Если Вас интересуют не только настолько кардинальное изменение экосистем - то подобные работы известны еще с 1970-х годов, когда на теоретических моделях было показано, что экосистемы могут резко переходить из одного состояния в другое при непрерывном изменении внешних факторов. Данные состояния являются стабильными, но резко отличаются друг от друга по своим характеристикам (например, мелководное озеро: чистая вода с водной растительностью ↔ мутная вода с фитопланктоном, коралловые рифы: кораллы ↔ мясистые бурые водоросли, леса: лес ↔ травянистая растительность, пустыни: многолетняя растительность ↔ голая почва с растениями-эфемерами.).
Доказать наличие данных альтернативных состояний в природе оказалось гораздо труднее, чем в моделях, и выполнено это было только к 90-м годам. Накопленный к настоящему времени материал свидетельствует, что альтернативные устойчивые состояния являются характерной чертой экосистем любого уровня сложности до биосферы включительно.
Есть и open-source программные средства для подобного анализа, напр.:
http://www.early-warning-signals.org/resources/code/