Алещенко Г.М., Букварева Е.Н. Модель фенотипического разнообразия популяции в случайной среде // Журн. общ. биол., 1991, Т.52, № 4, с. 499-508.
http://optimum-biodiversity.narod2.ru/Phenotypes.pdf
Рассматривается модель фенотипического разнообразия в популяции, существующей в случайно изменяющейся среде. В качестве основного фенотипического признака использована способность особей размножаться при определенных значениях фактора среды. На основании анализа модели в ходе вычислительного эксперимента показано наличие оптимального по критерию максимальной численности популяции уровня фенотипического разнообразия. Увеличение степени нестабильности среды ведет к росту оптимального уровня фенотипического разнообразия в популяции.
Алещенко Г.М., Букварева Е.Н. Некоторые вопросы моделирования разнообразия в биологических системах различных типов // Успехи совр. биол., 1991. Т. 111. вып.6, С. 803-811.
http://optimum-biodiversity.narod2.ru/SomeQuest.pdf
Рассмотрены общие подходы к моделированию биологического разнообразия на разных уровнях биологической иерархии. Выделены два типа биосистем, условно называемые статистическими и структурными, в которых разнообразие элементов формируется различными путями и играет разную роль. На математических моделях биосистем двух указанных типов показано наличие оптимального уровня разнообразия при существовании систем в случайной среде.
Алещенко Г.М., Букварева Е.Н. Вариант объединения моделей разнообразия в биосистемах популяционного и биоценотического уровней // Журн. общ. биол., 1994, Т.55, № 1, с. 70-77
http://optimum-biodiversity.narod2.ru/Variant.pdf.
Проведенный ранее анализ моделей разнообразия в элементарной популяции и сообществе показал существование в них оптимальных уровней разнообразия, зависящих от степени стабильности среды и характеристик элементов этих систем. В настоящей работе рассматривается вариант объединения этих моделей в иерархическую структуру (популяции рассматриваются как элементы сообщества). Теоретический анализ этого комплекса моделей выявил тенденцию к росту разнообразия в сообществах и усилению иерархичности их структуры при увеличении стабильности среды.
Букварева Е.Н., Алещенко Г.М. Задача оптимизации взаимодействия человека и живой природы и стратегия сохранения биоразнообазия // Успехи современной биологии, 1994. Т. 114. № 2, С. 133-143.
http://optimum-biodiversity.narod2.ru/Optim_Human.pdf
Анализируются общие подходы к определению стратегии сохранения, восстановления и устойчивого использования биоразнообразия на основе представлений об экстремальных принципах развития природных и социальных систем и их иерархической структуре. Биоразнообразие рассматривается как одна из важнейших характеристик биосистем, которая оптимизируется ими в ходе развития. Обсуждается актуальность постановки задачи оптимизации социоэкосистем и возможные цели управления биоразнообразием на современном этапе.
Букварева Е.Н., Алещенко Г.М.. Схема усложнения биологической иерархии в случайной среде// Успехи современной биологии, 1997, Т. 117, вып.1, С.18-32.
http://optimum-biodiversity.narod2.ru/Shema.pdf
Предлагается схема изменения уровней разнообразия в биологической иерархии, существующей в случайной среде, основанная на результатах математического моделирования оптимального уровня биоразнообразия. Рассматриваются два типа систем: с четкой функциональной структурой (структурные) и состоящие из более или менее однотипных взаимозаменяемых элементов (статистические). При изменении степени стабильности среды оптимальный уровень разнообразия в системах двух типов меняется противоположным образом: при дестабилизации среды структурные системы упрощаются, а в статистических системах разнообразие возрастает; при стабилизации среды идут обратные процессы. Колебания разнообразия в биосистемах во время их индивидуального и исторического развития можно объяснять их стремлением к оптимизации его уровня. Образование новых иерархических уровней также можно трактовать как один из путей оптимизации внутреннего разнообразия биосистем в случайной среде.
Букварева Е.Н., Алещенко Г.М. Принцип оптимального разнообразия биосистем // Успехи современной биологии, 2005, Т.125. № 4. С. 337-348
http://optimum-biodiversity.narod2.ru/Principle_2005.pdf
Предлагается принцип оптимального разнобразия биосистем, в соответствии с которым оптимальные уровни разнобразия биосистем соответсвуют их максимальной жизнеспособности (сминимальной вероятности вымирания). Разработана и исследована математическая модель оптимального разнообразия двухуровневой биологической системы, в которой рассматривается взаимодействие нижнего и верхнего уровней. Подсистемы нижнего уровня интерпретируются как популяции, верхний уровень - как сообщество одного трофического уровня, состоящее из этих популяций. Использованные на верхнем и на нижнем уровнях критерии оптимизации соответствуют максимальной эффективности использования ресурсов биосистемами. Анализ двухуровневой модели позволяет сделать следующие выводы: оптимальное внутрипопуляционное разнообразие снижается по мере стабилизации среды и не зависит от интенсивности поступления ресурса; оптимальное видовое разнообразие (число популяций в сообществе) и соответствующее ему значение суммарной численности (биомассы) растут по мере увеличения стабильности среды и интенсивности поступления в среду ресурса.
