Lotka-Volterra kuralları bir örnek kullanılarak açıklanmıştır
Doğadaki yaşam ne kadar kaotik görünse de, belirli ilkeleri takip eder. Lotka-Volterra kuralları buna iyi bir örnektir. Belirli bir av avcısının ve avının popülasyon boyutlarının evrimini tanımlamak için kuruldular. Ancak, bu kurallar yalnızca sınırlı bir ölçüde geçerlidir.
Lotka-Volterra kurallarının mucitleri
1920'lerin ortalarında, farklı disiplinlerden iki bilim insanı, dinamikler hayvanlar aleminde avcı-av ilişkisi. Avusturyalı-Amerikalı kimyager ve aktüer Alfred J. Lotka ve İtalyan matematikçi ve fizikçi Vito Volterra, matematikte buldukları aynı düzenliliklerle karşılaştılar. denklemler formüle edilmiştir. Üç Lotka-Volterra kuralı, onlardan sonra adlandırılır.
Tilki ve tavşan örneğini kullanarak avcı-av ilişkisi
İlk bakışta, Lotka-Volterra kuralları karmaşık görünüyor. Ancak, hayvanlar dünyasından bir örnekle iyi bir şekilde gösterilebilirler.
- İlk Lotka-Volterra kuralı, popülasyon büyüklüklerinin (yani tüm bireylerin toplamı) olduğunu söylüyor. belirli bir yerdeki bir türün) yırtıcı ve avın sabit koşullar altında periyodik olarak çeşitli. Maksimum yırtıcı sayısı, bir zaman gecikmesiyle maksimum yırtıcı hayvan sayısını takip eder.
- Örneğin, tilkilerin (avcılar) ve tavşanların (avlar) bulunduğu ağaçlık bir alanı ele alalım. Tavşanların çok hızlı çoğaldıkları iyi bilinmektedir - bu nedenle popülasyonları gözlemin başında hızla artar. Sonuç olarak, tilkilerin yiyecek çok şeyleri vardır ve bu artan besin kaynağı nedeniyle iyi ürerler. Ancak tilki sayısı arttıkça tavşan sayısı tekrar azalır. Bu da tilkilerin kendilerini kötü hissetmelerine neden olur: yemek için daha az şey bulurlar, ölürler ve kötü ürerler. Böylece tavşan popülasyonu düzelir ve döngü yeniden başlar.
- Ayrıca, bu kuralın ikinci kısmından bir zaman faktörü var: genç tilkilerin büyümesi tavşanlardan daha uzun sürer ve ancak bir süre sonra kendilerini avlamaya başlarlar. Yırtıcı popülasyon bu nedenle maksimuma tavşan popülasyonundan daha sonra ulaşır.
- İkinci Lotka-Volterra kuralı bu bulgulara dayanmaktadır. Şunu okur: Çerçeve koşulları değişmeden kalırsa, avcı ve av popülasyonunun ortalama boyutu, daha uzun bir süre boyunca sabit bir ortalama değer etrafında dalgalanır. Yani tilkiler ve tavşanlar birkaç yıl boyunca sayılırsa, ortalama popülasyonlar her yıl yaklaşık olarak aynı olacaktır.
- Ancak çevresel bir toksin gibi dış etkiler tilkilerin ve tavşanların büyük bir kısmının ölmesine neden olduğunda ne olur? Üçüncü kurala göre, av popülasyonu her zaman avcı popülasyondan daha hızlı iyileşir. Bir yandan, tavşanların tilkilerden daha hızlı üreme avantajı vardır. Öte yandan, tilkiler gibi tükenen yiyecek arzından muzdarip değiller.
Hemen hemen her öğrenci terimle gelir ...
Hepsi sadece teori mi? - Kuralların sınırları
Ancak bu kurallar yalnızca belirli koşullar altında geçerlidir; pratikte bilgilendirici değerleri sınırlıdır.
- Genel olarak, Lotka-Volterra kurallarının, yalnızca izole olarak düşünülen avcı-av popülasyonlarında geçerli olan teorik bir model oluşturduğuna dikkat edilmelidir.
- Ancak vahşi doğada avcı-av ilişkileri çok daha karmaşıktır. Çoğu zaman, bir avcı sadece bir tür avı avlamaz ve karşılığında bir avın birkaç yırtıcısı vardır. Tilkiler ayrıca kuşları, fareleri ve diğer hayvanları avlar ve tavşanlar tilkilere, yırtıcı kuşlara ve diğer yırtıcı hayvanlara avlanır.
- Ek olarak, popülasyon büyüklükleri diğer faktörlerden etkilenebilir. Örneğin, bir popülasyondaki tüm tilkiler, tavşanların yapmadığı ölümcül bir hastalığa yenik düşebilir - ya da tam tersi. Lotka-Volterra kuralları artık geçerli değil.
Yine de kurallar pratik ekoloji çünkü en azından nüfus büyüklüklerinin gelişiminde faydalı tahminler sağlarlar.
Bu makaleyi ne kadar yararlı buluyorsunuz?
