Изучение видовой структуры и таксономического разнообразия рецентных и ископаемых сообществ мелких млекопитающих с позиций принципа самоподобия

• Автор: Солнцев, Леонид Аркадьевич
• Шифр специальности: 03.00.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Нижний Новгород
• Количество страниц: 107 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1 Обзор литературы. Самоподобие в природе и природа самоподобия

1.1 Самоподобие при описании пространственной структуры сообщества.

1.2 Мультифрактальный анализ пространственной структуры сообщества.

1.3 Мультифрактальный подход к описанию видовой структуры рецентных сообществ.

1.4 Принцип самоподобия в палеонтологии

1.5 Мелкие млекопитающие i. как объект биоэкологических исследований

СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

Глава 2. Материалы и методы исследований

2.1 Набор эмпирических данных

2.1.1 Палеонтологические данные по мелким млекопитающим

в Прикаспийском регионе
2.1.2 Палеонтологические данные по таксономическому разнообразию отряда КоНепНа по территории Европы
2.1.3 Мелкие млекопитающие Нижегородского Поволжья
2.2 Особенности процедуры организации палеонтологических
исходных данных для мультифрактального анализа.
2.3 Алгоритм проведения мультифракталыюго анализа и программные средства.
Глава 3. Некоторые методологические и методические аспекты интерпретации результатов мультифракталыюго анализа.
3.1 Аномалии спектра.
3.1.1 Аномалии формы спектра.
3.1.2 Выход правой ветви спектра за единичную область
3.2 Пропедевтика исходных данных.
3.3 Статистический анализ различий между мультифрактальными спектрами
Глава 4. Мультифрактальный анализ видовой структуры рецснтных сообществ мелких млекопитающих Нижегородского Поволжья.
4.1 Общая характеристика
4.2 Пропедевтика исходных данных и проверка мультифракталыюй гипотезы.
4.3 Мультифрактальный анализ и верификация результатов
Глава 5. Мультифрактальный анализ видовой структуры ископаемых сообществ мелких млекопитающих Северного Прикаспии в плейстоценеголоцене.
5.1 ВолгоУральский палеоценоз
5.1.1 Пропедевтика исходных данных и проверка мультифрактальной гипотезы
5.1.2 Мультифрактальный анализ и верификация результатов.
5.2 ТерскоКумский палеоценоз.
5.2.1 Пропедевтика исходных данных и проверка мультифракталыюй гипотезы
5.2.2 Мультифрактальный анализ и верификация результатов.
5.3 Приволжский палеоценоз
5.3.1 Пропедевтика исходных данных и проверка
мультифрактальной гипотезы
5.3.2 Мультифрактальный анализ и верификация результатов.
5.4 Мультифрактальный туннель.
Глава 6. Таксономическое разнообразие отряда Койепйа в неогене на территории Европы с позиции принципа самоподобия.
6.1 Адаптация фрактальной теории видовой структуры сообщества для описания таксономического разнообразия.
6.2 Проверка моно и мультифрактальной гипотез и пропедевтика исходных данных
6.3 Мультифрактальный анализ и верификация результатов
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


С нашей точки зрения, развитие методологии применения мультифрактального анализа может помочь в рамках решения вопроса о формах и путях формирования адаптаций организмов к условиям среды в геологическом прошлом. Подробно этот вопрос и пути его решения рассмотрены в ряде специальных работ Красилов, Смирнов, Фадеева, Смирнов, Марков, ,, Маркова, i, . Подобные результаты послужат также дополнительными доказательствами того, что самоподобие можно рассматривать как один из фундаментальных законов развития и функционирования материального мира Шредер, . Кроме того, важное значение представляет рассмотрение вопроса о самоподобии таксономического разнообразия, впервые поставленные ВиНапбо , . Эти проблемы и предопределили цель и задачи нашего исследования. Теоретическое обоснование и эмпирическая верификация возможностей применения мультифрактального анализа для изучения видовой структура и таксономического разнообразия рецентных и ископаемых сообществ мелких млекопитающих. Разработать алгоритм статистической процедуры пропедевтики исходных данных для целей мультифрактального анализа. Обосновать возможность оценки статистических различий между мультифрактальными спектрами с помощью модифицированного Iкритерия Стьюдента с использованием обобщенной информационной размерности . Провести мультифрактальный анализ видовой структуры рецептных сообществ мелких млекопитающих на примере Нижегородского Поволжья. Провести мультифрактал ьный анализ видовой структуры ископаемых сообществ мелких млекопитающих палеоценозов Северного Прикаспия в плейстоцене голоцене. Верифицировать мультифрактал ьный подход на материале таксономического разнообразия ископаемых сообществ мелких млекопитающих отр. ЯосепНа в неогене на территории Европы. Впервые на материале рецентных и ископаемых сообществ мелких млекопитающих получены доказательства конструктивного значения принципа самоподобия в объяснении их видовой структуры. Впервые показана принципиальная возможность проведения мультифрактального анализа видовой структуры ископаемых сообществ мелких млекопитающих на примере ВолгоУральского, Приволжского и ТерскоКумского палеоценозов поздний плейстоцен, раннесредний и поздний голоцен. Впервые исследована мультифрактальная структура таксономического разнообразия отряда ос1епПа на территории Европы в неогене. Стыодента с использованием обобщенной информационной размерности Г. Впервые обоснована и верифицирована на модельных и натурных данных процедура пропедевтики исходного материала, позволяющая провести статистически корректное предварительное исследование соответствия организации исходных данных целям и задачам мультифрактального анализа и, тем самым, оптимизировать его процедуру. Полученные результаты вносят существенный вклад в развитие методологии принципа самоподобия в исследовании видовой структуры рецентных и ископаемых сообществ. Результаты могут быть использованы при разработке специальных курсов в рамках преподавания на кафедре экологии биологического факультета ННГУ. Принцип самоподобия является методологической основой для анализа видовой структуры как рецентных, так и ископаемых сообществ мелких млекопитающих. Мультифрактальный анализ применим для изучения пространственных и временных аспектов динамики видовой структуры ископаемых сообществ мелких млекопитающих. Таксономическое разнообразие ископаемых сообществ отр. Европы в неогене, как реплика естественного разнообразия фрактально организованного органического мира, также обладает самоподобной фрактальной структурой. Д. Б. Гелашвили и научному руководителю проф. Д. И. А. И. Дмитриевым НГПУ, которому автор приносит глубокую благодарность. Отдельно выражаю благодарность к. В.Н. Якимову за помощь в освоении методики мультифрактального анализа и ценные замечания на всех этапах работы, а также чл. РАН Н. Г. Смирнову и сотрудникам лаборатория исторической экологии ИЭРиЖ УрО РАН за любезно проведнные конструктивные консультации по современным ключевым вопросам палеоэкологии. Автор искренне благодарит преподавателей и сотрудников кафедры экологии биологического факультета ИНГУ за постоянную дружескую поддержку.