уважаемые коллеги!

Данная тема началась с обсуждения парадокса биоразнообразия и мне бы хотелось рассказать о продолжении наших исследований в этой области. Парадокс заключается в противоречии между формулировками принципа конкурентного исключения и наблюдаемым в природе богатством видов. Чтобы разобраться в этом вопросе экологи были вынуждены каждый раз пытаться проверить этот принцип. Согласно Хардину этой "традиции" уже 155 лет, а главная проблема состоит в том, что проверить его можно только теоретически [1]. 

Используя логические детерминированные клеточные автоматы и создав полностью механистическую модель ресурсной конкуренции на основе формализма активной среды мы проверили известные формулировки принципа конкурентного исключения, нашли механизмы сосуществования полных конкурентов без каких-либо трейдофов и коопераций, доказали нарушение известных формулировок принципа. Вместо того, чтобы отказываться от принципа мы дали его строгую обобщенную формулировку для произвольного числа ресурсных конкурентов:

ЦитироватьIf a competitor completely prevents any use of at least one necessary resource
by all its competitors, and itself always has access to all necessary resources
and the ability to use them, then, all other things being equal, all its
competitors will be excluded.[2]

Найденная формулировка снимает существовашие противоречия.

[1] Hardin, G. The Competitive Exclusion Principle. Science 131, 1292-1297, doi:http://dx.doi.org/10.1126/science.131.3409.1292 (1960).
[2] Kalmykov, L. & Kalmykov, V. A Solution to the Biodiversity Paradox by Logical Deterministic Cellular Automata. Acta Biotheoretica 63, 203-221, doi:10.1007/s10441-015-9257-9 (2015).

А если "неудачник", лишенный доступа к ресурсу, кое-что может сделать в ответ?

Обратите внимание на две вещи.
1) Популяция состоит из экологически (сейчас поясню, что я имею под этим в виду, более подробно) неравноценных групп особей - т.н. эконов. В некоторых случаях конкурентные взаимодействия затрагивают только часть из них (например, всего один), в то время как остальные эконы используют другие ресурсы и в данный случай конкурентных отношений не включаются. Да, если "выбивается" ключевой (облигатный) экон - например, все взрослые самки - популяция рискует вымереть из-за разрыва жизненного цикла. Но может и не вымереть - если недостающие эконы восполняются (например, личинки подрастают и превращаются в новых взрослых самок). Скажете - ну и толку, если ресурсы уже захвачены? А не скажите. Потому что в это время могут работать уцелевшие эконы (из числа не претендовавших на ресурс). Как - сейчас поясню.
2) Экологические различия - это далеко не только различия в требованиях к условиям обитания (составляющих толерантностную нишу в духе модели Хатчинсона), но и различия в средообразовательной деятельности (которая входит в "функциональную нишу" в дополнение к толерантности). Т.е. пока один экон вымер, другой, не нуждаясь в захваченном конкурентом ресурсе, занимается изменением условий обитания всех членов данного сообщества - и может создать условия, непригодные для "победителя", к моменту возобновления уничтоженного экона.
Строго говоря, данная модель способна работать и без- дифференциации популяции на эконы - достаточно допустить иммиграцию в сообщество особей данной популяции (я не оговорился, не просто "того же вида", а, вполне возможно, членов той же самой популяции - потому что популяция вовсе не обязана быть замкнутой в границах одного сообщества). Имитационная модель, которую я сваял несколько лет назад, показала, что при сочетании иммиграции особей и трансформации ими стации при некоторых параметрах функции толерантности к фактору среды и функции трансформации среды можно добиваться циклических смен двух видов вместо окончательного вытеснения одного другим.

Замечу, что all other things being equal, то есть при прочих равных условиях.

"Неудачник" встретит аналогичные "ответные действия" и все равно будет вытеснен.

