Учёные из России обнаружили, что процесс вымирания популяций животных подчиняется строгим математическим закономерностям, которые не зависят от изначального числа особей и от того, моногамен вид или полигамен.
Понимание этого закона повысит точность демографических прогнозов и моделирования эпидемий. Об этом сообщила пресс‑служба НИУ ВШЭ.
К такому выводу пришли ведущий научный сотрудник Московского государственного университета Александр Шкляев и его коллега из Высшей школы экономики Антон Жиянов. Они изучали так называемые двухполые ветвящиеся процессы — особый тип моделей в теории вероятностей, описывающих эволюцию популяций, где для размножения необходимо формирование пар. С помощью таких моделей биологи описывают динамику размножения видов или распространение генетических мутаций, собщает ТАСС.
Исследователи сформулировали условие, при котором количество потомков у каждой пары случайно, но среднее число пар потомков от каждой семьи равно единице. Иными словами, одна семья оставляет после себя одну новую семью. Казалось бы, такая популяция должна жить долго и стабильно, но это не так.
Математики обнаружили, что такие популяции обречены на исчезновение, а время их вырождения равно квадрату логарифма от изначального числа особей. Это означает, что время жизни популяции почти не зависит от численности её основателей и от стратегий размножения. Например, при увеличении размеров популяции с тысячи до миллиона особей время её жизни вырастает всего в четыре раза.
Учёные проверили закономерность при разных механизмах образования пар — как моногамных, так и полигамных. Найденный закон универсален и сохраняется во всех случаях. По мнению исследователей, это говорит о том, что общая динамика системы определяется не отдельными деталями модели, а фундаментальными вероятностными закономерностями. Этими закономерностями можно пользоваться при составлении демографических и эпидемиологических прогнозов.
