2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




 
 Вопрос про устойчивость биосистемы
Сообщение20.04.2018, 16:37 
Аватара пользователя
Не знаю в какой лучше раздел.
У А. и Б. Стругацких есть такой абзац из Жука в Муравейнике, описывающий ситуацию на одной планете:

"Очень много крыс – шуршат в грудах мусора, грязно-рыжими стайками перебегают из подъезда в подъезд, столбиками торчат в пустых оконных проемах. Глаза у них как бусинки, поблескивают настороженно. Непонятно, чем они питаются в этой каменной пустыне. Разве что змеями. Змей тоже очень много, особенно вблизи канализационных люков, где они собираются в спутанные шевелящиеся клубки. Чем питаются здесь змеи – тоже непонятно. Разве что крысами."

Насколько устойчива такая система и реальна ли она?

 
 
 
 Re: Вопрос про устойчивость биосистемы
Сообщение20.04.2018, 17:36 
Вымрут, потому что при питании есть потери. Во-первых, просто тепловые. Во-вторых, часто вещества не те, что нужны организму, и их надо пересобирать, а другие аккуратно выводить, и на всё это нужна энергия (и опять же она будет немного рассеиваться). Насколько реальна — ну так вымирание тоже занимает время. Достаточно ли долгое, зависит от параметров, которые не даны.

 
 
 
 Re: Вопрос про устойчивость биосистемы
Сообщение22.04.2018, 21:40 
Аватара пользователя
Попробую конкретизировать.
Пусть на планете 2 вида животных.
Формализовать с точки зрения математики несложно. Количество змей и крыс одинаково. Съедают они друг друга за день одинаково, размножаются эффективно, чтобы восполнить популяцию. Можно наверное рассчитать такую устойчивость.

С точки зрения биологии - есть ли в природе такие виды, которые питаются в основном друг другом . И насколько этого достаточно? Тут я не ботаник.

 
 
 
 Re: Вопрос про устойчивость биосистемы
Сообщение23.04.2018, 06:37 
Аватара пользователя
schekn
Вам известен такой термин: пищевая цепочка? Цепочка, а не колечко.
Еще из школьного курса биологии известно, что пищевые цепочки обязаны начинаться с продуцентов. Ни крысы, ни змеи к продуцентам не относятся, поэтому есть два варианта:
1. Крысы и змеи выживают за счет накопленного погибшей цивилизацией запаса органики. Состояние неустойчивое: запас закончится - все сдохнут.
2. Либо какие-то продуценты есть, но "космодесантники" их не нашли \ не заметили.

 
 
 
 Re: Вопрос про устойчивость биосистемы
Сообщение23.04.2018, 07:41 
Аватара пользователя
schekn
Рассмотрим такую величину, как общая масса всех живых существ на этой планете.
Что происходит с данной величиной, когда одно животное съедает и переваривает другого?
За счёт чего эта величина может ещё изменяться, и хватит ли этого чтобы компенсировать данное изменение?
Зачем в экосистемах нужны не только консументы, но и продуценты и редуценты?

 
 
 
 Re: Вопрос про устойчивость биосистемы
Сообщение23.04.2018, 10:27 
Аватара пользователя
EUgeneUS Mikhail_K
Ну вы хотите сказать, что в принципе даже теоретически нельзя создать таких фантастических змей и крыс, которые бы питались друг другом и мило существовали на планете?

ПС. Биологию проходил 100 лет назад, разумеется не помню.

 
 
 
 Re: Вопрос про устойчивость биосистемы
Сообщение23.04.2018, 10:39 
Аватара пользователя
schekn в сообщении #1306604 писал(а):
Ну вы хотите сказать, что в принципе даже теоретически нельзя создать таких фантастических змей и крыс, которые бы питались друг другом и мило существовали на планете?


Можно много разных тварей придумать, например, крысоподобных животных, которые разводят радиотрофные грибы в подвале под разрушенным реактором.
Остается вопрос: сколько таких грибов нужно съесть, чтобы назвать этих животных "крысами".

 
 
 
 Re: Вопрос про устойчивость биосистемы
Сообщение23.04.2018, 10:55 
Аватара пользователя
schekn
Биологические системы могут существовать только в условиях постоянного притока энергии извне.
Иначе это фактически замкнутая система, где, как известно, энтропия повышается. Энергия рассеивается: так сказать, КПД меньше ста процентов.
Но недостаточно просто притока энергии; нужно её как-то уметь улавливать. Поэтому нужны либо продуценты - растения, использующие энергию солнечного света для фотосинтеза органических веществ, либо что-то типа описанного EUgeneUS.

 
 
 
 Re: Вопрос про устойчивость биосистемы
Сообщение23.04.2018, 19:24 
EUgeneUS в сообщении #1306608 писал(а):
Можно много разных тварей придумать, например, крысоподобных животных, которые разводят радиотрофные грибы в подвале под разрушенным реактором.
О, когда писал пост, подумал, не предложить ли, что крысы-змеи частично автотрофы — скажем, у них в коже хлоропласты какие. Но решил, что всё будет и так ясно. Эх.

 
 
 [ Сообщений: 9 ] 


Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group