Вопрос: где остановиться в поисках одинакового/разного? Если полагать, что вошедшие в состояние конкуренции популяции двух видов (кстати, ограничена ли арена их взаимодействия одним сообществом?) одинаковы вплоть до деталей потенциально реализуемых ими экологических стратегий - тогда, видимо, Вы правы. Правда, исход в этом случае будет с вероятностью 50:50 - либо 1-й участник вытесняет 2-го, либо 2-й 1-го. А такого даже в опытах Гаузе не бывало - в одних и тех же условиях воспроизводилась победа одного и того же вида - и именно потому, что у его парамециумов совпадали только реализованные ниши, но не фундаментальные. Т.е. допущение о до такой степени совпадающих фундаментальных нишах у популяций двух разных видов - это такой "сферический конь в вакууме" из известного анекдота. Еще веселее в этом отношении многомерная модель Хатчинсона, которая могла в своих рамках предсказать возникновение или не-возникновение конкурентных отношений, но не могла предсказать их исхода. На это не были способны, строго говоря, даже колоколообразные вариации на тему модели Хатчинсона - которые можно найти, например, у Пианки, Джиллера или в статье Уиттекера, Левина и Рута. То есть условиться-то в рамках модели можно, что победит тот, у кого зона пересечения ниш ближе к его оптимуму, - да вот только реалистичность этого предположения будет весьма спорной. А реальность - она такова, что и эти модели пасовали перед реальными фактами (например, перед "карусельными", закольцованными вытеснениями одних видов луговых растений другими). Это я к тому, что даже полное совпадение фундаментальных гиперобъемов без учета средообразовательной деятельности не позволяет предсказать исход конкурентных отношений. А описать средообразовательную деятельность через толерантность (= представить в виде оси / осей в факторном гиперпространстве Хатчинсона), на мой взгляд, невозможно - я когда-то честно попытался и в итоге отказался от этой идеи.

Я выложил в интернет две свои недавние статьи про ниши (ну, и еще ряд своих публикаций в сборниках и в журналах с открытым доступом) - если интересно, посмотрите: http://www.ievbras.ru/ecostat/Kiril/Article/A39/Pap_Ozer.htm . Прежде всего речь вот об этих: http://www.ievbras.ru/ecostat/Kiril/Article/A39/Paper/11_Oz2013.pdf и http://www.ievbras.ru/ecostat/Kiril/Article/A39/Paper/12_Oz2014.pdf

В той же работе на основании найденного и смоделированного механизма сосуществования полных конкурентов и отталкиваясь от обобщенного принципа конкурентного исключения мы сформулировали принцип конкурентного сосуществования для произвольного числа ресурсных конкурентов:

ЦитироватьIf competitors always have access to all necessary resources, and all have the
ability to use them, then, all other things being equal and without a global
catastrophe, they will coexist indefinitely.

Как говорил Демокрит:

ЦитироватьI would rather discover one true cause than gain the kingdom of Persia  :)

Цитата: LevKalmykov от июня 03, 2015, 16:30:01
Как говорил Демокрит:

ЦитироватьI would rather discover one true cause than gain the kingdom of Persia  :)

Ничего себе, Демокрит писал на английском :).

Индивидуально-ориентированная клеточно-автоматная модель S-образного популяционного роста. Модель основана на формализме возбудимой среды и демонстрирует распространение популяционных автоволн в ограниченной однородной среде.

(https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/d2/%D0%98%D0%BD%D0%B4%D0%B8%D0%B2%D0%B8%D0%B4%D1%83%D0%B0%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D0%BE-%D0%BE%D1%80%D0%B8%D0%B5%D0%BD%D1%82%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D0%BA%D0%BB%D0%B5%D1%82%D0%BE%D1%87%D0%BD%D0%BE-%D0%B0%D0%B2%D1%82%D0%BE%D0%BC%D0%B0%D1%82%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D0%BC%D0%BE%D0%B4%D0%B5%D0%BB%D1%8C_S-%D0%BE%D0%B1%D1%80%D0%B0%D0%B7%D0%BD%D0%BE%D0%B3%D0%BE_%D0%BF%D0%BE%D0%BF%D1%83%D0%BB%D1%8F%D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D0%B3%D0%BE_%D1%80%D0%BE%D1%81%D1%82%D0%B0.gif?uselang=ru)

Индивидуально-ориентированная клеточно-автоматная модель ресурсной конкуренции между двумя видами. Модель основана на формализме возбудимой среды и демонстрирует распространение и взаимодействие популяционных автоволн двух видов.

(https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/32/%D0%9A%D0%BB%D0%B5%D1%82%D0%BE%D1%87%D0%BD%D0%BE-%D0%B0%D0%B2%D1%82%D0%BE%D0%BC%D0%B0%D1%82%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D0%BC%D0%BE%D0%B4%D0%B5%D0%BB%D1%8C_%D1%80%D0%B5%D1%81%D1%83%D1%80%D1%81%D0%BD%D0%BE%D0%B9_%D0%BA%D0%BE%D0%BD%D0%BA%D1%83%D1%80%D0%B5%D0%BD%D1%86%D0%B8%D0%B8.gif)

Красиво, точь-в-точь по Гаузе :) А "карусели" такая модель крутить позволяет? Я имею в виду циклические вытеснения наподобие 1-2-3-1-...

Цитата: PVOzerski от июля 01, 2015, 12:45:06
Красиво, точь-в-точь по Гаузе :) А "карусели" такая модель крутить позволяет? Я имею в виду циклические вытеснения наподобие 1-2-3-1-...

