Комментарии 120
почему в смешанном лесу виды деревьев остаются смешаннымизвучит как вопрос теории графов
Жалко только, что борщевик эту статью не читал, захватил уже Полподмосковья и останавливаться не желает. Тем более некоторые экземпляры скоро можно будет приравнять к деревьям.
Надо рассказать ему про "имплицитный порядок вещей"!
Не только борщевик. Почитайте про клён ясенелистный. Вообще есть Чёрная книга (в противовес Красной), в которую вносят инвазионные виды, угрожающие биоразнообразию.
Почему деревья такие высокие? Почему они не становятся выше? Почему их листья имеют такое разнообразие форм и размеров? Почему деревья являются деревьями (в том смысле, который используется в теории графов), а не имеют какую-то другую структуру?
Потому, что «деревья» — это проявление некого имплицитного порядка вещей (устройства природы). Этот «порядок вещей» просто кричит нам видом деревьев, листьев, фрактальной структурой папоротника, формой снежинок и даже пропорциями человеческого тела.
почему в смешанном лесу виды деревьев остаются смешанными?
Очевидно потому, что на это влияет огромное количество факторов, таких, как ТТХ самих деревьев, свойства окружающей среды, случайные факторы, например механизмы разноса семян и т. д.
Спасибо, Капитан Очевидность. Вот только вопрос-то заключался в том, как именно работает этот самый "имплицитный порядок вещей", и как именно ТТХ деревьев приводят к смешанному лесу.
Кстати, появление белой плесени привело к тому, что избыток коры стал вредить, кора стала тоньше — и появилась трава (да, она эволюционно намного моложе дерева). В каменноугольную эпоху, когда этой плесени ещё не было, коры было (по относительной доле лигнина) больше нынешнего в два-три раза.
и появилась трава (да, она эволюционно намного моложе дерева)
Простите, я не большой специалист, но разве хвощи не трава?
Насколько я помню они появились раньше деревьев.
Вот только вопрос-то заключался в том, как именно работает этот самый «имплицитный порядок вещей»
Об устройстве этого скрытого порядка пыталось донести до народа множество величайших умов. Если вам действительно интересно разобраться в этом вопросе, то начать рекомендую с Пифагора, который ещё две с лишним тысячи лет назад говорил о связи математики, музыки (пропорций) и геометрии окружающего мира.
Было бы лучше, если бы вы сослались на Пифагора в первом же комментарии, вместо упоминания "имплицитного порядка вещей".
Да, по поводу Пифагора — умом он мог быть сколько угодно величайшим, но его представления о мире за прошедшие тысячелетия несколько устарели.
Этот «порядок вещей» просто кричит нам видом деревьев, листьев, фрактальной структурой папоротника, формой снежинок и даже пропорциями человеческого тела.
А что именно он кричит?
А что именно он кричит?
Он кричит о своём (объективном) существовании. И ненавязчиво намекает, что, раз уж он объективно существует, то неплохо было бы разобраться в его устройстве.
Солипсисты не согласятся с вами по поводу слова в скобочках.
Так что не всё так просто.
Можете дать ссылку на источник данных о таком поведении деревьев, пожалуйста?
(чуть не осатанел пока искал откуда это)
Также корневые системы издают звуки частотой 220 Гц и таким образом деревья предупреждают друг друга о болезнях и опасности: www.smithsonianmag.com/science-nature/the-whispering-trees-180968084
Нет лосося — нет его нереста в верховьях — медведи не едят лосося — их помёт не удобряет почву азотом — тот азот, что есть, вымывается водой (леса-то влажные) — лес болеет. Сократили вылов — леса поздоровели. Природные связи затейливы…
Природные связи затейливы…
Невероятно затейливы.
Влажные леса, находящиеся в экваториальном поясе, удобряются медведями с Камчатки и Аляски!
))
Конечно, увлажняются слегка по-другому — не ливнями, а мощными туманами. Но суммарное количество конденсирующейся воды — изрядно.
Хмм… Не знал что лосось нерестится в Скалистых горах. А как он туда попадает?
P.S.
Влажные леса Северной Америки находятся именно там.
Спасибо. Вчера пытался найти подобную карту, но не смог)
Но всё же изначальный посыл, о большой роли медведей в удобрении почвы, считаю, мягко говоря, надуманным. Всё же они не стадами пасутся.
Медведи во время нереста лосося не шатаются по лесам, так как в этом нет необходимости, всё время "тусуются" у рек, где и удобряют. А потом ложатся в спячку.
