От Лотки–Вольтерра к Ардити–Гинзбургу: 90 лет эволюции трофических функций

Ю. В. Тютюнов^1,2,*, Л. И. Титова^2,**

¹Южный научный центр Российской академии наук
344090 Ростов-на-Дону, пр. Чехова, 41
²Южный федеральный университет
344090 Ростов-на-Дону, просп. Стачки, 200/1
*E-mail: yuri.tyutyunov@yandex.ru
**E-mail: ltitova@sfedu.ru
Поступила в редакцию 18.03.2018 г.

Трофическая функция, часто называемая также “функциональным откликом”, определяет качественные свойства моделей систем хищник–жертва. Проблеме адекватности выбора трофической функции посвящено значительное количество как теоретических, так и эмпирических работ, представляющих результаты параметризации альтернативных функциональных зависимостей с использованием данных лабораторных измерений. Интерес к этому направлению исследований в значительной степени стимулировался оживленной дискуссией в научной литературе, завязавшейся после публикации в 1989 г. статьи Р. Ардити и Л.Р. Гинзбурга. Авторы привлекли внимание читателей к несоответствиям качественных свойств моделей системы хищник–жертва, построенных с использованием популярных типов трофических функций по Холлингу, наблюдаемой динамике природных экосистем и пришли к выводу о необходимости ревизии теоретических моделей, предложив использовать трофическую функцию, аргументом которой является отношение численности жертв к численности хищников. Сравнение трофических функций, предложенных различными авторами, показывает, что функция Ардити–Гинзбурга позволяет наиболее простым способом учесть в модели интерференцию хищников. Такой тип трофической функции устраняет противоречия между свойствами теоретических моделей и динамическими паттернами природных трофических систем, включая противоречия, известные в литературе как “парадокс обогащения” (paradox of enrichment), “парадокс биологического контроля” (paradox of biological control) и парадоксально нереалистичную разнонаправленную реакцию трофических уровней на увеличение первичной продуктивности в модели трофической цепи. Мы представляем обзор аргументов как сторонников, так и противников модели Ардити–Гинзбурга, и приводим результаты собственных исследований механизмов возникновения интерференции в непрерывных и индивидуально ориентированных пространственных моделях системы хищник–жертва.

DOI: 10.1134/S004445961806009X

Полный текст статьи доступен на сайте Elibrary.ru (необходимо зарегистрироваться).