พลวัตของประชากรที่ซับซ้อน
การสังเคราะห์เชิงทฤษฎี/เชิงประจักษ์
Peter Turchin
เว็บสล็อต สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยพรินซ์ตัน: 2003 456 หน้า 75 ดอลลาร์, 52 ปอนด์ (hbk); $29.95, £19.95 (pbk) ผู้คนต่างหลงใหลและงงงวยมาหลายศตวรรษโดยการเปลี่ยนแปลงที่ลึกซึ้งจากปีหนึ่งไปสู่อีกปีหนึ่งในความอุดมสมบูรณ์ของเล็มมิ่งและประชากรของกระต่ายและแมวป่าชนิดหนึ่ง ตัวอย่างเช่น อาร์คบิชอปแห่งอุปซอลาเขียนเกี่ยวกับปรากฏการณ์นี้เมื่อนานมาแล้วในสมัยศตวรรษที่สิบห้า และนักล่าและคนในชนบทอื่นๆ เช่น Sami ทางเหนือของสแกนดิเนเวียก็มีทฤษฎีของตนเองที่จะอธิบายเกี่ยวกับจำนวนประชากรของ lemming ที่เพิ่มสูงขึ้นในบางปี แต่ชาร์ลส์ เอลตัน นักสัตววิทยาชาวอ็อกซ์ฟอร์ด เป็นผู้ที่สร้างแพลตฟอร์มทางวิทยาศาสตร์สำหรับการศึกษาวัฏจักรประชากรสมัยใหม่ด้วยการตีพิมพ์ในปี 1924 ในวารสารBritish Journal of Experimental Biology กระดาษนั้นและหนังสือVoles, Mice และ Lemmings ของเขาในปี 1942 ได้กลายเป็นแหล่งอ้างอิงที่สำคัญนับตั้งแต่นั้นมา
งานนี้ส่วนใหญ่มุ่งเน้นไปที่สัตว์มีกระดูกสันหลังทางตอนเหนือ แต่มีปรากฏการณ์ที่คล้ายกันสำหรับสปีชีส์ในภูมิภาคอื่น ๆ เช่นต้นสนชนิดหนึ่งที่พบในเทือกเขาแอลป์ วรรณกรรมทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับวัฏจักรของประชากรนั้นกว้างใหญ่และมีลักษณะเฉพาะด้วยการโต้เถียงกันอย่างดุเดือด ดังนั้นหนังสือที่มีจุดมุ่งหมายเพื่อสังเคราะห์พื้นที่ที่ค่อนข้างวุ่นวายนี้และทำให้บุคคลภายนอกเข้าถึงได้ง่ายขึ้นจึงเป็นเรื่องที่ควรได้รับการต้อนรับ
พลวัตของประชากรที่ซับซ้อนซึ่งเขียนโดย Peter Turchin นักนิเวศวิทยาที่เกิดในรัสเซีย แบ่งออกเป็นสามส่วน: ทฤษฎี ข้อมูล และสุดท้ายเป็นชุดกรณีศึกษาหกกรณี ส่วนทฤษฎีให้การสังเคราะห์ผลงานที่ยอดเยี่ยมโดย Turchin และเพื่อนร่วมงาน แต่ผู้เชี่ยวชาญด้านวัฏจักรประชากรอาจพบว่าไม่ครอบคลุมวรรณกรรมอย่างเต็มที่เท่าที่พวกเขาต้องการในหนังสือที่มีความทะเยอทะยานที่จะจัดให้มีการสังเคราะห์ภาคสนาม ฉันชอบส่วนที่สองของหนังสือเล่มนี้ ซึ่งครอบคลุมทั้งปรากฏการณ์ทางปรากฏการณ์ (ตามอนุกรมเวลา) และการสร้างแบบจำลองทางกลไก ซึ่งส่วนหลังมีความสมบูรณ์มากกว่าภาคแรก
หัวข้อเกี่ยวกับตัวอย่างกรณี
เป็นสิ่งที่ดีสำหรับระบบที่ Turchin ได้ทำงานด้วยตัวเอง แต่ค่อนข้างตื้นสำหรับระบบอื่น ๆ ที่อธิบายไว้ ข้อยกเว้นที่ดีคือบทที่บ่น อย่างไรก็ตาม ฉันคิดว่าหนังสือเล่มนี้มีส่วนสนับสนุนวรรณกรรมอย่างลึกซึ้ง โดยเฉพาะอย่างยิ่งโดยเน้นที่การบูรณาการการวิเคราะห์ทางสถิติ การสร้างแบบจำลองเชิงทฤษฎีและการทดลอง แทนที่จะพึ่งพางานทดลองเพียงอย่างเดียว ฉันเห็นด้วยอย่างยิ่งกับข้อสรุปของ Turchin ว่าการตรวจสอบระบบนิเวศของวัฏจักรประชากรและปรากฏการณ์ที่คล้ายคลึงกันควรเริ่มต้นด้วยการวิเคราะห์ข้อมูลทางสถิติ มุ่งเป้าไปที่การอธิบายรูปแบบที่จะอธิบาย และจบลงด้วยงานทดลองเพื่อแยกแยะระหว่างคำอธิบายกลไกทางเลือก ในแง่นี้ หนังสืออาจมีผลกระทบอย่างมากต่อภาคสนาม ไม่จำเป็นเพราะทุกคนเห็นด้วยกับ Turchin’
