Когда дело доходит до исчезновения, вопросов размера тела

Модели для риска исчезновения обязательно просты. Большинство уменьшает сложные экологические системы до линейного соотношения между плотностью ресурса и приростом населения – что-то, что может быть широко применено, чтобы вывести, сколько потери ресурса разновидность может выжить.На этой неделе по своей природе Коммуникации, междисциплинарная команда ученых предлагает более детальную модель для исчезновения, которое также показывает, почему виды животных имеют тенденцию развиваться к большим размерам тела.

Структурированная алиментарным статусом Модель (NSM) экологом Джастином Иикелем (UC Мерсед), биолог Крис Кемпес (Институт Санта-Фе), и физик Сидни Реднер (Институт Санта-Фе) включает размер тела и метаболическое вычисление в модель исчезновения, где ‘голодные’ или ‘полные’ животные, великие и маленькие, взаимодействуют и рожают детей на пейзаже с ограниченными ресурсами.«В отличие от многих предыдущих моделей фуражира, эти счета на размер тела и метаболическое вычисление», объясняет Кемпес. «Это допускает предсказания о риске исчезновения, и также дает нам систематический способ оценить, как далеко население от их наиболее устойчивых состояний».В NSM голодные животные восприимчивы к смертности, и только у полных животных есть возможность воспроизвести. Поскольку энергичное изменение потребностей животных с размером тела, исследователи основывали свои вычисления для пополнения и воспроизводства на биологических законах о вычислении, которые связывают размер тела с метаболизмом.

Они нашли, что разновидности различных размеров стремятся к государствам населения, самым стабильным против исчезновения. Государства, которые они получили в модели, воспроизводят два часто наблюдаемых образца в биологии. Первой, законом Дэмута, является обратная связь между размером тела и плотностью населения: чем больше разновидности, тем меньше людей cohabitate в данной области.

В NSM это появляется еще меньше/больше образец, потому что большие разновидности являются самыми стабильными против голодания в небольшом количестве, в то время как маленькие разновидности могут позволить себе достигнуть большей плотности населения.Вторые отношения, правление Покрова, считают, что земные млекопитающие склонны развиваться к большим размерам тела. Этот NSM показывает, что, в целом, более крупные животные с более медленными метаболизмами являются самыми стабильными против исчезновения голоданием.

Это даже предсказывает энергично «идеальное» млекопитающее, прочное перед лицом голодания, которое было бы 2.5 раза размером африканского слона.«Когда мы включили больше реализма в то, как быстро организмы получают или теряют жировую прослойку, как они находят или не находят ресурсы, результаты нашей модели начали выравнивать с крупномасштабными экологическими и эволюционными отношениями.

Самый удивительный было наблюдение, что NSM точно предсказывает максимальный размер тела млекопитающих, наблюдаемый в отчете окаменелости», объясняет Иикель. Хотя модель не составляет хищничество, она действительно предлагает динамическую и систематическую структуру для понимания, как фуражиры выживают на ограниченных ресурсах.

«Динамика поиска пищи и взаимодействие размера тела в поиске пищи и доступности ресурса, это все богатые проблемы, для которых есть красивая феноменология», говорит Реднер. «Я надеюсь, что у части этого будет уместность в руководящих ресурсах, и разновидности обеспечения не исчезают».