А меня тоже по Гаузе. Написано на языке Си и работает чётко. Всё как Гаузе и Лотки с Вольтерой прописали.

Цитата: LevKalmykov от июля 01, 2015, 12:04:48
Индивидуально-ориентированная клеточно-автоматная модель ресурсной конкуренции между двумя видами. Модель основана на формализме возбудимой среды и демонстрирует распространение и взаимодействие популяционных автоволн двух видов.

картинка (https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/32/%D0%9A%D0%BB%D0%B5%D1%82%D0%BE%D1%87%D0%BD%D0%BE-%D0%B0%D0%B2%D1%82%D0%BE%D0%BC%D0%B0%D1%82%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D0%BC%D0%BE%D0%B4%D0%B5%D0%BB%D1%8C_%D1%80%D0%B5%D1%81%D1%83%D1%80%D1%81%D0%BD%D0%BE%D0%B9_%D0%BA%D0%BE%D0%BD%D0%BA%D1%83%D1%80%D0%B5%D0%BD%D1%86%D0%B8%D0%B8.gif)

О. Круто. Респект.

Я мечтаю сделать что-то подобное для внутристадного поведения. Для иллюстрации принципов построения иерархии.

Цитата: PVOzerski от июля 01, 2015, 12:45:06
Красиво, точь-в-точь по Гаузе :) А "карусели" такая модель крутить позволяет? Я имею в виду циклические вытеснения наподобие 1-2-3-1-...

Спасибо за интерес!  Да, позволяет (моделировал).  Циклическое доминирование в таких моделях позволяет видам сосуществовать (трейдоф).

Делаю вывод о том, что получить грант от РФФИ сложнее, чем решить 150-летнюю научную проблему.

Kalmykov L.V., Kalmykov V.L. A Solution to the Biodiversity Paradox by Logical Deterministic Cellular Automata // Acta Biotheoretica. 2015. Т. 63. № 2. — C. 203-221.

Неужели все так плохо? Вот по последней заявке (выдержки):

Эксперт 2
Актуальность заявленной темы исследований По довольно краткой заявке трудно оценить, насколько данный проект может продвинуть сложный и интригующий вопрос механизмов поддержания биологического разнообразия вообще и решения проблемы сосуществования близких видов в частности. По меньшей мере, предлагаемое исследование представляет новую и довольно оригинальную попытку решить этот вопрос.
Новизна предложенного исследования Предложено совершенствование хорошо известных принципов. В частности, в модель введено «регенерационное состояние». Трудно судить, стала ли модель (чрезвычайно упрощенная в принципе) от этого более реалистичной.
Соответствие уровня исследований и ожидаемых результатов проекта мировому уровню Трудно судить, насколько результаты исследования будут приняты научным сообществом в области «теоретического биоразнообразия».
Заключительные замечания эксперта: Знакомство с заявкой (слишком лапидарной) и публикациями ее авторов оставляет впечатление, что предложенная модель слишком проста и не слишком адекватно отражает взаимодействия в реальных экосистемах. Это не означает, что она не может быть использована для получения ценной информации.

Эксперт 3
Соответствие уровня исследований и ожидаемых результатов проекта мировому уровню как уже было отмечено выше, не убедительно обоснована значимость предполагаемого методического подхода для получения доказанных и протестированных новых знаний в экологии и есть сомнения в том, что результаты будут соответствовать мировому уровню.
Соответствие предложенных подходов и методов планируемых исследований поставленной цели и задачам проекта несмотря на то, что авторами проекта предполагается использовать хорошо зарекомендовавший себя в разных областях знания подход к моделированию, все же есть большие сомнения в том, что поставленные цели и задачи будут достигнуты на значимом для экологии научном уровне. Существует большая вероятность того, что результаты окажутся очередными «играми» в моделирование без возможности реального тестирования абстрактно доказанных важных функциональных закономерностей. Иначе говоря, заявители не развеяли большой скептицизм по поводу возможности биологических исследований не на фактическом материале, а путем абстрактного математического моделирования.
Заключительные замечания эксперта:
Не очевиден фундаментально значимый ожидаемый результат проекта, не убедительно обоснована значимость предполагаемого методического подхода для получения доказанных и протестированных новых знаний в экологии. Это снижает общую оценку.

(http://paleoforum.ru/index.php?action=dlattach;topic=2045.0;attach=51319;image)

"Эксперт 3

Актуальность заявленной темы исследований
Предполагаемое в проекте исследование представляет важность для науки как
поисковое исследование без очевидного значимого результата для фундаментальной
экологии". 

