العلاقات بين الأنواع – التنافس والافتراس والتطفل والتقايض (نموذج لوتكا وفولتيرا)

ماذا تعرض

تؤثر الأنواع في المجتمع الحيوي في نمو جماعات بعضها. ففي نموذج لوتكا وفولتيرا للتنافس ينمو كل نوع نموًا لوجستيًا نحو قدرته الاستيعابية K، ويُحسب كل فرد من النوع الآخر بمقدار α فردًا من نوعه. ويحدد موضع خطي النمو الصفري النتيجة: فإما أن يُقصي نوع النوع الآخر، أو يتعايشا، أو يتوقف الفائز على الأعداد الابتدائية. وتداخل الحيزين البيئيين على محور مورد يعطي α كبيرة، لذا لم يتمكن نوعا البراميسيوم في تجربة غاوس من التعايش. أما الافتراس والتطفل والتقايض والتعايش والتضاد فتغيّر إشارات التأثيرات (+ أو − أو 0).

طريقة الاستخدام

اختر «العلاقة» واضغط «تشغيل». قارن المنحنيات المتصلة (معًا) بالمنحنيات المتقطعة (كل نوع وحده). في التنافس غيّر K₁ و K₂ و α₁₂ و α₂₁ ولاحظ أين يتقاطع خطا النمو الصفري في مستوى الطور؛ واسحب داخل المستوى لاختيار نقطة بداية جديدة. حدّد «α من تداخل الحيزين» وغيّر «انفصال الحيزين d». ويحمّل زر «تجربة غاوس» المثال الكلاسيكي.

المعاملات القابلة للتغيير

• العلاقة التنافس (−/−), الافتراس (+/−), التطفل (+/−), التقايض (+/+), التعايش (+/0), التضاد – التضاد الكيميائي (0/−)
• معدل النمو r₁ للنوع 1 0.05–2 لكل يوم
• القدرة الاستيعابية K₁ للنوع 1 10–500
• معدل النمو r₂ للنوع 2 0.05–2 لكل يوم
• القدرة الاستيعابية K₂ للنوع 2 10–500
• المعامل α₁₂: تأثير النوع 2 في النوع 1 0–2.5
• المعامل α₂₁: تأثير النوع 1 في النوع 2 0–2.5
• حساب α من تداخل الحيزين البيئيين
• انفصال الحيزين d (بوحدات عرض الحيز) 0–4
• معدل الهجوم a (الافتراس، التطفل) 0.001–0.05 لكل فرد في اليوم
• كفاءة التحويل e (فريسة ← نسل) 0.05–1
• معدل الوفاة m للنوع 2 0.05–1 لكل يوم
• الجماعة الابتدائية N₁ 1–500
• الجماعة الابتدائية N₂ 1–500
• المدة الزمنية 10–200 يوم
• إظهار بيانات غاوس (تقريبية)

أسئلة للاستكشاف

1. ما الشروط على K₁ و K₂ و α₁₂ و α₂₁ التي تسمح بتعايش النوعين المتنافسين؟
2. كم يجب أن يتباعد الحيزان البيئيان حتى يستطيع النوعان التعايش؟
3. لماذا تأتي قمة المفترس دائمًا بعد قمة الفريسة؟