当两个振子连接到一起时,运动会趋于一致,这种长期以来吸引着物理和数学家的现象现在能帮助生物学家解释一个秘密,为什么有些地方充满了生物,而另一些地方却没有。
在12月的《BioScience》封面文章中,Michigan大学理论生态学家John Vandermeer认为生态学家应该注意到这种双振动体系。Vandermeer说:“就像一个捕食体系,狮子和斑马会表现出振动特性。如果狮群繁荣,就会大量捕食斑马,造成后者数量下降。而斑马的减少又会导致狮子食物缺乏从而减少。这样斑马又会变多。”
但是吸引人的是两个被联系起来的本毫无关系的系统,例如当狮子—斑马和印度豹—黑斑羚系统出现了美洲豹之后。这就好像双振子系统,导致狮子和印度豹数量变化一致。因为美洲豹能大量捕食前者的猎物,使狮子和印度豹食物减少。这样的捕食系统也会由于新的猎物种类进入而联系在一起。例如一种速度很快的羚羊会和斑马竞争食物,但是狮子和印度豹都将它作为猎物。所以这种情况下,两个系统的捕食者数量变化没有规律,但是一致变化的。
这是在物理学上常见的现象,但在生态系统中从未发现过。这能让Vandermeer解释多年来困扰生物学家的问题,例如:为什么争夺同一资源的物种可以共存。为什么某些捕食系统对外来入侵者特别抗拒。Vandermeer认为
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