От мониторинга популяции к математической модели: новая парадигма популяционного исследования

Д. О. Логофет^1, *, Н. Г. Уланова^2, **

¹Институт физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН, лаборатория математической экологии
Пыжевский пер., 3, Москва, 119017 Россия
²Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, биологический факультет,
кафедра экологии и географии растений
Ленинские горы, 1, стр. 12, Москва, 119234 Россия
*E-mail: danilal@postman.ru
**E-mail: nulanova@mail.ru
Поступила в редакцию 29.03.2021 г.
После доработки 19.04.2021 г.
Принята к публикации 25.04.2021 г.

Новая парадигма популяционного исследования – это формулировка традиционных и новаторских тем популяционной теории в терминах матричной модели динамики изучаемой популяции с дискретной (возрастной, стадийной или иного рода) структурой, изучение релевантных свойств этой модели, их интерпретация в биологических терминах и получение объективных количественных характеристик. Доступные знания биологии вида и способ мониторинга популяции определяют граф жизненного цикла организмов, который задает, в свою очередь, по стандартному правилу теории матриц, строение проекционной матрицы популяции (ПМП) – сердцевины матричной модели – и предопределяет ее дальнейшие свойства. Калибровка ПМП по эмпирическим данным придает количественную определенность ее элементам – демографическим параметрам популяции, – после чего нужные свойства и количественные показатели популяции получают соответствующими методами матричной алгебры. Обзор дает представление о широком спектре проблем, изучаемых в рамках новой парадигмы, и широких возможностях матричных моделей динамики популяций в решении этих проблем. Наиболее подробно рассмотрены задача и методические трудности оценки жизнеспособности популяции по данным многолетнего мониторинга ее структуры. Отмечены актуальные направления развития и применения математического аппарата матричных моделей.

DOI: 10.31857/S0044459621040035

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