Теорема о маргинальных значениях

В природе одна и та же территория довольно часто бывает заселена различными видами. Иногда в таких случаях срабатывает принцип конкурентного исключения, и один вид вытесняет другой. Иногда — и травяной газон тому хороший пример — видам удается найти способ сосуществования и распределения ресурсов. Возможно, соседствующие виды просто используют различные ресурсы. Но может быть и так, что их потребности очень схожи. Модель, известная как дифференциальное использование ресурсов, объясняет, каким образом виды могут делить одну и ту же ресурсную базу.

Чтобы увидеть, как работает эта модель, начнем с простого примера. Предположим, имеется один вид растений, который требует для своего выживания два ресурса—назовем их А и В. Эти ресурсы могут быть конкретными химическими веществами — например, калий и фосфор или вода и углекислый газ. Если нет других растений, экосистема будет поставлять эти ресурсы с постоянной скоростью и будет существовать некая граница, ниже которой поступление каждого из ресурсов недостаточно для поддержания жизни растения.

Чтобы имело место устойчивое равновесие, оба компонента экосистемы — растения и ресурсы — должны быть устойчивыми. Для этого растениям надо потреблять каждого из двух ресурсов ровно столько, сколько возобновляется. Если потреблять слишком мало — база ресурса возрастет, слишком много — она уменьшится. В каждом случае потребление будет изменяться так, чтобы вернуть систему обратно в положение равновесия (например, увеличивая или уменьшая количество растений).

Теперь предположим, что есть два вида растений, каждый из которых использует ресурсы А и В. Тогда существует несколько возможностей:

— ресурсов А и В недостаточно для выживания каждого из видов;

— ресурсов А или В столько, чтобы позволить существовать только одному из двух видов;

— ресурсов А или В столько, что будет работать принцип конкурентного исключения, и один из видов вытеснит

другой;

— ресурсов А и В столько, что смогут выжить оба вида. Это зона дифференциального использования ресурсов.

Чтобы выжили оба вида, должны быть выполнены специальные условия. Например, первый вид может занимать область, где есть весь необходимый ему ресурс В, но где он ограничен в ресурсе А. Тогда второй вид должен занимать область, где есть весь необходимый ему ресурс А, но недостаточно ресурса В. В этом случае каждый из видов имеет возможность потреблять количество ресурса, достаточное для выживания, в то же время оставляя достаточное количество для другого вида. Таким образом они могут сосуществовать в равновесии внутри одной экологической ниши.

Очевидно, что эта модель может работать для любого числа видов и любого количества ресурсов.

днк