หนังสือของ Turchin ครอบคลุมองค์ประกอบหลายอย่างเช่นPopulation Cycles (Oxford University Press) ซึ่งตีพิมพ์เมื่อปีที่แล้ว แก้ไขโดย Alan Berryman ผู้สนับสนุนบทเปิดและบทนำ, Population Cyclesประกอบด้วยเจ็ดบทที่เขียนขึ้นโดยผู้เชี่ยวชาญในสาขานี้ โดยแต่ละบทพิจารณาตัวอย่างวัฏจักรของประชากร บทเหล่านี้แม้จะค่อนข้างแปรปรวนทั้งในรูปแบบและคุณภาพ แต่ก็แสดงความกระตือรือร้นอย่างมากในการพยายามทำความเข้าใจว่าเหตุใดบางสายพันธุ์และประชากรจึงมีวัฏจักรประชากรที่กว้างขวางในขณะที่บางบทไม่ทำ ตอนสุดท้ายเขียนขึ้นโดยนักนิเวศวิทยา Xavier Lambin, Charley Krebs, Robert Moss และ Nigel Yoccoz ผู้ซึ่งชอบแนวทางการทดลองมากกว่าการวิเคราะห์ข้อมูลทางสถิติ เมื่อรวมกับคำลงท้ายของ Berryman แล้ว สิ่งนี้ให้ความสมดุลที่ดีเกี่ยวกับวิธีการทำงาน — ความสมดุลที่ฉันเชื่อว่าจำเป็นถ้าเราต้องการค้นหาวิธีแก้ปัญหาสำหรับปริศนาวงจร
หนังสือทั้งสองเล่มนี้แสดงให้เห็นว่าการศึกษาวัฏจักรของประชากรเป็นสาขาวิชาที่กระตุ้น ด้วยข้อมูลจำนวนมากและสมมติฐานที่เป็นไปได้หลายประการที่จำเป็นต้องได้รับการทดสอบโดยการทดลองที่ออกแบบมาโดยเฉพาะและมีการวางแผนมาอย่างดี แม้ว่าหนังสือทั้งสองเล่มจะให้ข้อคิดมากมายแก่นักวิทยาศาสตร์ที่กระตือรือร้นในสาขานี้ – และไม่เห็นด้วย – ฉันจะไม่แนะนำหนังสือทั้งสองเล่มนี้เป็นหนังสือเรียน เนื่องจากทั้งสองเล่มดูเหมือนลำเอียงหรือแคบเกินกว่าจะนำไปใช้เพื่อการศึกษาทั่วไปได้
ทั้งสองแสดงมุมมองที่ค่อนข้างคล้ายกัน เช่น โดยเน้นการโต้ตอบย้อนกลับระหว่างระดับโภชนาการที่ต่างกัน (ระหว่างพืชกับสัตว์กินพืช นักล่าและเหยื่อ ปรสิตและโฮสต์) แต่ปฏิสัมพันธ์ทางโภชนาการดังกล่าวให้คำอธิบายทั่วไปเกี่ยวกับวัฏจักรของประชากรหรือไม่? ในความเห็นของฉัน จำเป็นต้องมีงานอีกมากมาย (ที่เกี่ยวข้องกับองค์ประกอบทั้งหมดของโครงการวิจัยที่สนับสนุนโดย Turchin) เพื่อแก้ไขปัญหานี้
Turchin อ้างว่านิเวศวิทยากลายเป็นวิทยาศาสตร์ที่เติบโตเต็มที่แล้ว แต่ฉันคิดว่ามันยังคงเติบโตเต็มที่ และด้วยเหตุนี้ การทำงานทั้งหมดจึงน่าตื่นเต้นยิ่งกว่า — ในระหว่างช่วงการเจริญเติบโตของวัฏจักรชีวิตใดๆ ก็ตามที่มีการพัฒนาที่น่าสนใจเกิดขึ้น ฉันค่อนข้างแน่ใจว่าเอลตันและกลุ่มรอบๆ ตัวเขาในสำนักประชากรสัตว์ ซึ่งเขาตั้งขึ้นที่มหาวิทยาลัยอ็อกซ์ฟอร์ด จะตกลงกันและพอใจกับการพัฒนาสิ่งที่พวกเขาเริ่มเมื่อสามในสี่ของศตวรรษก่อน เว็บสล็อต
