Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлено из динамического бюджета энергии )
Перейти к навигации Перейти к поиску

Бюджет динамической энергии ( DEB ) теория является формальной метаболической теорией , которая обеспечивает единую количественную основу для динамического описания аспектов обмена веществ (энергия и массы бюджетов) всех живых организмов на индивидуальном уровне, на основе предположений о поглощении энергии, хранении, и использование различных веществ. [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9]] Теория DEB придерживается строгих термодинамических принципов, мотивирована повсеместно наблюдаемыми закономерностями, не зависит от вида и связывает разные уровни биологической организации ( клетки ,организмов и популяций ) в соответствии с требованиями энергетики. [8] [9] [10] [11] Модели, основанные на теории DEB, были успешно применены к более чем 1000 видам в реальных приложениях, начиная от сохранения, аквакультуры, общей экологии и экотоксикологии [12] [13] ( см. также коллекцию Add-my-pet ). Теория вносит свой вклад в теоретическое обоснование развивающейся области метаболической экологии .

Ясность предположений и результирующих прогнозов позволяет проводить тестирование на основе широкого спектра экспериментальных результатов на различных уровнях биологической организации. [1] [2] [8] [14] [15] Теория объясняет многие общие наблюдения, такие как масштабные отношения определенных физиологических характеристик к размеру тела, и обеспечивает теоретическую основу для широко используемого метода непрямой калориметрии. [4] [7] [8] [16] Некоторые популярные эмпирические модели являются частными случаями модели DEB или очень близкими численными приближениями. [1] [16] [17]

Теоретические основы [ править ]

Теория представляет простые механистические правила, которые описывают поглощение и распределение энергии (и питательных веществ) и последствия для физиологической организации на протяжении жизненного цикла организма, включая отношения энергетики со старением и воздействием токсичных веществ. [1] [2] [4] [6] [8] Предположения теории DEB очерчены явным образом, подход четко различает механизмы, связанные с внутри- и межвидовыми вариациями скорости метаболизма, а уравнения для потоков энергии представляют собой математически выведено с соблюдением принципов физики и простоты. [1] [2] [18] [19]

Краеугольные камни теории:

  • сохранение массы , энергии и времени ,
  • отношения между площадью поверхности и объемом
  • стехиометрические ограничения на производство
  • организационное разобщение метаболических модулей (ассимиляция, диссипация, рост)
  • сильный и слабый гомеостаз (состав компартментов постоянен; состав организма постоянен при постоянном питании)
  • субстрат (субстраты) из окружающей среды сначала превращается / преобразуются в резерв (ы) перед использованием для дальнейшего метаболизма

Теория определяет, что организм состоит из двух основных частей: (энергетических) резервов и структуры . Ассимиляция энергии пропорциональна площади поверхности конструкции, а поддержание пропорционально ее объему. Резерв не требует обслуживания. Мобилизация энергии будет зависеть от относительной величины запаса энергии и от взаимодействия между резервом и структурой. После мобилизации энергия разделяется на две ветви:

  • фиксированная пропорция (называемая каппа, κ) предназначена для роста (увеличения структурной массы) и поддержания структуры, в то время как
  • оставшаяся часть (1- κ) направляется на процессы созревания (повышение сложности, установка систем регулирования, подготовка к воспроизводству) и поддержание уровня достигнутой зрелости (включая, например, поддержание систем защиты).

Таким образом, κ-правило утверждает, что процессы роста и созревания не конкурируют напрямую. Перед распределением энергии на другие процессы необходимо оплатить техническое обслуживание . [4] [8]

В контексте приобретения и распределения энергии теория выделяет три основных стадии развития: эмбрион , который не питается и не размножается, ювенильный , который питается, но не размножается, и взрослая особь , которая одновременно питается и выделяет энергию для размножения. Переходы между этими жизненными этапами происходят в событиях, обозначенных как рождение и половое созревание , которые достигаются, когда энергия, вложенная в созревание (отслеживаемая как «уровень зрелости »), достигает определенного порога. Зрелость не увеличивается на взрослой стадии, и сохранение зрелости пропорционально зрелости. [1] [2] [4] [8]

Биохимический состав резерва и структуры считается составом обобщенных соединений и является постоянным (предположение о сильном гомеостазе), но не обязательно идентичным. Биохимические превращения из пищи в резерв (ассимиляция) и из резерва в структуру (рост) включают накладные расходы. Эти накладные расходы вместе с накладными расходами на соматические и зрелые процессы поддержания и воспроизводства (неэффективность преобразования из резервного материала в репродуктивный) вносят вклад в потребление кислорода и производство углекислого газа, то есть метаболизм . [1] [4] [6] [8]

