校园航拍图.

了解生态系统如何应对变化

蚱蜢抱着一只昆虫

由于气候变化和人类干预,物种灭绝加速, 了解这些物种的灭绝如何影响生态系统是至关重要的.

大学研究人员正在使用数学建模的尖端工具来了解生态食物网及其对变化的适应能力.

“从广义上说, 我们正在开发能够适应特定环境的数学工具,以预测随机干扰的可能结果. 例如, 食物网的健康状况可以通过其对入侵物种的易感性或对物种灭绝的适应力来衡量,科学与数学学院院长说 罗拉比林斯. 她是数学科学教授 Eric Forgoston 已经收到了三年, $249,1997年获美国国家科学基金(NSF)数学科学部数学生物学项目奖, 随机相互作用:理解生态系统中的入侵和灭绝.”

“我们将科学地解决有关物种相互依存以及它们的数量如何因气候变化的影响而变化的问题, 人为干预和其他环境因素,比林斯解释道.

通过与英国南极调查局的生态学家合作,他们具备分析南极冻土带生态系统的专业知识, 该团队将采用基于可观测数据的跨学科方法. “虽然我们的工作是一般性的,可以用来研究任何食物网及其相关的入侵者, 我们将从南极食物网开始,弗戈斯顿说.

“我们将能够确定是什么导致生态系统不平衡,以及食物网对意想不到的环境变化有多强大——无论是来自自然灾害还是入侵物种.”

Eric Forgoston

“除了, 我们计划研究土壤, 海洋, 来自世界各地的淡水和陆地食物网, 以及由各种数学模型生成的合成食物网,他补充道. 本项目由美国国家科学基金会本科院校研究(RUI)项目资助, 哪些项目支持本科生的研究机会. 学生在本科和研究生阶段的应用数学研究是Forgoston和Billings的优先事项, 谁注意到工业界对具有分析和定量技能的学生有很高的需求, 以及公众认为现在和可预见的未来优先考虑的话题的机会和影响.

“我们将能够确定是什么导致生态系统不平衡,以及食物网对意想不到的环境变化有多强大——无论是来自自然灾害还是入侵物种,弗戈斯顿说. “这种更好的理解将带来科学的工具和方法,可以帮助我们保护和更好地管理我们的环境.”