Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Горбань А.Н. -> "Демон Дарвина. Идея оптимальности " -> 41

Демон Дарвина. Идея оптимальности - Горбань А.Н.

Горбань А.Н., Хлебопрос Р.Г. Демон Дарвина. Идея оптимальности — Красноярск, 1998. — 180 c.
Скачать (прямая ссылка): demondarvinaideyaoptimalnosti1988.pdf
Предыдущая << 1 .. 35 36 37 38 39 40 < 41 > 42 43 44 45 46 47 .. 84 >> Следующая

Обсуждать внешнюю устойчивость биогеоценоза имеет смысл только тогда, когда он обладает внутренней. Иначе он просто не просуществует достаточно долго для осуществления экспериментов по внедрению и изменится сам по себе.
В определении внутренней устойчивости присутствует такая идеализация: биогеоценоз, очищенный от всех процессов изменчивости и
87
иммиграции. Для определения внешней устойчивости добавлена еще одна идеализация: фон изменчивости и иммиграции, представленный своей номенклатурой. Каждому биогеоценозу сопоставляются эти два идеализированных объекта, а внешняя устойчивость определяется как особое соотношение между ними.
Предлагается процедура проверки внешней устойчивости, имеющая вполне операциональную форму: следует проводить эксперименты по внедрению организмов из фона в биогеоценоз, освобожденный от наследственной изменчивости и иммиграции. Фон представлен номенклатурой, которая может быть как дискретной (список наименований), так и непрерывной (шкалы непрерывных признаков). Положение в номенклатуре предполагается наследуемым - дети относятся примерно в ту же клеточку (точку), что и родители. Эксперимент по внедрению состоит в том, что берется группа особей, принадлежащих одной клеточке (точке) из номенклатуры фона и помещается в биогеоценоз (освобожденный от процессов изменчивости и иммиграции). Умножит она свою численность и заметно повлияет на биогеоценоз - нет устойчивости. Вымрет, не увеличивая заметно своей численности, - надо брать другую группу и т. д. Не размножится ни одна - есть устойчивость.
Число особей во внедряемых группах должно быть достаточным для размножения, но все же малым13 - так, чтобы на первых порах они мало меняли состояние биогеоценоза и обратным влиянием (рикошетом) этих изменений на выживание и размножение внедренной группы можно было бы поначалу пренебречь. Пусть это выполнено, тогда размножение внедренной группы будет сначала происходить в геометрической прогрессии. Это позволяет количественно сформулировать условие внешней устойчивости.
Если знаменатель прогрессии - среднее число выживших потомков от одного предка за поколение (коэффициент размножения, он же -мальтузианский параметр) - больше единицы, то происходит нарастание численности внедренной группы. Рост может остановиться только тогда, когда воздействие размножившейся группы на биогеоценоз станет велико и состояние его изменится настольк, что обратное влияние (рикошет) будет существенным. В этом случае внешней устойчивости нет. Если знаменатель прогрессии меньше единицы, то внедренная группа просто вымирает, не оказав заметного воздействия. Получив такой результат для всех возможных групп, взятых из фона (и не представленных в биогеоценозе), можно сказать, что внешняя устойчивость есть.
Любому внутренне устойчивому состоянию биогеоценоза соответствует функция на номенклатуре изменчивости, сопоставляющая
13 Именно благодаря этой малости можно пренебрегать взаимным влиянием нескольких внедряемых групп и рассматривать их внедрение только по одной.
88
каждой ее клеточке (точке) коэффициент размножения соответствующей малой группы, внедренной в биогеоценоз. Удобно включить в номенклатуру изменчивости клеточки (точки) для тех живых существ, которые представлены в биогеоценозе. Этим клеточкам (точкам) соответствует единичный коэффициент размножения - ведь соответствующие живые существа длительно присутствуют в биогеоценозе (с исключенной иммиграцией и изменчивостью), не вымирая и не устремляя свою численность к бесконечности. Как уже говорилось при изучении внешней устойчивости предполагается, что биогеоценоз внутренне устойчив.
Условия внешней устойчивости можно сформулировать в форме принципа оптимальности. Обозначим X множество клеточек (точек) номенклатуры изменчивости, маленькими х будем обозначать его точки, I(х) коэффициент размножения для данного х. Состояние биогеоценоза предполагается заданным.
Необходимое условие внешней устойчивости: для всех х из X выполнено неравенство f (х) < 1 (именно меньше или равно: где-то меньше, а где-то равно; в частности, равно для тех х, которые соответствуют живым существам, представленным в биогеоценозе).
Достаточное условие внешней устойчивости: для всех х из X выполнено неравенство f (х) < 1; равенство f (х) - 1 имеет место только для тех х, которые соответствуют живым существам, представленным в биогеоценозе.
Типичная ситуация “отбора по признаку”: те же геометрические прогрессии, простой мальтузианский параметр - коэффициент размножения и другое, только X может быть устроено сложнее. В первой главе мы говорили о необходимо возникающей нелинейности, как о проблеме. Здесь удалось ее обойти за счет специально сконструированной ситуации - эксперимента по внедрению малых групп.
Принцип оптимальности - принцип максимума коэффициента размножения. В устойчивом биогеоценозе представлены только те живые существа, для которых коэффициент размножения достигает максимального значения, а это значение - единица. Это - не простой принцип оптимальности. Само состояние биогеоценоза определяет коэффициенты размножения для внедряемых групп. От тех живых существ, что в нем присутствуют, зависит функция, точки максимума которой соответствуют этим живым существам. И еще: не простая оптимальность, а совместимая, стоит заменить какую-нибудь разновидность живых существ, и оптимальность других нарушится. Для описания этого эффекта придуман специальный термин -сооптимальность.
Предыдущая << 1 .. 35 36 37 38 39 40 < 41 > 42 43 44 45 46 47 .. 84 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed