Když se matematika potká s biologií: matematická ekologie
Pokroky matematiky, fyziky a astronomie, Tome 62 (2017) no. 3, pp. 185-201
Cet article a éte moissonné depuis la source Czech Digital Mathematics Library

Voir la notice de l'article

Článek se zabývá některými aplikacemi matematiky v ekologii. V historickém kontextu ukazuje, že jednak teoretické základy populační a evoluční ekologie využívají matematické metodologie založené na diferenciálních či diferenčních rovnicích, jednak ekologické problémy motivují vznik nových matematických disciplín, jako je např. evoluční teorie her.
Článek se zabývá některými aplikacemi matematiky v ekologii. V historickém kontextu ukazuje, že jednak teoretické základy populační a evoluční ekologie využívají matematické metodologie založené na diferenciálních či diferenčních rovnicích, jednak ekologické problémy motivují vznik nových matematických disciplín, jako je např. evoluční teorie her.
Classification : 92D25
@article{PMFA_2017_62_3_a2,
     author = {K\v{r}ivan, Vlastimil},
     title = {Kdy\v{z} se matematika potk\'a s biologi{\'\i}: matematick\'a ekologie},
     journal = {Pokroky matematiky, fyziky a astronomie},
     pages = {185--201},
     year = {2017},
     volume = {62},
     number = {3},
     language = {cs},
     url = {http://geodesic.mathdoc.fr/item/PMFA_2017_62_3_a2/}
}
TY  - JOUR
AU  - Křivan, Vlastimil
TI  - Když se matematika potká s biologií: matematická ekologie
JO  - Pokroky matematiky, fyziky a astronomie
PY  - 2017
SP  - 185
EP  - 201
VL  - 62
IS  - 3
UR  - http://geodesic.mathdoc.fr/item/PMFA_2017_62_3_a2/
LA  - cs
ID  - PMFA_2017_62_3_a2
ER  - 
%0 Journal Article
%A Křivan, Vlastimil
%T Když se matematika potká s biologií: matematická ekologie
%J Pokroky matematiky, fyziky a astronomie
%D 2017
%P 185-201
%V 62
%N 3
%U http://geodesic.mathdoc.fr/item/PMFA_2017_62_3_a2/
%G cs
%F PMFA_2017_62_3_a2
Křivan, Vlastimil. Když se matematika potká s biologií: matematická ekologie. Pokroky matematiky, fyziky a astronomie, Tome 62 (2017) no. 3, pp. 185-201. http://geodesic.mathdoc.fr/item/PMFA_2017_62_3_a2/

[1] Babkov, V. V.: Matematičeskije modeli i laboratornye rezultaty: epizod 1930ich godov. In: Issledovanija po istorii fiziki i mechaniki, Idlis, G. M. (Ed.),Rossijskaja akademija nauk, Institut istorii jestestvoznanija i techniki imeni Vavilova, Nauka, 2003, 140–144. | MR

[2] Bacaër, N.: A short history of mathematical population dynamics. Springer, London, 2011. | MR | Zbl

[3] Baliga, S., Sjöström, T.: Arms races and negotiations. Rev. Econ. Stud. 71 (2004), 351–369. | DOI | MR | Zbl

[4] Bergerud, A. T.: Prey switching in a simple ecosystem. Scientific American 249 (1983), 130–141. | DOI

[5] Boukal, D,, Křivan, V.: Lyapunov functions for Lotka-Volterra predator-prey models with optimal foraging behavior. J. Math. Biol. 39 (1999), 493–517. | DOI | MR | Zbl

[6] Britton, N. F.: Reaction-diffusion equations and their applications to biology. Academic Press, London, 1986. | MR | Zbl

[7] Britton, N. F.: Essential mathematical biology. Springer, London, 2003. | MR | Zbl

[8] Broom, M., Rychtar, J.: Game-theoretical models in biology. CRC Press, Boca Raton, FL, 2013. | MR | Zbl

[9] Brown, J. S.: Why Darwin would have loved evolutionary game theory. Proc. Roy. Soc. B: Biol. Sci. 283 (2016), paper No. 20160847. | DOI

[10] Cantrell, R. S., Cosner, C: Spatial ecology via reaction-diffusion equations. Wiley, Chichester, 2003. | MR | Zbl

[11] Cushing, J. M., Costantino, R. F., Dennis, B., Desharnais, R., Henson, S. M.: Chaos in ecology: experimental nonlinear dynamics. Elsevier, 2002.

