Теории сохранения биоразнообразия получают математическую переоценку

Теоретические описания экосистем, используемые последние четыре десятилетия для руководства сохранением флоры и фауны, могут неверно отражать биологическую реальность. К такому выводу пришли математики из Йоркского университета.

Новое исследование, проведенное учеными из Департамента математики Йоркского университета совместно с коллегами из Университета Кентербери (Новая Зеландия), показало, что устоявшиеся теории сложных систем в природе неточны на несколько порядков величины.

Ключевая проблема старых теорий

Теоретические модели, разработанные 40 лет назад, предполагали, что взаимодействия между видами в экосистеме являются полностью случайными.

Результаты нового анализа

Исследовательская группа под руководством доктора Алекса Джеймса, доктора Майка Планка и доктора Джона Питчфорда, используя комбинацию экологических данных и математики, обнаружила, что взаимодействия между видами в природе оказались значительно стабильнее, чем предсказывала теория.

В исследовании, опубликованном в журнале American Naturalist, также участвовали ученые из Университета Квинс в Белфасте и Центра экологии, рыболовства и аквакультуры Великобритании (Cefas).

Методология и выводы

Анализ данных по взаимодействиям видов в 21 экологической системе (наземные и водные пищевые сети, морские экосистемы) дал удивительно схожие результаты.

Доктор Джон Питчфорд: «Мы использовали прикладную математику, чтобы проверить, насколько теория 40-летней давности соответствует данным о взаимодействиях видов. Мы обнаружили устойчивые закономерности в структуре сетей взаимодействий».

Главный вывод:

«Хотя связь между стабильностью и сложностью в экологических сообществах существует, её предсказательная сила слаба. Наше исследование показывает, что мы не можем полагаться на случайные числа в качестве замены незнания. Необходимо быть осторожными в выводах о стабильности экосистем без данных о структуре сети или взаимодействиях между видами».

Соавтор Аксель Россберг (Cefas) добавил: «Смоделированные пищевые сети всё чаще используются для принятия решений в управлении рыболовством. Наши результаты показывают, как делать это более надёжно».

2015-05-28