生態系統模型是以數學形式表示的生態系統。這種模型在理論生態學中被用來幫助生態學家研究現有的生態系統,并預測在一定條件下可能發生的事情。生態系統是極其復雜的,因此,生態系統模型通常必須簡化系統,只關注特定部分。...
生態系統模型是以數學形式表示的生態系統。這種模型在理論生態學中被用來幫助生態學家研究現有的生態系統,并預測在一定條件下可能發生的事情。生態系統是極其復雜的,因此,生態系統模型通常必須簡化系統,只關注特定部分。

樹木和其他植被以及氣候的任何變化都會影響生態系統。生態系統是生物環境,它包括特定區域內的所有生物及其物理特性可能影響或被其中的有機體使用的區域。這些可能是空氣,水或陽光的量。該模型還必須考慮所研究環境的大小,因為這可能會對其中的生物產生影響。

植物和動物是任何生態系統模型中的關鍵組成部分。為了創建一個可行的數學模型,生態學家必須簡化他或她試圖研究的生態系統。這可以通過關注有限數量的具有某些特征的物種或群體來完成。這些特征可能是行為的,生物化學的或物理的。

獵物和捕食者的關系是許多生態系統的重要組成部分。一旦生態學家分離出感興趣的有機體,他或她就會為它們創造一個食物鏈。食物鏈是捕食者與獵物關系的代表。例如,如果感興趣的動物是郊狼,那么食物鏈可能表明土狼吃兔子,兔子吃地面植被,土狼、兔子和植被都將成為生態系統模型中的元素然后,生態系統模型中的元素通過描述它們之間關系的數學函數聯系在一起。同樣,生態系統的復雜性給生態學家提出了一個問題。很難觀察到一只兔子的消費會對土狼種群產生什么樣的實際影響,所以生態學家用統計學,觀察和其他方法得出有根據的猜測。數學函數可以根據生態系統中的實際事件來調整以證明或反駁生態系統模型的準確性。生態學學生研究的一個經典生態系統模型是20世紀20年代中期創建的捕食者-食餌模型。它是由兩位科學家獨立創建的在一年的時間里:美國數學家、化學家和統計學家阿爾弗雷德·洛特卡和意大利數學家兼物理學家維托·沃爾泰拉。他們的模型使用一對微分方程來表示捕食者和獵物。雖然最初用于描述亞得里亞海鯊魚和魚類種群的波動,該模型是對捕食者與食餌關系的一般描述。

一個生態系統模型可以包括作為食物鏈一部分的郊狼。