Модели DEB [ править ]

Все модели динамического бюджета энергии следуют за балансом энергии отдельного организма на протяжении его жизненного цикла; Напротив, «статические» модели энергетического бюджета описывают конкретную стадию жизни или размер организма. [14] [20] Основным преимуществом модели, основанной на теории DEB, перед большинством других моделей является описание ассимиляции и использования энергии ( динамика запасов ) одновременно с разделенными процессами роста, развития / созревания и поддержания . [11] [21] [22] Теория DEB определяет резервы как отдельные от структуры: это две переменные состояния.которые способствуют физическому объему и (в сочетании с буфером воспроизводства взрослых) полностью определяют размер человека. Зрелость (также переменная состояния модели) отслеживает, сколько энергии было вложено в созревание, и, следовательно, определяет стадию жизни организма относительно уровней зрелости, на которых происходят переходы между стадиями жизни (рождение и половое созревание). Динамика переменных состояния задается обыкновенными дифференциальными уравнениями, которые включают основные процессы поглощения и использования энергии: ассимиляцию, мобилизацию, поддержание, рост, созревание и воспроизводство. [1] [2] [4] [5] [7] [8]

  • Пища превращается в резерв, питающий все остальные метаболические процессы. Скорость подачи пропорциональна площади поверхности; время обработки продуктов питания и эффективность преобразования продуктов питания в резерв не зависят от плотности продуктов питания.
  • Фиксированная часть (каппа) мобилизованного резерва выделяется на соматическое поддержание плюс рост (сома), остальная часть - на поддержание зрелости плюс созревание или воспроизводство. Техническое обслуживание имеет приоритет над другими процессами. Соматическое поддержание пропорционально структурному объему тела, а поддержание зрелости - зрелости. Затраты на нагревание для эндотерм и осмотической работы (для пресноводных организмов) - это затраты на соматическое обслуживание, которые пропорциональны площади поверхности.
  • Переходы между этапами происходят, если совокупные инвестиции в созревание превышают пороговые значения. Стадии жизни обычно следующие: эмбрион, детеныш и взрослая особь. Резерв, выделенный для воспроизведения, сначала накапливается в буфере. Правила преобразования буфера в гаметы зависят от вида (например, нерест может происходить один раз за сезон).

Параметры модели индивидуально специфичны, но сходство между особями одного и того же вида дает оценки параметров, специфичных для каждого вида. [8] [14] [23] Параметры DEB оцениваются одновременно по нескольким типам данных. [14] [23] [24] [25] Подпрограммы для ввода данных и оценки параметров доступны в виде бесплатного программного пакета DEBtool, реализованного в среде MATLAB , с описанием процесса построения модели в руководстве в стиле Wiki . Расчетные параметры собраны в онлайн-библиотеке под названием Add-my-pet project .

Стандартная модель DEB [ править ]

Стандартная модель количественно оценивает метаболизм изоморфа (организм, форма которого не меняется в онтогенезе ), который питается одним типом пищи с постоянным составом (поэтому применяется слабый гомеостаз , т.е. химический состав тела постоянен). Переменными состояния индивида являются 1 резерв, 1 структура, зрелость и (на стадии взрослого) буфер воспроизводства. Значения параметров постоянны в течение всего срока службы. Плотность резерва при рождении равна плотности матери при яйцекладке. Плоды развиваются аналогично, но в процессе развития получают неограниченный запас от матери.

Расширения стандартной модели [ править ]

Теория DEB получила распространение во многих направлениях, таких как

  • эффекты изменения формы во время роста (например, морфы V1 и морфы V0 )
  • нестандартные переходы эмбрион-> ювенильный-> взрослый, например, у голометаболических насекомых [26]
  • включение большего количества видов пищи (субстрата), что требует синтезирующих единиц для моделирования
  • включение большего количества резервов (что необходимо для организмов, которые не питаются другими организмами) и большего количества структур (что необходимо для работы с растениями) или упрощенная версия модели (DEBkiss), применимая в экотоксикологии [27] [28]
  • образование и выведение продуктов метаболизма (что является основой синтрофических отношений и полезно в биотехнологии )
  • производство свободных радикалов (связано с размером и статусом питания) и их влияние на выживаемость ( старение )
  • рост частей тела (включая опухоли )
  • эффекты химических соединений ( токсикантов ) по значениям параметров и скорости опасности (что полезно не устанавливать не концентрации эффекта для окружающей среды оценки риска ): The DEBtox метод
  • процессы адаптации (экспрессия генов) к доступности субстратов (важно в биодеградации )

Список и описание наиболее распространенных типизированных моделей можно найти здесь .

