Исследователь использует компьютерное моделирование для прогнозирования здоровья рифов

Исследователь из Университета Британской Колумбии в Оканагане (UBC Okanagan) разработал метод прогнозирования будущего здоровья коралловых рифов планеты. Докторант-биолог Бруно Картуран в сотрудничестве с учёными из Университета Флиндерс (Австралия) и частной исследовательской фирмой Nova Blue Environment изучает экосистемы исчезающих рифов мира.

Коралловые рифы — одни из самых биоразнообразных экосистем на Земле, от которых зависит жизнь более 500 миллионов человек. Однако около 75% мировых рифов находятся под угрозой из-за потери среды обитания, изменения климата и других антропогенных воздействий. Почти все рифы будут опасно затронуты к 2050 году, если не будут приняты эффективные меры. Новый метод позволяет изучить, почему некоторые рифовые экосистемы оказываются более устойчивыми, чем другие, что может помочь сократить потери.

В других экосистемах, таких как леса и водно-болотные угодья, эксперименты показали, что ключом к устойчивости является разнообразие. Для проверки этой гипотезы на кораллах Картуран использует компьютерное имитационное моделирование, а именно агентное моделирование. Эта «виртуальная экспериментальная арена» позволяет манипулировать видами и типами нарушений, чтобы изучить их влияние на устойчивость рифа способами, невозможными в реальных условиях. Модель, основанная на данных, собранных исследователями за десятилетия, воспроизводит рост, конкуренцию, размножение и гибель отдельных коралловых колоний и водорослей.

Многократные симуляции помогают выявить комбинации признаков, обеспечивающие наибольшую устойчивость. Как отмечает соавтор исследования профессор Кори Брэдшоу из Университета Флиндерс, такие сложные модели будут полезны для управления и восстановления рифов по всему миру, включая Большой Барьерный риф, страдающий от инвазивных видов, массового обесцвечивания из-за изменения климата и перелова. Этот «высокоточный коралловый видеоигровой симулятор» позволяет заглянуть в будущее, чтобы принимать наилучшие возможные решения и избегать катастроф.