("криминал" эксперта выделен мной)

Наши работы, видимо, и не смотрели:

• Kalmykov L.V., Kalmykov V.L. Verification and reformulation of the competitive exclusion principle // Chaos, Solitons & Fractals. 2013. Т. 56. № 0. — C. 124-131.


• Kalmykov L.V., Kalmykov V.L. A Solution to the Biodiversity Paradox by Logical Deterministic Cellular Automata // Acta Biotheoretica. 2015. Т. 63. № 2. — C. 203-221.


• Kalmykov L.V., Kalmykov V.L. A white-box model of S-shaped and double S-shaped single-species population growth // PeerJ. 2015. Т. 3. e948.

А я уже давно не пытаюсь подавать заявки - потому что убедился в несоразмерности усилий по их написанию шансам на успех и реально выделяемой сумме (1 раз, 10 лет назад, я грант РФФИ все-таки выиграл - ну да, на конференцию за эти деньги съездить удалось). И, кстати, последние годы публикую свои статьи, которые не считаю "проходными", в основном, в нерецензируемых изданиях - из-за бредовых отзывов рецензентов. А электронные версии выкладываю в интернете (в т.ч. на ресерчгейте). Правда, цитировать эти работы практически никто не думает :(

Пять неудавшихся попыток получить грант и особенно полученные рецензии сподвигли вынести тему в паблик. Но есть и хорошие новости. Пришли положительные результаты по 6-й попытке получить грант РФФИ на развитие экологической теории (конкурс "Мой первый грант"). Конечно осадок от фантастически недоброжелательных отзывов все равно остался. Справедливости ради надо сказать, что были и очень положительные отзывы рецензентов. Спасибо им! Будем работать!       

Почитал сообщения 404, 405 и в очередной раз убедился, что писать научные статьи и писать заявки на получение денежных грантов это две большие разницы. А сообщение 407 заставило меня задуматься, почему же шестая попытка на грант была удовлетворена и знает ли ответ на этот вопрос сам заявитель.  Если все шесть заявок были составлены так же как 404 и 405 сообщения, т.е. по принципу "тут и все так понятно",  а в заявке на вопрос  "Актуальность заявленной темы исследований" дан ответ в расчете, что эксперт перечитает  все перечисленные статьи заявителя,  то  я согласен с решением экспертов  по первым пяти  заявкам.

Давным-давно один мальчик из штата Висконсин взял домой оставшегося без родителей маленького енота, и назвал его Раскал. Енот стал его лучшим другом – они вместе плавали в реке, ходили по лесам, катались на велосипеде... Спустя год мальчик понял, что енот на самом деле – дикое животное. Когда поля и курятники соседей дошли до ручки, Норт отпустил Раскала на волю в далеком лесу.

Как один мультфильм нанес серьезные разрушения экологии и экономике Японии

В 1963 году Норт написал об этом воспоминания, на основе которых студия Диснея сняла фильм «Раскал». А в 1977 году по фильму японцы сделали 52-серийное аниме «Арайгума Расукару», которое весь год показывали по национальному телевидению.

Как один мультфильм нанес серьезные разрушения экологии и экономике Японии

До этого в Японии енотов не было (если не считать парочки обитателей зоопарков). Но аниме сделало всю страну фанатами этого зверька. Каждый японский ребенок захотел получить своего енота, как герой мультика. И каждый год в страну завозили более полутора тысяч североамериканских енотов, пока правительство не спохватилось и не наложило запрет на импорт. Но было слишком поздно.

Жизнь повторила кино, когда японские дети отпустили на волю своих питомцев. Другие еноты сбежали сами. Третьих хозяева выпустили от отчаяния: ведь еноты, подобно шимпанзе, дружелюбны к человеку в юном возрасте, а потом становятся агрессивными, неуправляемыми и начинают представлять угрозу для человека. Еноты правда не могут быть домашними животными.

И с тех пор еноты расплодились по всей Японии, где на них нету никаких естественных хищников. К 2004 году они заселили минимум 42 из 47 префектур. Кое-где они «захватили» скотоводческие фермы, где воруют корм у коров. Рыбные хозяйства также стали источником пищи. Еноты поедают кукурузу, дыни, клубнику, рис, сою, картофель, овес и т.д.

Также звери отлично приспособились к жизни в городе, строя себе гнезда в вентиляционных шахтах и на чердаках, а также в храмах. В городе еноты роются в отбросах и поедают рыбу из прудов и садков. Что касается японской экосистемы, то полосатые захватчики собирают «дань» с местных полевок, змей, лягушек, стрекоз, бабочек, змей, цикад, креветок и других моллюсков. Они охотятся на редкие виды – японского речного рака и токийскую саламандру. Наконец, они конкурируют за пищу и территорию с местными лисами и енотовидными собаками (тануки), а также выгоняют сов из их гнезд в дуплах.

