Ekologia teoretyczna

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania

Ekologia teoretyczna (ang. theoretical ecology) – interdyscyplinarny dział nauki dotyczącej złożonego systemu, jakim jest biosfera (zob. cechy systemów złożonych). System globalny oraz wchodzące w jego skład mniejsze ekosystemy o różnych strukturach są opisywane jako układy dynamiczne z wykorzystaniem metod modelowania matematycznego. Przedstawiciele tak rozumianego działu ekologii łączą różne dziedziny nauki (zob. klasyfikacja nauk – nauki stykowe i integracyjne), takie jak matematyka stosowana, informatyka, fizyka statystyczna, biologia i biochemia, populacjologia i biocenologia, genetyka, epidemiologia, ewolucjonizm w biologii, naukach społecznych i polityce, teoretyczne podstawy ochrony środowiska i inne[1][2][3].

Przedstawiciele ekologii teoretycznej[edytuj | edytuj kod]

Matematyczne modele stosowali w biologii już Vito Volterra (1860–1940) i Alfred J. Lotka (1880–1949), twórcy pierwszego modelu układu dynamicznego drapieżnik-ofiara nazwanego równaniem Lotki-Volterry (zob. dynamika liczebności populacji, oscylacje i fluktuacje liczebności populacji). Do twórców ekologii teoretycznej są zaliczani również[4]:

oraz George Sugihara[7], Joel E. Cohen[8], Donald DeAngelis[9], G. David Tilman[10], Robert Ulanowicz i inni[4].

1
a
2
b
3
c
4
d
5
e
Przykłady zastosowań biomatematyki w ekologii i epidemiologii[11] (ang. Compartmental models in epidemiology)
a – schemat niszy ekologicznej o trzech wymiarach (czynniki X, Y i Z), zob. badania G.E. Hutchinsona i koncepcja niszy ekologicznej
b – zależności międzygatunkowe, np. model drapieżnictwa (równanie Lotki-Volterry)
c – biogeografia wysp, równania R. MacArthura i E.0. Wilsona
b – biogeografia wysp, model R. Levinsa[5]
e – symulacja rozprzestrzeniania się choroby z użyciem modelu W.O. Kermacka i A.G. McKendricka (ang. Kermack–McKendrick theory, Compartmental models in epidemiology – SIR)

Zobacz też[edytuj | edytuj kod]

Przypisy[edytuj | edytuj kod]

  1. Ed. Robert May, Angela R. McLean: Theoretical Ecology; Principles and Applications (wyd. 3). Oxford University Press, 15 February 2007, s. 267 ss. ISBN 978-0-19-920999-6. (Lord May of Oxford)
  2. red. Alan Hastings, Louis Gross: Encyclopedia of Theoretical Ecology ; Tom 4 z Encyclopedias of the Natural World. University of California Press, 31 maj 2012, s. 848 ss. ISBN 0-520-95178-6.
  3. Theoretical Ecology, Editor-in-Chief: Alan Hastings, ISSN 1874-1746 (electronic version), Journal no. 12080
  4. a b Theoretical Ecologists. W: Wikipedians: Complexity and Dynamics. PediaPress, s. 325.
  5. a b In memoriam: Richard Levins, ecologist, biomathematician, and philosopher of science (ang.). W: Strona internetowa Harvard T.H. Chan School of Public Health [on-line]. The President and Fellows of Harvard College, January 22, 2016. [dostęp 2019-05-11].
  6. Professor Lord Robert May of Oxford, AC, OM, Kt (ang.). W: Strona internetowa Sydney High School Old Boys Union > Patrons [on-line]. SHSOBU. [dostęp 2019-05-13].
  7. George Sugihara. Professor of Biological Oceanography, Physical Oceanography Research Division (ang.). W: Strona internetowa Scripps Institution of Oceanography, UC San Diego [on-line]. Scripps Institution of Oceanography. [dostęp 2019-05-13].
  8. Joel E. Cohen, Ph.D., Dr.P.H. (ang.). W: Strona internetowa The Rockefeller University > Heads of Laboratories [on-line]. The Rockefeller University. [dostęp 2019-05-13].
  9. Don DeAngelis (ang.). W: Strona internetowa University of Miami > People [on-line]. University of Miami. [dostęp 2019-05-13].
  10. G. David Tilman (College of Biological Sciences) (ang.). W: Strona internetowa Uniwersytetu Minnesoty [on-line]. Regents of the University of Minnesota. [dostęp 2019-05-13].
  11. A.Jarynowski, A. Grabowski: Modelowanie epidemiologiczne dedykowane Polsce. Gdańsk: Centrum Zastosowań Matematyki PG, 2015, s. 1–22. ISBN 978-83-942807-9-6.