Критика [ править ]

Основная критика направлена ​​на формальное изложение теории (тяжелый математический жаргон), количество перечисленных параметров, обозначение, насыщенное символами, и тот факт, что моделируемые (состояние) переменные и параметры являются абстрактными величинами, которые нельзя измерить напрямую, и все это делает у нее меньше шансов достичь своей целевой аудитории (экологов) и быть «эффективной» теорией. [2] [18] [19] [29]

Однако более поздние публикации направлены на то, чтобы представить теорию DEB в «более удобном для восприятия» содержании, чтобы «преодолеть разрыв между экологией и математикой». [2] [18] [19] Общая методология оценки параметров DEB по данным описана в van der Meer 2006 ; Коойман и др. 2008 показывают, какие конкретные параметры соединений можно оценить на основе нескольких простых наблюдений при одной плотности пищи и как можно оценить увеличивающееся число параметров, если при нескольких плотностях пищи наблюдается большее количество. Существует естественная последовательность, в которой параметры могут быть известны в принципе. Кроме того, подпрограммы для ввода данных и сценарии для оценки параметров доступны в виде бесплатного и документированного программного пакета DEBtool., стремясь предоставить готовый инструмент для пользователей с меньшим математическим и программным образованием. Количество параметров, которые также указываются как относительно редкие для биоэнергетической модели [10] [20], варьируются в зависимости от основного приложения, и, поскольку весь жизненный цикл организма определен, общее количество параметров на соотношение набора данных равно относительно низко. [14] [15] [30] Связывание DEB (абстрактного) и измеренных свойств выполняется с помощью простых математических операций, которые включают вспомогательные параметры (также определенные теорией DEB и включенные в процедуры DEBtool ), а также включают переключение между энергопотреблением. время и массовое время контексты. [2] [1] [31] [9] Проект « Добавить моего питомца» (AmP) исследует значения шаблонов параметров для разных таксонов. Обозначение DEB является результатом объединения символов из основных областей науки ( биологии , химии , физики , математики ), используемых в теории, при попытке сохранить последовательность символов. [8] Поскольку сами символы содержат довольно много информации [1] [2] [8] (см. Документ с обозначениями DEB ), они хранятся в большей части литературы по DEB.

Совместимость (и применимость) теории / моделей DEB с другими подходами [ править ]

Теория динамического бюджета энергии представляет количественную основу метаболической организации, общую для всех форм жизни, которая может помочь понять эволюцию метаболической организации с момента возникновения жизни. [5] [8] [10] Таким образом, у нее есть общая цель с другой широко используемой метаболической теорией: метаболической теорией экологии Вест-Брауна-Энквиста (WBE) , которая побудила провести параллельный анализ этих двух подходы. [3] [14] [15] [32] Хотя эти две теории можно рассматривать как в некоторой степени дополняющие друг друга, [11] [33] они были построены на разных предположениях и имеют разную сферу применения. [3] [11] [14] [15]В дополнение к более общей применимости, теория DEB не страдает проблемами согласованности, указанными для теории WBE. [3] [11] [15]

Приложения [ править ]

