Новости бизнесаСтатьиНоу ХауАналитикаДеньгиБизнес технологииКурс валют
Главная > Новости бизнеса > Hi-Tech > Математики научились предсказывать катастрофы в биосистемах

Математики научились предсказывать катастрофы в биосистемах

Понедельник, 13 февраля 2012 г.

Следите за нами в ВКонтакте, Facebook'e и Twitter'e

Поведение сложных био- и экологических систем предсказать практически невозможно. Но, тем не менее, обладая даже небольшим набором сведений о системе, можно предвидеть катастрофы и крупные катаклизмы в ней, о чем говорят две недавние статьи в Nature и PLoS Computational Biology, Наиболее прямым способом предсказания поведения систем является построение детальных моделей - метод "грубой силы". Но зачастую ученые не обладают ни нужным набором сведений, ни достаточными вычислительными мощностями.

В последнее время стали появляться математические методы, которые позволяют делать предсказания без необходимости детального описания системы.

Один из примеров - недавняя работа немецких ученых Стивена Лейда и Тило Гросса. Они разработали математические методы - "обобщенную" модель - которые позволяют заблаговременно предвидеть катаклизмы. Объект для изучения они выбрали нетривиальный - рыбное хозяйство. Входными данными служили количество улова каждого вида и то, чем данный вид питается. По этим данным ученые научились выделять сигнал тревоги, говорящий о том, что система находится на гране катастрофы еще до заметных ее проявлений.

Но, пожалуй, более наглядная и любопытная работа - статья в Nature победителя "голландской нобелевской премии" эколога и специалиста по "переломным моментам" Мартина Шеффера. Эта работа подтвердила универсальность давно известного правила: перед бурей всегда бывает затишье, даже если это буря - в микромире.

Вместе с коллегами он изучал поведение миниатюрных лабораторных экосистем, населенных только цианобактериями. Освещение и температура в этих маленьких мирах поддерживалась постоянной. При достаточном количестве бактерий все было хорошо: клетки заслоняли друг друга так, что никому не доставалось слишком много света (при его переизбытке клетка погибает), при этом не было и его недостатка. Понемногу ученые изымали часть бактерий из среды, что приводило к временному нарушению равновесия с последующим его восстановлением. В критический момент наступал перелом, и система теряла способность вернуться в прежнее состояние: бактерий было слишком мало, они получали слишком много света и все погибали. Оказалось, что скорость восстановления равновесия постепенно снижалась при приближении к катастрофе. Также значительно снижалась изменчивость многочисленных параметров, которые вдалеке от точки невозврата - флуктуируют, а вблизи - "замолкают". Такие же эффекты группа Шеффера обнаружила и в более масштабных экосистемах - озерах. Возможно, что по схожим признакам мы сможем заблаговременно узнать о надвигающихся катаклизмах и в экономике.

Следите за нами в ВКонтакте, Facebook'e и Twitter'e


Просмотров: 399
Рубрика: Hi-Tech
(CY)

Архив новостей / Экспорт новостей

Ещё новости по теме:

17: 40
Начат серийный выпуск SSD Samsung PM1643 объемом 30,72 ТБ |
16: 40
Неанонсированные процессоры Intel Coffee Lake уже появились в ассортименте некоторых зарубежных магазинов |
16: 40
Что выгоднее: электромобиль или дизель? |
16: 20
На фото засветился прототип смартфона Sony Xperia XZ2 Compact |
16: 20
Я б взял. Карманный Wi-Fi роутер, который работает без SIM-карты |
15: 40
Зайцы зимой больше не белые из-за потепления |
15: 20
Samsung представила самый ёмкий SSD в мире |
15: 20
Samsung запатентовала летающий экран, управляемый с помощью глаз |
15: 00
Xiaomi подготовила новые наушники для аудиофилов |
15: 00
Умные часы Suunto 3 Fitness умеют адаптироваться под различные виды тренировок |
15: 00
В мобильном ВКонтакте появились браузерные уведомления |
14: 40
Новые смартфоны Samsung семейства Galaxy J также могут получить дисплеи Infinity Display |
14: 40
Первое селфи марсохода Opportunity |
13: 40
Александр Грек о швейцарской армии и ответственности |
13: 40
Virgin Hyperloop One построит тестовую трассу в Индии |
13: 20
Virgin Hyperloop One подписала с властями Индии рамочное соглашение касательно постройки ветки Hyperloop |
13: 20
Nuance убивает клавиатуру Swype для Android и iOS |
12: 40
Apple устранила баг с «убийственным» индийским символом в iPhone и Mac |
12: 40
Уральские бубинги |
12: 40
Porsche открыла самую высокогорную точку продаж |
11: 40
Оптическая иллюзия: робот-художник не поспевает за рисунком |
11: 20
Для FreeBSD и QEMU/KVM предложены механизмы блокировки атак Spectre и Meltdown |
11: 20
Социальная сеть Uhsupp будет представлена одновременно с новым флагманом Samsung |
10: 00
Компания Spire анонсировала заточенный под майнинг блок питания SP-ATX-2000W-BTC/ETH |
10: 00
Прирост производительности у процессоров AMD Ryzen 2000 будет выше, чем можно было бы ожидать, учитывая разницу в частотах |
10: 00
Смартфон Samsung Galaxy S9+ набирает более 9000 баллов в тесте Geekbench |
09: 20
latex2html 2018 |
08: 40
Британец проехал на машине за пивом 32000 км |
07: 00
littleBits запускает более доступные инженерные наборы для детей |
07: 00
Apple выпустила macOS 10.13.3, tvOS 11.2.6, watchOS 4.2.3 |
18: 40
Чем грозит Млечному Пути неизбежное столкновение с галактикой Андромеды |
Новости бизнесаСтатьиНоу ХауАналитикаДеньгиБизнес технологииКурс валют
Rating@Mail.ru
Условия размещения рекламы

Наша редакция

Обратная связь

RosInvest.Com не несет ответственности за опубликованные материалы и комментарии пользователей. Возрастной цензор 16+.

Ответственность за высказанные, размещённую информацию и оценки, в рамках проекта RosInvest.Com, лежит полностью на лицах опубликовавших эти материалы. Использование материалов, допускается со ссылкой на сайт RosInvest.Com.

Skype: rosinvest.com (Русский, English, Zhōng wén).

Архивы новостей за: 2017, 2016, 2015, 2014, 2013, 2012, 2011, 2010, 2009, 2008, 2007, 2006, 2005, 2004, 2003