食物網重建的疊加法

 (https://besjournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/2041-210x.70376)

 了解「誰吃誰」是維持海洋生態平衡和保障我們餐桌豐盛的關鍵。然而,構成食物鏈的這個無形網絡可能因為一條細線的斷裂而瓦解。過度捕撈某種生物,其掠食者就會餓死;切斷一種小型獵物的生存,整個食物鏈就會崩潰──包括我們人類本身。這個複雜網絡的運作機制一直是個謎,因為傳統的生態學研究幾乎是法醫式的,速度極其緩慢,而且嚴格受限於科學家在野外考察中能夠實際採集到的物種數量。為了找到更好的方法,海洋科學家不得不將目光投向海洋之外,深入研究一個意想不到的領域:數學。202686發表於《生態學與演化方法》雜誌的這一項新研究,融合了海洋科學和工程數學,解決了這個看似「不可能」的複雜網路問題。研究提出的演算法以80%的準確率重建了原本不可見的海洋網絡,實現了「化腐朽為神奇」。透過將數千個簡單雙獵物機率模型層層疊加,整個生態系的清晰圖像逐漸顯現。利用來自全球資料庫的158個完整記錄的生態系統測試了該演算法,結果令人震驚。該演算法能夠以超過 80% 的準確率重建不可見的海洋捕食網路。



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