  • Проект Add my pet (AmP) представляет собой коллекцию моделей DEB для более чем 1000 видов и исследует закономерности в значениях параметров для разных таксонов. Подпрограммы для исследования параметров доступны в AmPtool .
  • Модели, основанные на теории DEB, могут быть связаны с более традиционными биоэнергетическими моделями без отклонения от лежащих в основе предположений. [11] [31] Это позволяет сравнивать и тестировать характеристики модели.
  • DEB-модуль (физиологическая модель, основанная на теории DEB) был успешно применен для реконструкции и прогнозирования физиологических реакций людей в условиях окружающей среды [34] [35] [36]
  • DEB-модуль также представлен в экотоксикологических механистических моделях ( реализация DEBtox ) для моделирования сублетальных эффектов токсикантов (например, изменение репродукции или скорости роста) [27] [28] [37] [38] [39]
  • Общность подхода и применимость одной и той же математической основы к организмам разных видов и стадий жизни позволяет проводить межвидовые и внутривидовые сравнения на основе значений параметров [3] [21] и теоретического / эмпирического исследования закономерностей в значениях параметров. в контексте эволюции, [40] с упором, например, на развитие , [41] [42] [22] [43] использование энергии в конкретной среде, [44] [45] [46] воспроизводство, [47] сравнительная энергетика, [48] [49] и токсикологическая чувствительность, связанная со скоростью метаболизма. [50]
  • Изучение моделей в размерах тела масштабирования отношений: допущения модели количественно все энергетические и массовые потоки в организме ( в том числе тепла , дикислорода , двуокиси углерода , аммиак ), избегая при этом используя аллометрических отношения . [8] [21] [40] Кроме того, одни и те же параметры описывают одни и те же процессы у разных видов: например, затраты на нагрев эндотерм (пропорциональные площади поверхности) рассматриваются отдельно от связанных с объемом метаболических затрат как эктотерм, так и эндотерм , а также затрат роста, хотя все они способствуют метаболизмуорганизма. [8] Правила для совместного изменения значений параметров у разных видов подразумеваются допущениями модели, и значения параметров можно напрямую сравнивать без размерных несоответствий, которые могут быть связаны с аллометрическими параметрами. [14] [21] Любая эко-физиологическая величина, которая может быть записана как функция параметров DEB, которые зависят от размера, по этой причине также может быть записана как функция максимального размера тела. [8]
  • Теория DEB устанавливает ограничения на метаболическую организацию субклеточных процессов. [4] [10] Вместе с правилами взаимодействия между особями (конкуренция, синтрофия , отношения жертва-хищник) он также обеспечивает основу для понимания динамики популяций и экосистем. [10] [51]

Еще много примеров приложений опубликовано в научной литературе. [12]

См. Также [ править ]

  • Метаболическая экология
  • Сравнительная физиология
  • Эволюционная физиология
  • Метаболическая теория экологии
  • Степенной закон (также известный как закон масштабирования ), аллометрия

