ТАСС, 24 декабря. Российские ученые нашли простой способ для прогнозирования того, как изменится масса планктона и других водных обитателей. Это нужно для того, чтобы оценивать состояние экосистем, а также объем вылова рыбы в водоемах. Об этом сообщает пресс-служба Института теоретической и экспериментальной биофизики (ИТЭБ РАН) со ссылкой на публикацию в научном журнале Advanced Mathematical Methods in Biosciences and Applications.
Планктон - это очень маленькие организмы, которые живут в поверхностном слое воды и не могут сопротивляться течению. Это ключевое звено практически всех процессов и взаимодействий в водной среде. Он служит основой в пищевой цепочке рыб, водных животных и даже птиц, которые живут вблизи водоёмов. И если его численность начинает меняться, в воде тут же нарушается устоявшийся баланс. Предсказывать динамику роста популяции планктона важно еще и потому, что это влияет на интенсивность цветения, а также объем вылова рыбы в водоемах.
В течение последних ста лет ученые пытаются создать математические модели, с помощью которых можно было бы предсказывать изменение численности мельчайших водных организмов. Но у всех этих моделей, по словам ученых ИТЭБ РАН, был существенный недостаток: у них не измеряемые или плохо измеряемые параметры.
По словам автора исследования Александра Медвинского, у института большой опыт взаимодействия с белорусскими коллегами, которые с начала 1950-х годов ведут мониторинг Нарочанских озер. Они предоставили график того, как изменялись различные параметры в этих озерах в разные временные периоды. Ученые ИТЭБ РАН написали уравнение, в котором основные параметры представили не в виде формул, а в виде графика изменений во времени. Например, график скорости роста фитопланктона или изменения в воде содержания фосфора, азота, температуры и прочих факторов.
"Потом сравнили полученные временные ряды и посмотрели, насколько они связаны, какие из этих факторов важны. В результате мы получили теоретические оценки численности колебаний фитопланктона и затем сравнили их с колебаниями тех факторов, которые измеряются в процессе мониторинга, таких как температура и колебания концентраций биогенных элементов (например, азота и фосфора). То есть параметры просчитать невозможно, а временные ряды - да. Каждый ряд несет в себе воздействие всех факторов", - заключил Медвинский.