Сетевая метрика, называемая K-core, может предсказать структурный коллапс в мутуалистических экосистемах, согласно исследованию физиков из Городского колледжа Нью-Йорка. K-ядро, по-видимому, способно предсказать, какие виды, скорее всего, столкнутся с исчезновением в первую очередь из-за глобальных потрясений, таких как изменение климата, и когда экосистема может разрушиться из-за внешних сил.
Во главе с Флавиано Мороне и Эрнаном А. Максе физики из отдела науки CCNY использовали современную сетевую теорию, чтобы предсказать переломный момент экосистемы в условиях серьезных внешних потрясений, таких как глобальное повышение температуры. Они определили, что сетевая метрика, называемая К-ядром сети, может предсказать ужасающий переломный момент климатического Армагеддона.
Эта идея применима к любой сети - от видов, взаимодействующих в экосистемах, таких как растения-опылители или хищники-жертвы, до финансовых рынков, где брокеры взаимодействуют в финансовой сети для определения цен на акции и продукты.
Во всех этих сетях возникает иерархическая структура: каждый вид в экосистеме принадлежит к данной оболочке в сети: так называемые К-оболочки. На периферии сети живут комменсалисты. Это виды, которые в основном получают выгоду от ядра сети, но ничего не возвращают (не путать с паразитами, которые извлекают выгоду из ядра сети, но в то же время вредят ей).
«Удивительно, но эти периферийные раковины очень густонаселены, действительно, в большинстве экосистем и рынков есть много комменсалистов», - отметил Максе. «Предсказывается, что эти виды вымрут первыми и задолго до того, как рухнет вся экосистема».
К счастью, теория CCNY дает сигналы раннего предупреждения, которые можно отслеживать, чтобы заранее предсказать этот коллапс. Действительно, мониторинг состояния жизненно важного внутреннего K-ядра сети является четким маркером прогнозирования коллапса экосистемы.
«Эта теория имеет огромное значение не только для мониторинга здоровья экосистемы, но и для финансовых рынков», - сказал Максе.