После принятия закона об охране местных экосистем в 2004 году префектуры Хоккайдо приступили к массовому отстрелу енотов – но у общественности это вызвало протест: как можно убивать этих милых пушистых зверьков? Любопытно, но по данным соцопросов, отношение к отстрелу енотов никак не коррелирует с тем, смотрел ли респондент аниме-сериал 1977 года.

Вот так один мультфильм (даже уже полузабытый) навсегда изменил японскую экосистему

Продолжая оффтоп про отлупы работам и грантам.

(https://pp.vk.me/c630530/v630530763/13707/IhZuWkes6fQ.jpg)

Лично мне обсуждаемая здесь тема кажется высосанной из пальца.

Существует уйма паразитов и болезней (особенно вирусных), поражающих только один вид. Допустим, есть два вида травоядных животных, А и Б, занимающих в точности одну и ту же экологическую нишу. Допустим, вид А начинает побеждать. Тотчас же образуется очень перспективная экологическая ниша "травоядное животное, не болеющее болезнями вида А", и в этой нише уютно располагается вид Б.

То есть, ответ "повышенная внутривидовая конкуренция", и он здесь уже упоминался.

А вот упрощаете :)

Способность быть или не быть чьей-то жертвой или чьим-то хозяином - тоже часть фундаментальной ниши. При этом выбор или не-выбор в качестве таковой/такового может обуславливаться разными причинами и преподносить разного рода сюрпризы (сразу приходит в голову способность броненосцев болеть человеческой проказой). Еще важнее то, что среди хищников куда больше олигофагов, чем строгих монофагов (среди паразитов таких тоже, по крайней мере, много), и далеко не всегда их специализация хорошо стыкуется с таксономическим положением. Оса Ammophila azteca заготавливает для личинок парализованных гусениц бабочек и личинок пилильщиков. Гусеницы бражников Deilephila elpenor и Hyles galii трескают за обе щеки листья и иван-чая, и подмаренников (а это разные не только семейства, до даже порядки растений).

И, наконец, есть вот какой момент: вот как у Докинза есть "расширенный фенотип", так, видимо, у популяции в ряде случаев есть "расширенный метафенотип", имя которому популяционная консорция (т. е. конкуренция может происходить не просто между популяциями, но между целыми консорциями). Насчет последнего - сгенерилось прямо сейчас, так что тапками не швыряйтесь  ::)

Цитата: rod1gin от января 26, 2016, 18:10:07Допустим, есть два вида травоядных животных, А и Б, занимающих в точности одну и ту же экологическую нишу

А если без "допустим"? можете привести пример? И желательно с упором "в точности".

А я загорелся, кстати, этот вопрос разобрать в виде статьи. Постараюсь сделать.

1.Можно ли предположить что окраска радужного тукана ложнопредостерегающая под тукана токо, у которого она предостерегающая?
-Потому что ярко оранжевый, черный, белый цвета являются хрестоматийно предупреждающими, а Токо как раз сильны коллективной безопасностью в стаях на кормежке, а в ту часть года, когда они поодиночке и парами, токо прячутся в зарослях и осторожничают, кроме того википедия прямо так и пишет, что клювом они отганяют хищников.
-Окраска не может быть расчленяющей, ибо неравномерна по всему телу животного.

Люди давно разработали принципы искусственного отбора сортов растений и видов животных. Однако, сами того не замечая, мы вдобавок к искусственному и естественному изобрели третий, так называемый «неестественный» отбор. Как это получилось и что он собой представляет, рассказывает BBC.

Эволюция растений и животных может проходить либо искусственным, либо естественным способом. В первом случае человек сам выбирает, какие качества развивать у того или иного сорта или вида, во втором случае они определяются борьбой за выживание или выбором партнеров для размножения, имеющих определенные качества. Но иногда человек влияет на эволюцию растений и животных случайными инструментами. Недавние исследования показали, что некоторые наши действия осуществляют непреднамеренный отбор.

Например, на эволюцию рыб оказывает значительное влияние коммерческое рыболовство. Охотятся больше за крупными рыбами, а жить остаются как раз небольшие. Выходит, что ген, отвечающий за маленький размер, процветает в популяции рыб, а противоположный ему ген постепенно исчезает. Помимо этого, чем дальше, тем в более раннем возрасте рыба становится половозрелой. Это происходит потому, что те особи, которые взрослеют позже, чаще вылавливаются в незрелом возрасте, когда они еще не дали потомство.

