کپی شده از
ظهور هموستاز محیطی در اکوسیستم های پیچیده
زمین، با میدان مغناطیسی هسته محور، گوشته همرفتی، تکتونیک درپوش متحرک، اقیانوس های آب مایع، آب و هوای پویا و حیات فراوان، احتمالاً پیچیده ترین سیستم در جهان شناخته شده است. این سیستم پایداری را در این معنا از خود نشان داده است که شامل تعدادی استثناء قابل توجه، دمای سطح باقی مانده در محدوده های مورد نیاز برای آب مایع و بنابراین یک بیوسفر قابل توجه است. توضیحات برای این طیف از اصول انسانی که در آن زمین اساساً خوش شانس بود تا گایا هموستاتیک که در آن اجزای غیر زنده و زیستی سیستم زمین خودسازماندهی می‌شوند و به حالت‌های هموستاتیکی می‌رسند که در برابر طیف وسیعی از آشفتگی‌های بیرونی قوی هستند. در اینجا ما نتایج یک مدل مفهومی را ارائه می‌کنیم که ظهور هموستاز را به عنوان یک نتیجه از حلقه بازخورد بین زندگی و محیط آن نشان می‌دهد. فرمول‌بندی مدل بر حسب فرآیندهای گاوسی امکان توسعه روش‌های محاسباتی جدید را به منظور ارائه راه‌حل‌ها فراهم می‌کند. ما متوجه شدیم که پایداری این سیستم معمولاً افزایش می‌یابد و سپس با افزایش تنوع زیستی ثابت می‌ماند و تعداد جاذبه‌های درون فضای فاز به طور تصاعدی با تعداد متغیرهای محیطی افزایش می‌یابد در حالی که احتمال قرار گرفتن سیستم در جاذبه‌ای قرار می‌گیرد. در محدوده های تعیین شده تقریباً به صورت خطی کاهش می یابد. ما استدلال می‌کنیم که مفهوم سایبرنتیک کنترل مهار بینش‌هایی را در مورد چگونگی این سیستم مدل، و به طور بالقوه هر سیستمی که از حلقه‌های بازخورد بیولوژیکی تا محیطی تشکیل شده است، به حالت‌های هموستاتیک خودسازمان می‌دهد، ارائه می‌کند.
برای جزئیات بیشتر به پست وبلاگ مرتبط من مراجعه کنید.
این مدل بسیار ساده است، اما به آرایه‌ها نیاز دارد، بنابراین به Vensim Pro، DSS یا مدل Reader رایگان نیاز دارید.
bioticFbk1.vpm (مدل منتشر شده برای Reader)
bioticFbk1.mdl (متن فرمت mdl)
برخی از چیزهایی که باید امتحان کنید:
با استفاده از نوار لغزنده Synthesim در Perturbation P، سیستم را با مقادیر کوچک و بزرگ آشفته کنید.
یک اختلال متغیر با زمان را امتحان کنید – نادیده گرفتن اغتشاش P با یک رمپ در Synthesim یک رویکرد خوب است.
حالت محیطی E را با یک رمپ از 0 تا 100 نادیده بگیرید تا خالص نیروهای بیوتیک F یا تغییر حالت قابل مشاهده باشد (به این ترتیب من نمودار میدان برداری 1 بعدی را در پست وبلاگ خود ایجاد کردم).
در عین حال، سیگمای پهنای مشخصه یا سایر پارامترها را تغییر دهید تا ببینید که چگونه سوله ها تغییر می کنند.
برای تکرار پسماند شکل 9 سمت راست کاغذ، یک اغتشاش پالس با عرض زیاد (در اصل یک پله به بالا، سپس پایین) امتحان کنید.
با افزایش اندازه محدوده زیرنویس EnvironVar، ابعاد سیستم را به 2 یا بیشتر افزایش دهید.
این مدل ساده است، اما از نظر محاسباتی به دلیل گستره زیرنویس اجزای زیستی بزرگ است. اگر روی سیستم شما کند است، می‌توانید آرایه را کوچک کنید یا کادر «Suppress Synthesim در حین حرکت‌های لغزنده» را در زیر Model>Settings>Sketch علامت بزنید.