[12] Edelstein-Keshet, L.: Mathematical models in biology. Random House, New York, 1988. | MR | Zbl

[13] Filippov, A. F.: Differential equations with discontinuous right-hand sides. Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, 1988. | MR | Zbl

[14] Gall, J. M.: Georgij Francevič Gauze. Nestor-Istoria, 2012.

[15] Gause, G. F.: The struggle for existence. Williams and Wilkins, Baltimore, 1934.

[16] Gause, G. F.: Ekologija i nekotorije problemy proischoždenija vidov. In: Ekologija i evoljucionnaja teorija, Gall, J. M. (Ed.), Nauka, 1984, 5–105.

[17] Gause, G. F., Smaragdova, N. P., Witt, A. A.: Further studies of interaction between predators and prey. J. Animal Ecology 5 (1936), 1–18. | DOI

[18] Gurney, W. S. C., Nisbet, R. M.: Ecological dynamics. Oxford University Press, New York, 1998.

[19] Hofbauer, J., Sigmund, K.: Evolutionary games and population dynamics. Cambridge University Press, Cambridge, 1998. | MR | Zbl

[20] Holling, C. S.: The functional response of invertebrate predators to prey density. Mem. Entomol. Soc. Canada 48 (1966), 5–88. | DOI

[21] Holt, R. D.: Predation, apparent competition, and the structure of prey communities. Theoret. Population Biol. 12 (1977), 197–229. | DOI | MR

[22] Křivan, V.: Co to je teorie životaschopnosti. Pokroky Mat. Fyz. Astronom. 35 (1990), 113–120. | MR

[23] Křivan, V.: Dynamic ideal free distribution: Effects of optimal patch choice on predator-prey dynamics. Amer. Naturalist 149 (1997), 164–178. | DOI

[24] Křivan, V.: On the Gause predator-prey model with a refuge: A fresh look at the history. J. Theoret. Biol. 274 (2011), 67–73. | DOI | MR | Zbl

[25] Lotka, A. J.: Elements of physical biology. Williams and Wilkins, Baltimore, 1926.

[26] May, R. M.: Simple mathematical models with very complicated dynamics. Nature 261 (1976), 459–467. | DOI | Zbl

[27] Maynard Smith, J.: Models in ecology. Cambridge University Press, Cambridge, 1974. | Zbl

[28] Maynard Smith, J.: Evolution and the theory of games. Cambridge University Press, Cambridge, 1982. | Zbl

[29] Maynard Smith, J., Price, G. R.: The logic of animal conflict. Nature 246 (1973), 15–18. | DOI | Zbl

[30] Nash, J.: Non-cooperative games. Ann. of Math. 54 (1951), 286–295. | DOI | MR | Zbl

[31] von Neumann, J.: Zur Theorie der Gesellschaftsspiele. Math. Ann. 100 (1928), 295–320. | DOI | MR

[32] von Neumann, J., Morgenstern, O.: Theory of games and economic behavior. Princeton University Press, 1944. | MR | Zbl

[33] Parvinen, K.: Evolutionary suicide. Acta Biotheoretica 53 (2005), 241–264. | DOI

[34] Sandholm, W. H.: Population games and evolutionary dynamics. MIT Press, Cambridge, MA, 2010. | MR | Zbl

[35] Stephens, D. W., Krebs, J. R.: Foraging theory. Princeton University Press, Princeton, NJ, 1986.

[36] Taylor, P. D., Jonker, L. B.: Evolutionary stable strategies and game dynamics. Math. Biosci. 40 (1978), 145–156. | MR

[37] Thieme, H. R.: Mathematics in population biology. Princeton University Press, Princeton, NJ, 2003. | MR | Zbl

[38] Vincent, T. L., Brown, J. S.: Evolutionary game theory, natural selection, and Darwinian dynamics. Cambridge University Press, Cambridge, 2005. | Zbl

[39] Volterra, V.: Fluctuations in the abundance of a species considered mathematically. Nature 118 (1926), 558–560. | DOI

[40] Wynne-Edwards, V. C.: Intergroup selection in the evolution of social systems. Nature 200 (1963), 623–626. | DOI