реклама
Таким образом, рассказывает доктор Эрик Палковакс из Калифорнийского университета, человек повлиял, например, на атлантическую треску. Когда-то она достигала в длину нескольких метров, теперь же эта рыба только около метра в длину. Такие изменения, в свою очередь, повлияли и на положение рыбы в пищевой цепочке – из крупного хищника она превратилась в добычу для других видов.

Другой яркий пример – толсторогий баран, проживающий в горах провинции Альберта в Канаде. Для самцов этого животного самым главным является вырастить рога как можно большего размера – тогда у них будет больше самок и, соответственно, потомства. Но в этом преимуществе кроется подвох: чем крупнее и красивее у барана рога, тем больше вероятность, что его застрелят браконьеры. В итоге бараны с более тонкими рогами чаще остаются в живых, и здесь уже включается отбор – у вида изменяется генетическая структура таким образом, что рога изначально «программируются» уже меньшего размера.

Своей жизнью мы изменяем всю окружающую среду. Животные и растения, которым приходится существовать с нами бок о бок, со временем подстраиваются под изменения природы, которые невольно порождает деятельность человека. И люди до сих пор плохо понимают, как именно живые организмы эволюционируют под таким «случайным» воздействием. Ученые уже начали разрабатывать механизмы, которые помогут нам контролировать эти изменения, рассказывает BBC. Иначе человечеству придется отвечать за эту «неестественную» селекцию перед будущими поколениями.

https://slon.ru/posts/63389

Среди генов, эволюция которых ускорилась в линии современного человека после расхождения с
неандертальцами и денисовцами, оказалось много таких, которые регулируют пигментацию кожи (с
низкими частотами производных аллелей в Африке и высокими — вне ее) [24]. Неожиданным
образом среди таких генов оказались и связанные с гиперактивностью и агрессивным поведением,
причем во всех популяциях современного человека.
http://antropogenez.ru/article/892/

Т.е. более мясоедные неандертальцы были менее агрессивными, чем всеядные кроманьйонцы?

Цитироватьнеандертальцы были менее агрессивными, чем всеядные кроманьйонцы?

Меня этот вопрос тоже интересует. Только мне еще труднее найти ответ, я не знаю по какой шкале можно определять агрессивность, особенно, когда сравниваются различные виды.

Кто агрессивнее крокодилы или голуби? Я не знаю. Как сравнивать не понимаю.

Цитата: slon от марта 07, 2016, 01:47:26

Цитироватьнеандертальцы были менее агрессивными, чем всеядные кроманьйонцы?

Меня этот вопрос тоже интересует. Только мне еще труднее найти ответ, я не знаю по какой шкале можно определять агрессивность, особенно, когда сравниваются различные виды.

Кто агрессивнее крокодилы или голуби? Я не знаю. Как сравнивать не понимаю.

Как можно сравнивать! Голуби это потомки динозавров! А крокодилы - "ящерицы"маленьких речушек!

О проблемах экологического моделирования в контексте решения парадокса биоразнообразия

Мотивом написания данной работы было возмущение, которое  вызвала у нас работа Родригеса с соавторами. Эти авторы не только попытались реанимировать «доказательную» логику (решения парадокса) Хаббела, но и попытались сделать это с помощью еще менее прозрачных методов (с помощью квантовой механики).

Kalmykov, V. L. & Kalmykov, L. V. On ecological modelling problems in the context of resolving the biodiversity paradox. Ecological Modelling 329, 1-4, doi:http://dx.doi.org/10.1016/j.ecolmodel.2016.03.005 (2016).

Ссылка http://authors.elsevier.com/a/1Sizd15DJ~lv9Z (http://authors.elsevier.com/a/1Sizd15DJ~lv9Z) обеспечивает свободный доступ к статье до 5 мая.

Мотивом написания данного поста послужило мое возмущение, которое вызвало  выше расположенное сообщение LevKalmykov. Этот форумчанин не только пытается  рекламировать свои работы, но и пытается  заставить их читать, не прилагая усилий  кратко изложить на русском языке суть своей борьбы с визави.

Ссылка на данный мой пост обеспечена свободным доступом каждого участника форума  forever.

Цитата: kostik от марта 23, 2016, 20:33:40Этот форумчанин не только пытается  рекламировать свои работы

Считаю это абсолютно нормальным. Сейчас коммуникация между учеными в России не в лучшем состоянии, поэтому такая "реклама" - вполне адекватная попытка преодолеть информационный вакуум. Тем более, в ситуации, когда срок бесплатного доступа к статье ограничен, оперативное оповещение - это хорошо. Автору респект!

Цитата: kostik от марта 23, 2016, 20:33:40не прилагая усилий  кратко изложить на русском языке суть своей борьбы с визави.

Как пожелание - возможно, справедливо, но пощадите же человека! Возможно, ему ради этого пришлось бы писать специально для форума 2-ю статью.