Каким образом они увеличивают площадь распространения? И сколько же надо медведей чтобы лесу был прок от медвежьих удобрений, один на квадратный километр? Деревья, кустарники трава. Надо поболее чем один медведь.
Удобряет не там где спит, но тоже не в воде.
Отвечу в вашем стиле.
Медведи не ходят специально удобрять лес за сотни километров от рек.
Всё это происходит рядом.
А главное, медведь не испражняются по тонне в день, чтобы хватало на 50-100 квадратных километров занимаемой им территории.
Если пруфов на исследования нет, а только слова, то конечно имеет место. Или если влажные леса всего пару километров от рек, то тогда да.
Тут не поспоришь))
Это же не процесс в месяц путины длиной.
Некоторые долгосрочные изменения в экосистеме можно предугадать по тенденциям которые проявляются с отдельными видами животных или растений. Например, наблюдаемое сейчас увеличение количества зимородков в Беларуси (вид который в красной книге). Его особенность — при размере со скворца имеет огромные охотничьи территории, при том что он не стайный. Питается насекомыми и рыбой, которую ловит своеобразно, кидаясь в воду с веток деревьев или быстро пролетая вдоль берега и так же внезапно кидаясь в воду. Парить как чайка над водой он не может из-за того, что он маленький, но упитанный и крыльями приходится махать быстро для удержания скорости, то есть берег должен быть заросшим кустарником или не высокими деревьями, при этом иметь большую длину. Рыба в водоёме должна плавать по поверхности и перемещаться медленно.
Теперь цепочка событий которые привели к увеличению его численности.
Изменился климат. Зимы стали без паводков, лёд не сдирает образовавшийся ил, течением его так же не вымывает. Растительность вдоль берега становится многолетней, создаются благоприятные условия для роста водорослей по всем местам куда падает свет. Такие виды рыб как плотва и краснопёрка всегда предпочитают эти места. А краснопёра ещё и плавает по поверхности и медлительная. Изменившаяся флора реки или озера тянет за собой изменения фауны.
И так далее, и тому подобное. Есть гарантия, что организму для функционирования не требуются вирусы из окружающей среды? У меня — нет, вирусы, как прототип половых клеток для одноклеточных, вполне работают хотя бы для микробиоты.
В тундре и подобных природных зонах со множеством стоячих водоёмов, где нет никаких естественных процессов, перемешивающих верхние слои почвы, микроэлементы и прочие питательные вещества в процессе своей циркуляции постепенно оседают на дно водоёмов. Если бы не было летающих насекомых, личинки которых живут в воде и поглощают эти питательные вещества, то они бы так и скапливались на дне и это бы привело к истощению окружающей почвы.
Или, другой пример: пожары. Там, где лиственные деревья по всему должны побеждать — происходят пожары. На пожаре растут сосны, для них это самое то, что надо. Выросши, сосны создают условия, в которых могут расти и лиственные — и так далее, и тому подобное. То есть лес-то остаётся смешанным, но в некоторые периоды доминируют сосны, в некоторые- лиственные.
Подобных зависимостей великое множество, и красивая математика конкурентной картины рассыпается в статистику.
Я это читал, кажется, в «Удивительной палеонтологии» Еськова. Точно не помню название механизма:
Выгоревший лес зарастает сначала сорной травой, потом соснами и тд. Пока один вид существует, он меняет кислотность почвы и её состав. Смены происходят видов происходят в течении 300 лет (это на примере Московской области описывалось), пока территория не порастёт дубами. Дубрава поддерживает оптимальный для себя состав почвы и может существовать неограниченно долго.
Дубрава поддерживает оптимальный для себя состав почвы и может существовать неограниченно долго.… пока не сгорит :-) И цикл повторяется.
До современных воззрений осталось совсем немного: постулировать, что падение одного дерева — это тоже нарушение, которое просто запускает цепочку смен, аналогичную сменам после вырубки, но в масштабах не делянки, а окна вывала. Мозаика этих разновозрастных окон: где-то береза, где-то ель, где-то дуб, а где-то свежеупавшие бревна — и есть нормальный лес по современным (ну как современным — где-то десятилетней давности, а дальше я уже совсем не следил) воззрениям.
Но для формирования такого леса время нужно уже совсем умопомрачительное, там тремястами годами не обойдешься никак. Поэтому в текущей реальности таких лесов, скажем так, крайне немного.
Надо все же дописать обещанную черт знает когда статью, уже совсем неловко…
Вирус легко мутирует и унчитожает доминирующий вид.
