Математическая модель помогает понять сосуществование в природе

Разные виды морских птиц могут сосуществовать на небольших изолированных островах, несмотря на питание одной и той же рыбой. Исследователь из Уппсальского университета участвовал в разработке математической модели, которая может помочь лучше понять, как работает эта экосистема.

Работа опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Как работает модель

Исследователи из Уппсальского университета и Университета Лозанны разработали математическую модель, изучающую, как поведенческие решения птиц о том, где ловить рыбу, влияют на распределение рыбы вокруг колонии, регулируют размер популяций птиц и позволяют разным видам, гнездящимся в одной колонии и питающимся одним ресурсом, сосуществовать.

Ключевой механизм сосуществования

Согласно базовой экологической теории, два разных вида не могут существовать на одном ограничивающем ресурсе — ожидается, что лучший конкурент вытеснит другого. Модель показывает, что сосуществование происходит естественным образом, когда виды различаются по:

• Способности ловить рыбу.
• Эффективности полёта на большие расстояния до района ловли.

"Для всех видов было бы выгоднее всего ловить рыбу близко к острову, так как это требовало бы меньше энергии. Но виды птиц различаются по таким признакам, как длина крыла и глубина погружения. Наша модель показывает, что разные виды, максимизируя потребление энергии, автоматически используют разные расстояния от колонии", — говорит Клаус Рюффлер, доцент кафедры экологии животных Уппсальского университета.

Прогноз модели

Модель предсказывает, что морские птицы разделят воды вокруг колонии на разные круговые зоны, причём каждый вид будет использовать для рыбалки свою собственную зону.

Значение исследования

Понимание механизмов сосуществования и биоразнообразия важно не только само по себе, но и для разработки стратегий управления находящимися под угрозой экосистемами. Авторы считают, что обнаруженный в их модели механизм, вероятно, применим и к системам, отличным от морских птиц.