Czego się nauczyłem modelując układy ekologiczne

Wzorcem dynamiki tak zwanej pojedynczej populacji jest rozwiązanie równania logistycznego. Utrwalił się on w ekologii ponad sto lat temu i z różnych powodów trwa do dziś. Ja chcę przedstawić alternatywę do tego równania. Zaprezentują uzasadnienie, dlaczego jest to tak zwany individual-based model. Nie będzie to model żadnej konkretnej sytuacji, co jest niestety smutnym losem większości IBM. Będzie to dobrze ekologicznie uzasadniona prezentacja dość ogólnego modelu robiona w duch tak zwanego pattern oriented modeling. Zaczniemy od opisu wzrostu osobników. Potem zastanowimy się nad skutkami konkurencji między osobnikami. Rozważymy globalną i lokalną konkurencję. Skutki lokalnej konkurencji pokażę na przykładzie modelu dynamiki drzewostanu. Przedstawię pewien schemat podziału zasobów między konkurującymi globalnie osobnikami wykorzystujący to, co wiemy o kształtach rozkładów ciężarów w rówieśnych populacjach. Skutki globalnej konkurencji przeanalizujemy dla zasobów, które rosną w sposób nieograniczony i ograniczony, co, jak się okazuje, ma ogromne znaczenie. Zrobimy wycieczkę w kierunku dynamiki metapopulacji oraz przyjrzymy się masowym pojawom owadów leśnych. Na koniec pewne uogólnienia (na przykład model dynamiki populacji z zachodzącymi pokoleniami, w tym także sposób uwzględnienia matczynej opieki nad potomstwem) oraz trochę ekologicznego sosu. Zastanowimy się mianowicie nad tym, co z tego wynika dla roślinożernego zooplanktonu z jezior różnych stref klimatycznych i roślinożernych owadów z lasów tychże stref. Opowiadając to wszystko cały czas będę podkreślał znaczenie zmienności osobniczej.