生态系统相互作用的复杂性

“在可预见的未来，生态系统面临的最大挑战是分解和重新合成占据生态系统的生物组合，特别是最复杂的生态系统，如河口和热带雨林。雷竞技体育下载生态学的大多数研究一次只关注占据一个典型栖息地的数千种生物中的一种或两种。由于实际需要，研究人员被迫采取还原论，他们从整个生态系统的一小部分开始研究。然而，他们意识到每个物种的命运是由几十个或数百个其他物种的不同行为所决定的，这些物种以不同的方式进行光合作用、浏览、放牧、分解、狩猎、捕食，并在目标物种周围翻转土壤……今天，不仅在细胞生物学和生态学领域，而且在所有科学领域，最大的挑战是对复杂系统的准确而完整的描述……物理学家的课题在科学中是最简单的，他们已经部分地取得了成功……但在更高、更具体的组织层面上，在传统物理领域之外，合成的困难几乎是难以想象的。”
E.O.威尔逊(1998)

生态学家研究极其复杂的系统。过去，人们关注的是单个物种的作用，而今天，人们更加强调将生物多样性和生态系统功能联系起来。生态学家试图通过定义“功能群”的成员来建立这种联系，或根据生理、形态和物候属性对生物进行分组。然而，由于物种之间相互作用的复杂性，在特定功能组中定义成员是极其困难的。生态学家试图应用数学理论，如混沌和模糊集逻辑，以努力描述功能群的不明确成员，并发展对生态系统复杂性的理解。这项工作的一个最终目标是能够预测一个物种的消失对生态系统的影响。