Bereevne-modellar – simulering

Ein bestand er ei gruppe individ av same art som lever innanfor eit avgrensa område. I dette området må visse krav – til dømes tilgang på næring, vatn og ly – vere oppfylte for at dei skal overleve.

Så lenge det er nok næring, plass, ly, vatn og så vidare i området, kan bestanden vekse. Det finst likevel ei grense, og det er denne vi kallar bereevna. Viss det blir for mange individ i forhold til ressurstilgangen, vil det bli knapt med mat og plass, og sjukdommar spreier seg lettare hos svekte individ som lever tett. Samtidig får rovdyr betre levekår viss byttedyrbestanden blir stor.

Over tid kan vi sjå at talet på individ i mange bestandar held seg relativt stabilt nær bereevna. For at det skal vere mogleg, må det vere nok avkom til å erstatte dei som døyr.

Den balansen som vi kallar bereevna, er ei dynamisk grense. Ho blir påverka både av eigenskapar hos bestanden og av faktorar som vêr, klima, miljøendringar og andre artar. Ulike artar har ulik bereevne i det same området.

Vi skal nå lage eit program som simulerer endringar i bestanden til ein dyreart i eit økosystem.

Jo fleire faktorar vi tek omsyn til, og jo meir presist vi klarer å gi dei att i programmet, desto meir realistisk vil modellen bli. Samtidig er det òg viktig at modellen er så oversiktleg og forståeleg at vi klarer å justere variablane (faktorane) for å simulere moglege situasjonar.

I programmet over har vi lagt inn fleire ulike faktorar. Nokre av dei er lagde inn som stabile faktorar (reproduksjon og kor mange som blir etne av rovdyr). Andre faktorar, til dømes sjukdom og miljøendring, er lagde inn i programmet med eit sannsyn for at dei inntreffer eit gitt år, og dessutan kor stor del av bestanden som blir ramma når dei inntreffer.

Dette fører òg til at grafen vil bli ulik kvar gong du køyrer simuleringa. Men køyrer du ho mange gonger, vil du sjå at grafen som regel flatar ut og legg seg rundt 1200 dyr. Det er dette vi kallar bereevna til eit område. Grafen som vi laga i simuleringa over, blir ofte kalla for ei S-kurve, fordi ho ser ut som ein S. Denne er veldig typisk for større dyr.

Prøv å endre nokre av faktorane og sjå korleis det påverkar kurva.

Viss vi ser på eincella organismar, til dømes bakteriar, er utviklinga noko annleis. Ein bakteriebestand som lever på ein matressurs (eit daudt dyr eller ein daud plante), vil formeire seg raskt, men viss det ikkje blir tilført meir næring, vil mattilgangen ta slutt. Då døyr bakteriebestanden ut. Tilsvarande vekst kan vi finne hos fleire organismar som formeirar seg raskt, til dømes fluger og lemen.

Programmet under simulerer ein eksponentiell vekst, og vi får det som blir kalla ei J-kurve:

• Er det svakheiter ved modellane?
• Kan du gjere eller foreslå endringar?
• Køyr programma i eit Python-program, eller i Python-editoren Trinket på NDLA. I Trinket må du velje visning i fullbreidde viss du ønsker å sjå koden og resultatet samtidig.
• Prøv å endre faktorane, og legg merke til verknaden av dei endringane du gjer.
• Noter endringane, og diskuter med andre for å forstå kva dei ulike kodane og endringane gjer.
• Det er ikkje teikna inn ei linje for bereevna i desse grafane. Drøft kvar ho kan liggje i dei to døma. Kopier grafane, og teikn inn bereevna for hand eller i eit teikneprogram.