|
Читайте также: |
Аналогия с лампочками. — Опосредованное эксплуатацией
мозаичное сосуществование.
Модель открытого сообщества включает совокупность ячеек
с взаимодействием видов внутри них (при этом возможно
вымирание) и миграцией между ячейками. Речь идет о частном
случае более общего семейства моделей, описывающих системы
из множества сходных компонентов, каждый из которых
взаимодействует (имеет высокую «связность») с несколькими
другими. В целом даже при небольшом числе очень простых
компонентов высокий уровень связности может очень сильно
задержать достижение равновесия.
Рассмотрим для начала простую физическую аналогию
сообщества. Ашби (Ashby, 1960) описал систему из ста лампочек,
каждая из которых существует в одном из двух состояний —
включенном или выключенном. Каждая лампочка в любую
секунду гаснет с вероятностью 0,5, а зажигается с такой же
вероятностью, но только если с ней соединена по крайней мере
одна включенная лампочка. Устойчивым равновесием для
данной системы будет такое состояние, при котором не горит ни
одна из них. Если в исходный момент все лампочки включены,
сколько потребуется времени, чтобы достичь равновесия? Если
они не связаны между собой (т. е. каждая является замкнутой
системой), то ожидаемое время достижения равновесия
составит 2'с = 2с. В другом крайнем варианте (каждая лампочка
соединена со всеми остальными), оно будет равно примерно
2100 с= 1022 лет. Это очень большой срок. Возраст Вселенной
составляет лишь 10110 лет. С точки зрения любых целей и задач
данная полностью открытая система никогда не придет к
равновесию.
Казуэлл (Caswell, 1978) разработал такую же модель, рас-
рассматривающую влияние одного вида хищника на конкуренцию
между двумя видами жертв в открытом сообществе из 50 ячеек
(участков), заселять которые может любой из них. Эта система
прекрасно продемонстрировала случай сосуществования, опо-
опосредованного эксплуатацией. Все три вида сохранялись на про-
протяжении 1000 поколений (на такой период было рассчитано
моделирование); этот результат подтвердился во всех десяти
вариантах. Зато в отсутствие хищника менее конкурентоспособ-
конкурентоспособный вид вымирал в среднем всего через 64 поколения (от 53
до 80 в разных вариантах).
В открытой неравновесной модели Казуэлла скорость кон-
конкурентного исключения могла снижаться настолько, что сосу-
сосуществование видов становилось бесконечно долгим. С биологи-
биологической точки зрения эта схема достаточно реалистична; она,
по-видимому, хорошо соответствует описанному Пейном сообще-
сообществу с морской звездой в роли верховного хищника (разд. 19.2.2).
В модели, как и в жизни, хищник освобождает для заселения
менее конкурентоспособной жертвой участки, которые иначе
оказались бы для нее недоступными. В реальных сообществах
подобный эффект вызывается не только хищниками. Как уже
говорилось, во многих экосистемах свободные участки возника-
возникают в результате абиотических нарушений. Как подчеркнул
Казуэлл, когда в роли хищника выступает физический фактор,
сосуществование будет еще более вероятным, поскольку сам
«хищник» в этом случае не может исчезнуть.
Дата добавления: 2015-12-01; просмотров: 54 | Нарушение авторских прав