Hoe kan het dat enorme ecosystemen, zoals tropische regenwouden, blijven bestaan ondanks hun complexiteit? Deze vraag raakt aan een paradox in de ecologie: hoe groter en complexer een ecosysteem, hoe instabieler het zou moeten zijn—althans, volgens oudere theorieën. Een nieuwe studie van het Centre for Complex Systems Studies (CCSS) en het Mathematisch Instituut van de Universiteit Utrecht laat zien dat stabiliteit niet alleen afhangt van grootte, maar ook van structuur.
In de jaren 1970 kwam ecoloog Robert May tot een opvallende conclusie: grote ecosystemen, met veel soorten, zouden volgens wiskundige modellen steeds instabieler worden. Dit leek een logische verklaring voor de kwetsbaarheid van complexe systemen. Maar hier knelt iets: in de echte wereld zien we juist dat enorme ecosystemen vaak eeuwenlang intact blijven. Hoe zit dat? Om deze schijnbare tegenstrijdigheid te verklaren, richtten onderzoekers zich op een veelgebruikt wiskundig model, het Lotka-Volterra-systeem, dat de interacties tussen soorten modelleert (Bijvoorbeeld de populatie vossen en konijnen op een eiland; JB). Wat ze ontdekten, is dat niet de grootte van het ecosysteem stabiliteit bepaalt, maar de manier waarop interacties tussen soorten zijn georganiseerd.
Volgens de onderzoekers is een ecosysteem stabiel zolang geen enkele soort te dominant wordt. Wanneer de interacties gelijkmatig verdeeld zijn, ontstaat een soort natuurlijk evenwicht, waardoor ook grote systemen stabiel blijven. Dit verklaart waarom diverse ecosystemen zoals regenwouden kunnen voortbestaan.
Lees het hele bericht op de site van de Universiteit Utrecht.
