Inligting

16.5: Opvolging - Biologie

16.5: Opvolging - Biologie


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

'n Soortgelyke proses vir meer as twee spesies lei daartoe dat 'n opeenvolging van spesies die een na die ander oorneem in 'n ekologiese proses wat as "opvolging" bekend staan.

In natuurlike stelsels kompeteer baie spesies, met afwykings tussen hul (R^{ast}) waardes en hul groeitempo's, soos in Figuur (PageIndex{1}). Die volgende is 'n program om die differensiaalvergelykings vir vyf spesies wat meeding om dieselfde hulpbron en die krommes van Figuur ( PageIndex {2} ) te simuleer. Met slegs twee spesies kan hierdie selfde program die kurwes van Figuur 16.3.3 produseer.

# SIMULEER EEN JAAR# Hierdie roetine simuleer kompetisie-differensiaalvergelykings deur een keer# eenheid, soos een jaar, en neem baie klein tydstappe langs die pad.# Akkuraatheid moet nagegaan word deur die grootte van klein tydstappe te verminder totdat# die resultate nie aansienlik verander.# Hierdie roetine implementeer Euler se Metode vir die oplos van differensiaal# vergelykings, wat altyd werk as die tydstap klein genoeg is.## INSKRYWING: 'N1' tot 'N5' is die beginpopulasies vir spesies 1-5.# 'm1' tot 'm5' spesifiseer die sensitiwiteit van die ooreenstemmende spesie# vir die beskikbare hoeveelheid hulpbron.# 'u1' tot 'u5' spesifiseer die hulpbron wat in elke spesie vasgemaak is.# 'R1star' na ' R5star 'is die minimum hulpbronvlakke.#' Rmax 'is die grootste hoeveelheid hulpbronne moontlik.#' Dt 'is die duur van elke klein tydstap wat gedurende die hele jaar of ander tydseenheid geneem moet word. ## UITGANG:' N1 ' tot 'N5' is die geskatte populasies van spesie 1-5 aan die # einde van die tydseenheid. # 'R' is die beraamde hulpbronvlak by die e nd van die tydstap.
Rmaks=R=7;R1ster=1.0; R2ster=2.0; R3ster = 3.0; R4ster = 4,0; R5ster = 5.0; N1 = 0.000001; N2=0.000010; N3 = 0,000100; N4 = 0,001000; N5 = 0,010000; m1 = 0,171468; m2=0.308642; m3=0.555556; m4=1,000000; m5=1,800000;u1=0,001000; u2 = 0,001000; u3=0,001000; u4 = 0.001000; u5 = 0.001000; # SIMULATEER EEN JAAR SimuleerOneJaar = funksie (dt) {vir (v in 1: (1/dt)) # Maak 'n klein tydstap. {R = Rmax-u1*N1-u2*N2-u3*N3- # Bereken hulpbron wat oorbly.u4*N4-u5*N5;dN1=m1*(R-R1ster)*N1*dt; # Skat die verandering in diedN2=m2*(R-R2ster)*N2*dt; # populasie van elke spesie.dN3 = m3*(R-R3star)*N3*dt; dN4 = m4*(R-R4star)*N4*dt; dN5 = m5*(R-R5star)*N5*dt; N1 = N1+dN1; N2 = N2+dN2; # Voeg die geskatte verandering by tot N3 = N3+dN3; N4=N4+dN4; N5 = N5+dN5; } # elke populasie en repeat.assign("N1",N1, envir=.GlobalEnv); # Aan die einde, voer die resultate uit en gee terugtoewys("N2",N2, envir=.GlobalEnv);assign("N3",N3, envir=.GlobalEnv);assign("N4",N4, envir=.GlobalEnv) ;assign("N5",N5, envir=.GlobalEnv); }# SIMULEER ALLE JAREvir(t in 0:100) # Bevorder een jaar.{ print(round(c(t,N1,N2,N3,N4,N5))); # Vertoon resultate.SimuleerEenJaar(1/(365*24)); } # Herhaal.

'N Omgewing kan verander omdat spesies wat daarin woon, gevolge kan hê wat die omgewing kan "terugvoer" en die omgewing self kan verander. In hierdie geval is die terugvoer verandering in die hulpbronvlak, wat elke opeenvolgende spesie verander op 'n manier wat verenigbaar is met sy eie bestaan. Daar is niks teleologies hierin nie; enige spesie wat die omgewing verander op maniere wat nie versoenbaar is met hul eie bestaan ​​nie, bly eenvoudig nie voort nie, en word dus nie waargeneem nie. Wanneer die program loop, produseer dit 'n lêer wat hieronder uitgesny is, wat in figuur (PageIndex{2} geteken word).

tN1N2N3N4N5
100000
2000013
30007391
4000451764
50011271894
60033291743
70097901392
::::::
6016493536000
6118913324000
6221573094000
6324452864000
6427512584000
6530702313000
6633972039000
6737251767000
::::::
9659991000
9759990000
9860000000
9960000000
10060000000

Aan die begin in figuur ( PageIndex {2} ), van tyd 0 tot ongeveer 3, is die bron op sy maksimum vlak, (R_ {max} ), en die oorvloed van alle spesies is baie laag vlakke. Tussen tye 3 en 5—Spesie 5, die een met die hoogste groeikoers wanneer hulpbronne volop is—neem vinnig toe terwyl hulpbronne dienooreenkomstig daal. Maar teen die einde van die tyd begin die volgende in die reeks, spesie 4, toeneem, wat die bron onder die vlak laat sak waarmee spesies 5 kan oorleef. Spesie 5 neem dus af terwyl Spesie 4 toeneem.

Hierdie proses gaan agtereenvolgens voort, met Spesie 3 wat 4 vervang, 2 wat 3 vervang, en uiteindelik Spesie 1 wat 2 vervang. Die hulpbron val in fases soos elke opeenvolgende spesie oorheersing kry. Laastens, as daar nie meer voortreflike spesies bestaan ​​nie, bereik die stelsel op 90 'n tydperk wat sy 'klimaks -toestand' genoem word, met hulpbronne op 'n lae vlak.

Daar is niks besonders aan spesies 1. Dit is eenvoudig (1) die beste mededinger wat in die streek woon, wat beteken dat beter mededingers nie dadelik op die toneel kan kom nie, of (2) die beste mededinger wat evolusionêre prosesse nog opgelewer het. In beide gevalle is dit onderhewig aan vervanging deur 'n ander - byvoorbeeld deur 'n "indringersoort" wat op buitengewone wyse aankom.

Natuurlik is opvolging in komplekse natuurlike stelsels dalk nie so duidelik soos in ons eenvoudige modelle nie. Daar is verskeie hulpbronne betrokke, spesies is baie naby aan mekaar in hul ekologiese parameters, en stogastiese gebeure kan ingryp om verwarring te veroorsaak.


Kyk die video: Sexuelle Selektion - Geschlechtsdimorphismus Evolutionsmechanismus, 55 - Biologie, Oberstufe (Oktober 2022).