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Dance of Wildlife: por que coelhos e raposas sempre flutuam?
Nos ecossistemas naturais, a interação entre predadores e presas afeta seu número de uma maneira única e misteriosa, e esse relacionamento pode ser explicado pelo modelo de Lotka-Volterra.Esse modelo não apenas ocupa uma posição importante na biologia, mas também tem sido amplamente utilizada em outros campos, como a economia.Este artigo explorará os mecanismos biológicos por trás das mudanças nas populações de coelhos e raposas e como esse fenômeno reflete a complexidade do ecossistema.
lotka-volterra predador-intodução para o modelo de presa
A equação de Lotka-Volterra é um conjunto de equações diferenciais não lineares usadas para descrever a interação entre predadores e presas em sistemas biológicos.Essas equações nos ajudam a entender como a dinâmica populacional de dois organismos se afeta sob condições específicas.Aqui estão as formas básicas dessas equações:
d & lt; x & gt;/dt = αx - βxy
d & lt; y & gt;/dt = -γy + Δxy
Aqui, x representa o número de presas (como coelhos) e y representa o número de predadores (como raposas).Os vários parâmetros nessas equações descrevem os efeitos do crescimento e predação populacional.Por exemplo, alfa indica o potencial de crescimento da presa, enquanto gama indica a taxa de mortalidade de predador.Através dessas equações, podemos calcular como o número de presas e predadores mudará com o tempo.
Interpretações biológicas e suposições de modelo
O modelo Lotka-Volterra é baseado em várias suposições importantes.Primeiro, suponha que a presa tenha um suprimento ilimitado de alimentos e que seu crescimento seja exponencial, a menos que seja ameaçado de predação.Em segundo lugar, o número de alterações de predadores depende completamente do número de presas.Nesse modelo, à medida que os predadores aumentam, o número de predadores aumenta de acordo e vice -versa.
"A natureza dinâmica do modelo Lotka-Volterra demonstra a tendência de flutuações em predadores e números de presas."
No entanto, essas suposições geralmente não se mantêm na natureza.De fato, os predadores podem enfrentar sua própria escassez de alimentos, e as mudanças nas populações de presas também serão afetadas por vários fatores ambientais.Portanto, embora o modelo forneça uma perspectiva interessante, seu escopo de aplicação precisa ser considerado.
O significado ecológico das flutuações na quantidade
Em muitos ecossistemas naturais, observamos flutuações significativas em predadores e números de presas.Por exemplo, no estudo de muitos biomas de Hudson Bay, o número de links e coelhos com raquetes de neve mudou significativamente.Essa volatilidade não é apenas afetada pela dinâmica interna do ecossistema, mas também reflete as interações complexas entre as espécies.
"Alterações nos ecossistemas geralmente são o resultado de efeitos multifatoriais, resultando em flutuações constantes em predadores e números de presas."
Essas descobertas também tornam a ciência
