{ "cells": [ { "cell_type": "markdown", "metadata": {}, "source": [ "# 生物圈建模" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": { "collapsed": true }, "source": [ "生物圈建模是我们还没有展开的工作,本节描述我们对此的初步考虑。生物圈建模的目标是创建一个自我演化的瓦克星生物世界。这里的生物有一定的形态,能够自我维持和繁衍,同时处于一个生态网链结构之中。生物圈建模提供一个瓦克星生物的基础,然后用户可以设计出新的生物物种,并且操纵生物个体的行为。这样瓦克星世界就可以变成一个高级的生态学电子游戏。" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": {}, "source": [ "## 物种编码与环境参数" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": {}, "source": [ "与地球上的生物利用遗传物质编码了生命的各种信息一样,瓦克星上的生物也有自己的编码方式。具有相同编码类型的生物个体的集合构成一个物种,它们有相同的原型,但有略微不同的具体参数。" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": {}, "source": [ "在初步描述瓦克星生物编码之前,我们先回顾地球生物的异速生长现象。异速生长律是实际测量到的一类幂率关系,它把生物体的尺度同其生理、生态特征联系起来。而这个观测到的幂率,往不同于将生命体几何结构同构扩张后得到的理论幂率,故此称为异速生长。文献中经常提到的异速生长现象包括:\n", "\n", "* 体重和摄⾷食率正相关,幂率为 0.7。\n", "* 体重和基础代谢率⽔水平正相关,幂率为 0.75,称为克莱伯定律\n", "* 体重与内禀增长率负相关,幂率⼤大约在 -0.27 左右" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": {}, "source": [ "我们其实可以把异速生长律理解为一种高效的编码方式,仅尺度一个参数就决定了生理学和生态学的很多特征。所以,作为一个初步的提议,我们可以考虑瓦克星的物种编码了以下信息。\n", "\n", "* 形态学信息:对植物来说,可以包括 L 系统的生长规则;对动物来说可以包括特征尺度、骨架结构、体重等\n", "* 行为学信息:如最大奔跑速度\n", "* 生态学信息:内禀增长率、食谱组成等" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": {}, "source": [ "刻画一个物种的种群状态,我们需要有: \n", "* 物种丰度的地理分布\n", "* 物种种群的年龄结构" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": {}, "source": [ "## L-系统与植物形态" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": {}, "source": [] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": {}, "source": [ "## 游戏与生态模拟" ] }, { "cell_type": "markdown", "metadata": {}, "source": [] } ], "metadata": { "kernelspec": { "display_name": "Python 3", "language": "python", "name": "python3" }, "language_info": { "codemirror_mode": { "name": "ipython", "version": 3 }, "file_extension": ".py", "mimetype": "text/x-python", "name": "python", "nbconvert_exporter": "python", "pygments_lexer": "ipython3", "version": "3.4.3" } }, "nbformat": 4, "nbformat_minor": 0 }