Мотивом написания данного сообщения является горячая поддержка размещению на нашем форуме и любых других профильных форумах, в блогах и соцсетях оригинальных научных публикаций, разбавляющих пустопорожние разговоры. Не нравится - не читайте.

Цитата: LevKalmykov от марта 22, 2016, 20:36:43Мотивом написания данной работы было возмущение, которое  вызвала у нас работа Родригеса с соавторами. Эти авторы не только попытались реанимировать «доказательную» логику (решения парадокса) Хаббела, но и попытались сделать это с помощью еще менее прозрачных методов (с помощью квантовой механики).

Лично мне было бы крайне любопытно совмещение "логики" Хаббела к решению парадокса Хатчитсона с привлечением идей квантовой механики... Но я не решаюсь спрашивать, по-видимому у автора есть свои причины не привлекать назойливое внимание "не членов клуба".

Цитата: Gilgamesh от марта 24, 2016, 08:47:47
Мотивом написания данного сообщения является горячая поддержка размещению на нашем форуме и любых других профильных форумах, в блогах и соцсетях оригинальных научных публикаций, разбавляющих пустопорожние разговоры. Не нравится - не читайте.

Уважаемые Gilgamesh и PVOzerski!  Несмотря на то, что имею узкую научную специализацию,  мои интересы всеядны. Не могли бы вы  дать ссылки на любые свои статьи за последние 2-3 года. Хочу почитать. Если вы по каким-то причинам не хотите этого делать, дайте, пожалуйста, развернутый ответ почему. При написании отрицательного ответа своим собеседником представляйте LevKalmykov. Заранее приношу свои извинения, если загнал вас в неудобную ситуацию.

Какая такая неудобная ситуация? На предъяву запрос в таком разнузданном тоне можно просто так же разнузданно послать лесом без каких-либо угрызений совести и вот оно всё разрешение ситуации. Так что не беспокойтесь, меня Вы точно не затруднили, надеюсь и ув. PVOzerski тоже, впрочем и он, и я за указанный период времени ссылки такого рода на форуме давали.

Цитата: kostik от марта 25, 2016, 15:07:13

Цитата: Gilgamesh от марта 24, 2016, 08:47:47
Мотивом написания данного сообщения является горячая поддержка размещению на нашем форуме и любых других профильных форумах, в блогах и соцсетях оригинальных научных публикаций, разбавляющих пустопорожние разговоры. Не нравится - не читайте.

Уважаемые Gilgamesh и PVOzerski!  Несмотря на то, что имею узкую научную специализацию,  мои интересы всеядны. Не могли бы вы  дать ссылки на любые свои статьи за последние 2-3 года. Хочу почитать. Если вы по каким-то причинам не хотите этого делать, дайте, пожалуйста, развернутый ответ почему. При написании отрицательного ответа своим собеседником представляйте LevKalmykov. Заранее приношу свои извинения, если загнал вас в неудобную ситуацию.

Ну, вот тут многое моё выложено (всё по-русски :) ): https://www.researchgate.net/profile/Pavel_Ozerski2
Часть продублирована также и здесь: http://www.ievbras.ru/ecostat/Kiril/Article/A39/Pap_Ozer.htm

Цитата: Gilgamesh от марта 25, 2016, 16:01:19
Какая такая неудобная ситуация? На предъяву запрос в таком разнузданном тоне можно просто так же разнузданно послать лесом без каких-либо угрызений совести и вот оно всё разрешение ситуации. Так что не беспокойтесь, меня Вы точно не затруднили, надеюсь и ув. PVOzerski тоже, впрочем и он, и я за указанный период времени ссылки такого рода на форуме давали.

Блин... :)  Gilgamesh, вы не только дали ответ, но и еще больше подогрели мой интерес к вашей персоне. Я уже давненько хотел бы узнать кто скрывается под ником Gilgamesh.  Почему? Например, в нынешней ситуации PVOzerski выступил только адвокатом LevKalmykov, а вы к вопросу (ситуации) подходите значительно шире. Такой подход мне очень нравиться. Это только одно из объяснений моего интереса к вашей персоне.

Цитата: PVOzerski от марта 25, 2016, 17:20:06Ну, вот тут многое моё выложено (всё по-русски  ): https://www.researchgate.net/profile/Pavel_Ozerski2Часть продублирована также и здесь: http://www.ievbras.ru/ecostat/Kiril/Article/A39/Pap_Ozer.htm

PVOzerski, спасибо за ссылки. Экология входит в круг моих интересов, думаю прочтением только одной вашей работы я не ограничусь.
Не могу промолчать. Считаю, ваше стыдливое замечание "(всё по-русски  :)  )"  не к чему.