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d e f g h i j Суза, Танья; Домингос, Тьяго; Коойман, Салм (2008). «От эмпирических моделей к теории: формальная метаболическая теория жизни» . Философские труды Лондонского королевского общества B: Биологические науки . 363 (1502): 2453–2464. DOI : 10.1098 / rstb.2007.2230 . ISSN  0962-8436 . PMC  2606805 . PMID  18331988 .
  2. ^ a b c d e f g h i j Джусуп, Марко; Соуза, Танья; Домингос, Тьяго; Лабинак, Велимир; Марн, Нина; Ван, Чжэнь; Кланьщек, Олово (2017). «Физика метаболической организации» . Обзоры физики жизни . 20 : 1–39. Bibcode : 2017PhLRv..20 .... 1J . DOI : 10.1016 / j.plrev.2016.09.001 . PMID 27720138 . 
  3. ^ а б в г е ван дер Меер, Яап (2006). «Метаболические теории в экологии». Тенденции в экологии и эволюции . 21 (3): 136–140. DOI : 10.1016 / j.tree.2005.11.004 . ISSN 0169-5347 . PMID 16701489 .  
  4. ^ Б с д е е г ч Kooijman, ОЯП (2001). «Количественные аспекты метаболической организации: обсуждение концепций» . Философские труды Лондонского королевского общества B: Биологические науки . 356 (1407): 331–349. DOI : 10.1098 / rstb.2000.0771 . ISSN 0962-8436 . PMC 1088431 . PMID 11316483 .   
  5. ^ a b c Коойман, Салм; Троост, Т.А. (01.02.2007). «Количественные шаги в эволюции метаболической организации в соответствии с теорией динамического бюджета энергии». Биологические обзоры . 82 (1): 113–142. DOI : 10.1111 / j.1469-185x.2006.00006.x . ISSN 1469-185X . PMID 17313526 . S2CID 801451 .   
  6. ^ a b c М., Коойман, SAL (1993). Динамические энергетические бюджеты в биологических системах: теория и приложения в экотоксикологии . Кембридж: Издательство Кембриджского университета. ISBN 978-0521452236. OCLC  29596070 .
  7. ^ а б в М., Коойман, SAL (2000). Динамический баланс энергии и массы в биологических системах . Коойман, Салм (2-е изд.). Кембридж, Великобритания: Издательство Кембриджского университета. ISBN 978-0521786089. OCLC  42912283 .
  8. ^ Б с д е е г ч я J к л м п о р Kooijman, ОЯП (2010). Теория динамического бюджета энергии для метаболической организации . Издательство Кембриджского университета. ISBN 9780521131919.
  9. ^ a b c Соуза, Танья; Домингос, Тьяго; Poggiale, J.-C .; Коойман, Салм (2010). «Теория динамического бюджета энергии восстанавливает согласованность в биологии» . Философские труды Лондонского королевского общества B: Биологические науки . 365 (1557): 3413–3428. DOI : 10,1098 / rstb.2010.0166 . ISSN 0962-8436 . PMC 2981977 . PMID 20921042 .   
  10. ^ а б в г д Нисбет, РМ; Muller, EB; Лика, К .; Коойман, Салм (2008). «От молекул к экосистемам через модели динамического бюджета энергии» . Журнал экологии животных . 69 (6): 913–926. DOI : 10.1111 / j.1365-2656.2000.00448.x .
  11. ^ Б с д е е Maino, Джеймс L .; Кирни, Майкл Р .; Nisbet, Roger M .; Коойман, Себастьян ALM (01.01.2014). «Согласование теорий метаболического масштабирования» . Журнал экологии животных . 83 (1): 20–29. DOI : 10.1111 / 1365-2656.12085 . ISSN 1365-2656 . PMID 23668377 .  
  12. ^ a b "Библиотека научной литературы Zotero DEB" .
  13. ^ ван дер Меер, Яап; Клок, Крис; Кирни, Майкл Р .; Wijsman, Jeroen WM; Коойман, Себастьян ALM (2014). «35 лет исследований DEB». Журнал морских исследований . 94 : 1–4. Bibcode : 2014JSR .... 94 .... 1V . DOI : 10.1016 / j.seares.2014.09.004 .
  14. ^ Б с д е е г ч ван дер Меер Яап (2006). «Введение в модели динамического бюджета энергии (DEB) с особым упором на оценку параметров». Журнал морских исследований . 56 (2): 85–102. Bibcode : 2006JSR .... 56 ... 85V . DOI : 10.1016 / j.seares.2006.03.001 . ISSN 1385-1101 . 
  15. ^ a b c d e Кирни, Майкл Р .; Уайт, Крейг Р. (01.11.2012). «Проверка метаболических теорий» (PDF) . Американский натуралист . 180 (5): 546–565. DOI : 10.1086 / 667860 . ISSN 0003-0147 . PMID 23070317 . S2CID 1733463 .    
  16. ^ а б Коойман, Салм (1988). «Скорость роста фон Берталанфи как функция физиологических параметров: сравнительный анализ» . В Халламе, Дж. Томас; Гросс, JL; Левин, А.С. (ред.). Математическая экология - Материалы осеннего курса научно-исследовательских семинаров Международного центра теоретической физики . № Н / Д. С. 3–45. ISBN 9789814696777.
  17. ^ Kooijman, ОЯП (1986-08-07). «Энергетические бюджеты могут объяснить отношения размеров тела». Журнал теоретической биологии . 121 (3): 269–282. DOI : 10.1016 / S0022-5193 (86) 80107-2 . ISSN 0022-5193 . 
