Untersuchung der Stabilität komplexer und diverser ökologischer Modellsysteme mit Destruenten- und Produzentenkompartimenten in Raum und Zeit

点击翻译按钮获取中文摘要

In klassischen ökologischen Modellen wirken sich sowohl Diversität als auch Komplexität destabilisierend aus. Dies widerspricht der erstaunlichen Artenvielfalt und Komplexität natürlicher Ökosysteme. Das beantragte Forschungsprojekt umfasst die schrittweise Weiterentwicklung der bisher stark vereinfachten Modelle zu realistischen komplexen Systemmodellen. Energieflüsse zwischen Populationen im oberirdischen Produzenten- und unterirdischen Destruentensystem sollen in Massen-Interaktions sowie Individuen-basierten Simulationen gekoppelt werden. In Anlehnung an natürliche Lebensräume sollen fraktale in silico Räume als Arenen für die Prozesse genutzt werden. Diese beiden Ziele erfordern die Erarbeitung von (1) Strukturmodellen für unterirdische Nahrungsnetze, (2) bioenergetischen Populationsmodellen für Destruenten, die mutualistische Interaktionen enthalten, (3) Modellen für die Verteilung und Bewegung von diversen Artgemeinschaften in fraktalen Räumen, sowie (4) Modellen für die räumliche Integration von ober- und unterirdischen Prozessen (Kompartimentierung und Grenzlinienprozesse). Unter Verwirklichung dieser Schritte wird die Stabilität diverser und komplexen Systeme und ihrer Systemprozesse in realistischen Raummodellen durch Zeitreihenanalysen untersucht.