Е. Н. Букварева, Г. М. Алещенко. Принцип оптимального разнообразия биосистем и стратегия управления биоресурсами// Государственное управление в XXI веке: традиции и инновации. Материалы 4-й ежегодной международной конференции факультета государственного управления МГУ им. М.В. Ломоносова (24-26 мая 2006 г.).- М. 2006:С. 204-210
http://optimum-biodiversity.narod2.ru/FGU.pdf
Прискорбный парадокс, технократическая часть нашей цивилизации, которая, во многом, определяет масштабность наступления человечества на природу, с трудом воспринимает очевидную с инженерной точки зрения мысль: упрощение системы и уничтожение ее структурных частей неизбежно изменяет ее функционирование. Понимание важности сохранения разнообразия живой природы стало приходить, когда скорость его уничтожения приобрела катастрофические масштабы.
Алещенко Г.М., Букварева Е.Н. Двухуровневая иерархическая модель оптимизации биологического разнообразия // Известия РАН, серия биологическая, 2010, №1, с. 5-15
http://optimum-biodiversity.narod2.ru/Izvestia_2010.pdf
Для анализа возможных механизмов оптимизации биоразнообразия разработана и исследована двухуровневая иерархическая модель. Подсистемы нижнего уровня интерпретируются как популяции, верхнего – как сообщество одного трофического уровня, состоящее из этих популяций. Показатели разнообразия на популяционном (фенотипическое разнообразие) и ценотическом (число видов) уровнях рассматриваются как характеристики единой иерархической системы. Адаптация биосистем к условиям среды заключается в оптимизации разнообразия на популяционном и ценотическом уровнях в ходе их взаимодействия. Использованные на верхнем и нижнем уровнях критерии оптимизации соответствуют максимальной эффективности использования ресурсов биосистемами. Соответствие результатов моделирования некоторым хорошо известным эмпирическим закономерностям распределения биоразнообразия позволяет принять в качестве рабочей гипотезы принцип оптимального разнообразия как дополнительный механизм его формирования на популяционном и ценотическом уровнях.
Букварева Е.Н., Алещенко Г.М. Механизмы оптимизации разнообразия в ходе формирования и эволюции надорганизменных биосистем // Эволюция. Проблемы и дискуссии. Под ред. Л.Е. Гринина, А.В. Маркова, А.В. Коротаева. М.: Изд-во ЛКИ. 2010. с. 17-59
http://optimum-biodiversity.narod2.ru/Evolution.pdf
Принцип оптимального разнообразия предполагает, что разнообразие биосистем связано с их жизнеспособностью. Максимальная жизнеспособность биосистемы достигается при оптимальном уровне разнообразия ее компонентов. На основе анализа модели оптимального разнообразия иерархической системы «популяции – сообщество» получены данные о тенденциях изменения оптимальных значений внутрипопуляционного и видового разнообразия в зависимости от параметров среды и характеристик биосистем. Проанализированы возможности использования принципа оптимального разнообразия биосистем для объяснения некоторых закономерностей формирования и эволюции биоразнообразия в ходе экологических, микроэволюционных и эволюционных процессов. Показано, что оптимизацию разнообразия на популяционном и ценотическом уровнях можно рассматривать как дополнительный механизм сукцессий сообществ, внутривидового формообразования и видообразования, повышения разнообразия в ходе эволюции сообществ, колебания уровней разнообразия на когерентных и некогерентных этапах эволюции, формирования новых структурных уровней биосистем.
Букварева Е.Н., Алещенко Г.М. 2010. Оптимизация разнообразия надорганизменных систем как один из механизмов их развития в экологическом, микроэволюционном и эволюционном масштабах // Успехи современной биологии. Т.130. № 2. С. 115-129.
http://optimum-biodiversity.narod2.ru/biosphera/Uspechi_2010.pdf
Проанализированы возможности использования принципа оптимального разнообразия биосистем для объяснения некоторых закономерностей формирования и эволюции биоразнообразия в ходе экологических, микроэволюционных и эволюционных процессов. Показано, что оптимизацию разнообразия на популяционном и ценотическом уровнях можно рассматривать как дополнительный
механизм сукцессии сообществ, внутривидового формообразования и видообразования, повышения разнообразия в ходе эволюции сообществ, колебания уровней разнообразия на когерентных и некогерентных этапах эволюции; формирования новых структурных уровней биосистем.
Букварева Е.Н., Алещенко Г.М. 2012. Разделение ниш – условие или следствие наблюдаемого видового разнообразия? Оптимизация разнообразия как дополнительный механизм формирования структуры экологических сообществ //Успехи современной биологии, Т. 132, № 4, с. 337 – 352.
http://optimum-biodiversity.narod2.ru/Uspehi_2012.pdf
Рассмотрены процессы оптимизации разнообразия на популяционном и ценотическом уровнях. На основании принципа оптимального разнообразия предложена схема совместной работы различных механизмов формирования видовой структуры сообществ. Показано, во-первых, что число видов и ширина их ниш определяются прежде всего процессами оптимизации разнообразия в соответствии с объемом доступного ресурса и степенью стабильности среды; во-вторых, что в ходе формирования видового состава происходит модификация этих показателей другими механизмами в зависимости от соотношения показателей “богатства” и стабильности среды.