chest_i_razym (chest_i_razym) wrote,
chest_i_razym
chest_i_razym

Categories:

Олений остров.

В 1944 г. на необитаемом острове св. Матвея были оставлены 29 оленя. Мхи и лишайники, основная пища оленей, были превосходны. Толщина мха достигала 10 см. На острове не было ни хищников, ни охотников, и количество животных на протяжении последующих 19 лет увеличивалось со скоростью 32% в год, достигнув в 1963 г. численности 6000 голов. В течение последующих трех лет почти все животные вымерли, оставив жалкое стадо из 41 оленихи и одного оленя. В снежную зиму 1963-1964 гг. погода была не настолько тяжелой, чтобы не дать возможность добраться до корма. Причина была в другом: перевыпас, чрезмерное истощение пастбища.

Несущая способность территории определяется как максимальное количество животных, которые могут поддерживаться в течение года без нарушения окружающей среды. Для острова св. Матвея она составляет 5 оленей на 1 кв. км. Эта величина была достигнута уже в 1957 г. при численности стада 1350 голов. Во время пика популяции на 1 кв. км приходилось 18 особей. После этого поголовье некоторое время росло, а воспроизводимость корма уменьшалась. Деградация пастбища оказалась необратимой; произошло скачкообразное уменьшение популяции оленей. После краха на 1 кв. км. приходилось всего 0.126 животного, но для истощенного пастбища и это оказалось слишком много. Возобновление пастбища даже при полном отсутствии животных занимает десятилетия. При наличии остатков стада оно стало невозможным: несущая способность острова уменьшилась, по крайней мере, на 97.5%.

Ради интереса построил модель оленьего острова.
Пришлось изрядно поломать голову над коэффициентами и структурой модели, но результат, на мой взгляд неплох.
Итак, модель должна строиться на следующих данных:
численность популяции:
1944 год -29
1957 год - 1350
1963 год - 6000
1966 год - 42

биоресурсы острова начинают истощаться при плотности 5 оленей на км2.
к 1966 году биоресурсы снизились до 97.5%
итого в 1944 биоресурсы =1
в 1966 = 0.025
В EXCEL
популяция оленей=ПО
рождаемость=РО
смертность=СМ
ПО1=29
ПО2=ЕСЛИ(ПО1>=2;ПО1*(РО2-СМ2)+ПО1;0)

РО=0,36 - везде
БР- биоресурсы
БР1=1
СМ1=0,015+1/СТЕПЕНЬ(БР1;1,7)/95,3
ПЛ - плотность оленей
ПЛ2=ПО1/333,3333333333
БР2=ЕСЛИ(ПЛ2>5;БР1/1,5;БР1)
Из условия неясно, какова скорость востановления биоресурсов, говорится о десятилетиях, поэтому принебрегаю ею. Скорость оскуднения биоресурсов при перенаселении подобрана из расчета, что биоресурсы уничтожаются по экспоненте.

Получился следующий график:


После окончания трудов, с сожалением осознал,что модель оказалась мертворожденной. Задача модели - спрогнозировать, а что ж тут прогнозировать, если олени все сдохли в 1966 году?
Конечно, можно выдумать следующие задачи:
Когда произошло бы вымирание, если бы на остров высадили в 1944 году всего 2 оленей?
Ответ: в 1973 году был бы достигнут маскимум популяции, и в 1976 году умрет последний олень.
То есть на десять лет позже.

Но если ширше взглянуть на ситуацию. Олени, мох и хищники создали относительно устойчивую экосистему, но если олени лишаются хищников, то через некоторое время, они гибнут, причем вся популяция. Планета земля тоже в своем роде остров святого Матвея, а люди это теже олени. Мы используем невосполняемые ресурсы, защищены от хищников, и вероятность развития схожего варианта достаточно высока.

Жаль, что серьезные ученые, например, Андрей Коротаев рассматривают либо экспоненциальную модель
(в истории с оленями рост сначала тоже был экспоненциальный), либо логистическую (численность стремится к некому конечному пределу), а пессимистические прогнозы мало кто затрагивает.
Tags: демография, моделирование
Subscribe
  • Post a new comment

    Error

    default userpic
    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 6 comments