Пример — испанка, которая косила здоровых людей с крепким иммунитетом но щадила стариков и детей.
Статья же рассматривает ситуацию, когда два и более видов способны успешно жить в таких условиях — и идёт конкуренция на малых преимуществах (или вообще при их отсутствии).
Но в целом — согласен, подход всё же упрощён ради более «красивой» математики.
Экологи называют эту идею принципом конкурентного вытеснения. Он гласит, что два или более вида, конкурирующих за одни ресурсы, не могут постоянно сосуществовать в одной среде обитания. Со временем все, кроме одного конкурента, придут к локальному вымиранию.
_я буду обновлять коментарии_
Редко стал заходить в такие общие статьи ибо информации много и большинство просто шлак, но тут неожиданно наткнулся и понравилось.
в войне между деревьями и их врагами человечество определённо выбрало одну из сторон.
учитывая как интенсивно истребляются леса, выбрана сторона врагов…
Статью надо пометить "осторожно, биофизика". Классная магистерская работа получилась
Как говорил мой препод по ММПЭС — "этот математический аппарат может сделать вас или очень богатым, или очень бедным. Богатым сделает он вас только в том случае, если Вы построите идеальную модель, или полностью просчитав всю систему, или попросту угадав. Первый вариант, как правило — невозможен".
В первой модели описана борьба между двумя видами в изолированной экосистеме длиной в 36к+ поколений. Первое, что приходит на ум, так это количество мутаций, которые переживут эти деревья за 700 тысяч лет. Если что, история человечества насчитывает 30000 лет, это собственно время существования вида Homo Sapiens. За это время появился, например, такой вид, как апельсиновое дерево — гибрид мандарина и помело, выведенный в Китае 4,5 тысячи лет назад. За 36 тысяч поколений он точно разбежится на два вида (читай старину Вавилова). Но это ещё полбеды подобной модели. Помимо медленной эволюции, видовой, есть ещё и быстрая, расовая. У животных мы называем это породами, у растений — сортами. И к концу работы модели в прогнозируемой системе не останется ни одной единицы, из которых была построена модель.
"There are three kinds of lies: lies, damned lies, and statistics"))))
Но как тогда объяснить феномен пивнушек, наполненных толстыми бородатыми мужиками?
Сначала удивился, увидев (некоторые) надписи в симуляциях на русском, т.к. статья явно переводная. Посмотрел в оригинале — там надписи английские. Немногие переводчики уделяют такое внимание мелочам — переводы PatientZero как всегда на высоте! Жаль, что нельзя поднять карму дважды.
Я в восхищении. И переводом в том числе. Плашку не заметил и воспринималось все совершенно как от первого лица. Круто.
![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/comment_images/df6/248/08c/df624808cc256f8a60eac09ac36a013c.jpg)
Кроме того, березы не будут расти если нет этого гриба.
Симбиоз, короче.
Мне кажется, что грубые математические модели просто не могут учесть всю сложность взаимосвязей различных видов.
Если даже какая-то модель адекватно предсказывает будущее, еще не факт что она верна.
У берёз есть довольно выраженная особенность — длинные подповерхностные корни, они даже асфальт расположенный в нескольких метрах со временем превращают в волнистую поверхность. Возможно, при этом помогая распространяться грибнице своих постояльцев.
что случится, если два конкурирующих вида имеют совершенно одинаковую приспособленность?
Это задача на Марковские цепи — конечное блуждание пьяного.
Пьяный выходит из пивной и случайно блуждает по улице, которая проходит от его дома до пропасти. На каждом шаге пьяница делает шаг в сторону дома с вероятностью p, в сторону пропасти — с вероятностью 1-p. Дойдя до дома либо до пропасти, пьяница там и остается. Длина улицы — n шагов пьяницы. Пивная расположена в k шагах от пропасти.
Найти вероятность гибели пьяницы и попадания пьяницы домой в зависимости от числа сделанных им шагов.
В случае с этой моделью n=625, k=312 (или 313), p=0.5
Полагаю, можно переформулировать задачу и для произвольного числа видов.
Марковские цепи упомянуты в статье, но задача в такой формулировке — прям из учебника :)
Тоже самое можно сказать почему облака существуют, почему просто не равномерно голубое небо с 1 почти прозрачным облаком на всю планету, ведь есть же дифузия, ответ потому что не успевают они так же как деверья рождаются и погибают быстрее.
Почему единственный вид деревьев не победил все остальные?