Цитата: kostik от марта 25, 2016, 18:24:57Такой подход мне очень нравиться. Это только одно из объяснений моего интереса к вашей персоне.

Там ничего интересного нет. Персона не очень значительна и малоприятна. А вы, кажется, внезапно захотели поссориться, закусившись на посте Калмыкова?

Цитата: PVOzerski от марта 25, 2016, 17:20:06Ну, вот тут многое моё выложено (всё по-русски  ): https://www.researchgate.net/profile/Pavel_Ozerski2
Часть продублирована также и здесь: http://www.ievbras.ru/ecostat/Kiril/Article/A39/Pap_Ozer.htm

PVOzerski,  внимательно прочитал вашу экспериментальную работу и ознакомился с вашими теоретическими /обзорными статьями.  Основной вывод, к которому  пришел:  экология, как наука, до сих пор находится в объятиях Одума  как и, к слову сказать,  этология – в объятиях К.Лоренца. 
Не поленился и просмотрел случайную выборку постов Gilgamesh в теме "Золотой век". На экологические работы не наткнулся. :(

Благодарю Всех за поддержку и интерес! По поводу

Цитата: kostik от марта 23, 2016, 20:33:40
кратко изложить на русском языке суть своей борьбы с визави.

замечу, что текст статьи написан ясным английским. Поэтому могу посоветовать сделать машинный перевод статьи, например, используя переводчик Google. Если возникнут какие-то вопросы, то постараюсь на них ответить.

Обобщенный принцип конкурентного исключения

Если конкурент полностью предотвращает любое использование по меньшей мере одного необходимого ресурса всеми его конкурентами, а сам всегда имеет доступ ко всем необходимым ресурсами и способность их использовать, то, при прочих равных условиях, все его конкуренты будут вытеснены.


Обобщенный принцип конкурентного сосуществования

Если конкуренты всегда имеют доступ ко всем необходимым ресурсам и все они способны их использовать, то, при прочих равных условиях и без глобальной катастрофы, они будут сосуществовать неограниченно долго.

По поводу этих принципов (особенно - второго). Напоминаю, что экологические факторы можно условно подразделить на две группы (названия придумал не я, они, на мой взгляд, принципиально нехороши для рассмотрения многовидовых систем, но что есть, то есть): зависящие и не зависящие от плотности популяции. В терминологии Бигона сотоварищи (удивительная, между прочим, книга, в которой авторы тщательно избегают термина "экологический фактор" во всех разделах и главах, включая сугубо аутэкологические) первым примерно соответствуют "ресурсы", вторым - "условия" (есть некоторые нюансы, различающие эти две классификации, но это мелочи). Так что два вопроса: формально-терминологический и по существу: 1) можно ли во 2-м случае вообще говорить о ресурсах, а не об условиях; 2) а бывает ли такое в природе, чтобы все (или хотя бы лимитирующие) факторы не зависели от плотности взаимодействующих с ними популяций?

Цитата: LevKalmykov от апреля 07, 2016, 00:33:22Обобщенный принцип конкурентного сосуществованияЕсли конкуренты всегда имеют доступ ко всем необходимым ресурсам и все они способны их использовать, то, при прочих равных условиях и без глобальной катастрофы, они будут сосуществовать неограниченно долго.

Ну ввели Вы перпетум мобиле, надо бы давать и условия его невозможности.
  Берем универсальный надресурс - излучение, получаем три условных ресурса - свет, полутень, тень со своими тремя условными "видами" продуцентов. Вводим три вида обезьян, способных использовать все три вида продуцентов.
  Теперь докажите, что виды обезьян, заключат договор "неконкуренции". Утопия.
  Потому будет фигурировать тенденция к Вашему "принципу исключения". Вначале один вид вытеснит прочие, а затем дивергирует по "нишам".
  Если есть математическое (статистическое) решение, то можно бы и попробовать "поиграть".

Цитата: василий андреевич от апреля 08, 2016, 22:40:45Теперь докажите, что виды обезьян, заключат договор "неконкуренции". Утопия.

Надеялся на завязку, но...
На самом деле выход из "утопии" есть. "Договор неконкуренции" осуществляется через хищника. Пусть наши обезьянки не только не скрещиваются, но еще и используют разные стратегии воспроизводства.
  Тогда хищник будет выбивать в первую очередь тех, кто больше рожает, но меньше заботиться о потомстве. Но выбив, переключится на менее детородных. Получим систему из трех экспонентных кривых, похожих на синусоиды. Это будет означать динамическое равновесие в гомеостазе. Синусоиды можно рассчитать, достаточно знать (ввести) постоянные "выедания" хищником каждого вида "обезьянок".