  18. ^ a b c Леддер, Гленн (2014). «Базовая модель динамического бюджета энергии и некоторые последствия» . Письма по биоматематике . 1: 2 (2): 221–233. DOI : 10.1080 / 23737867.2014.11414482 .
  19. ^ a b c Сара, Джанлука; Ринальди, Алессандро; Монтальто, Валерия (01.12.2014). «Мышление за пределами использования энергии организма: биоэнергетический механистический подход, основанный на признаках, для предсказания особенностей жизненного цикла морских организмов». Морская экология . 35 (4): 506–515. Bibcode : 2014MarEc..35..506S . DOI : 10.1111 / maec.12106 . hdl : 10447/104609 . ISSN 1439-0485 . 
  20. ^ а б Лика, Констадия; Нисбет, Роджер М. (2000-10-01). «Модель динамического энергетического бюджета, основанная на разделении чистого производства». Журнал математической биологии . 41 (4): 361–386. DOI : 10.1007 / s002850000049 . ISSN 0303-6812 . PMID 11103872 . S2CID 46678581 .   
  21. ^ а б в г Зонневельд, С; Коойман, S (1993). «Сравнительная кинетика развития эмбрионов». Вестник математической биологии . 55 (3): 609–635. DOI : 10.1016 / s0092-8240 (05) 80242-3 . PMID 8364420 . 
  22. ^ а б Мюллер, Кейси А .; Августин, Старрлайт; Коойман, Себастьян АЛМ; Кирни, Майкл Р .; Сеймур, Роджер С. (2012). «Компромисс между созреванием и ростом во время ускоренного развития лягушек». Сравнительная биохимия и физиология. Часть A: Молекулярная и интегративная физиология . 163 (1): 95–102. DOI : 10.1016 / j.cbpa.2012.05.190 . PMID 22613786 . 
  23. ^ a b Маркес, Г.М., Лика, К., Августин, С., Пекери, Л., Домингос, Т. и Коойман, SAL M (2018). «Проект AmP: Сравнение видов на основе параметров динамического энергетического бюджета» . PLOS Вычислительная биология . 14 (5): e1006100. Bibcode : 2018PLSCB..14E6100M . DOI : 10.1371 / journal.pcbi.1006100 . PMC 5962104 . PMID 29742099 . Проверено 5 апреля 2018 .  CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  24. ^ Лика, Konstadia; Кирни, Майкл Р .; Фрейтас, Ваня; Вир, Хенк В. ван дер; Меер, Яап ван дер; Wijsman, Johannes WM; Pecquerie, Laure; Коойман, Себастьян ALM (2011). «Ковариационный метод» для оценки параметров стандартной модели динамического бюджета энергии I: философия и подход ». Журнал морских исследований . 66 (4): 270–277. Bibcode : 2011JSR .... 66..270L . DOI : 10.1016 / j.seares.2011.07.010 .
  25. ^ Kooijman, ОЯП; Sousa, T .; Pecquerie, L .; Меер, Дж. Ван Дер; Ягер, Т. (01.11.2008). «От статистики пищевой зависимости до метаболических параметров, практическое руководство по использованию теории динамического баланса энергии». Биологические обзоры . 83 (4): 533–552. DOI : 10.1111 / j.1469-185x.2008.00053.x . ISSN 1469-185X . PMID 19016672 . S2CID 406961 .   
  26. ^ Llandres, Ана L .; Marques, Gonçalo M .; Maino, James L .; Коойман, SALM; Кирни, Майкл Р .; Касас, Жером (1 августа 2015 г.). «Динамический энергетический баланс для всего жизненного цикла голометаболических насекомых». Экологические монографии . 85 (3): 353–371. DOI : 10.1890 / 14-0976.1 . ISSN 1557-7015 . 
  27. ^ a b Ягер, Тьяллинг; Циммер, Эльке И. (2012). «Упрощенная модель динамического бюджета энергии для анализа данных по экотоксичности». Экологическое моделирование . 225 : 74–81. DOI : 10.1016 / j.ecolmodel.2011.11.012 .
  28. ^ a b Ягер, Тьяллинг; Мартин, Бенджамин Т .; Циммер, Эльке И. (2013). «Дебкисс или поиск простейшей общей модели истории жизни животных». Журнал теоретической биологии . 328 : 9–18. DOI : 10.1016 / j.jtbi.2013.03.011 . PMID 23523873 . 
  29. ^ Марке, Пабло А .; Аллен, Эндрю П .; Браун, Джеймс Х .; Данн, Дженнифер А .; Энквист, Брайан Дж .; Гиллули, Джеймс Ф .; Gowaty, Patricia A .; Грин, Джессика Л .; Харт, Джон (2014-08-01). «К теории в экологии» . Биология . 64 (8): 701–710. DOI : 10.1093 / Biosci / biu098 . ISSN 0006-3568 . 
  30. ^ Кирни, Майкл Р .; Домингос, Тьяго; Нисбет, Роджер (2015-04-01). «Теория динамического бюджета энергии: эффективная и общая теория для экологии» . Биология . 65 (4): 341. DOI : 10,1093 / Biosci / biv013 . ISSN 0006-3568 . 
  31. ^ a b Nisbet, Roger M .; Юсуп, Марко; Klanjscek, Tin; Pecquerie, Laure (15 марта 2012 г.). «Интеграция теории динамического бюджета энергии (DEB) с традиционными биоэнергетическими моделями» . Журнал экспериментальной биологии . 215 (6): 892–902. DOI : 10,1242 / jeb.059675 . ISSN 0022-0949 . PMID 22357583 .  
  32. ^ Белый, Крэйг Р .; Кирни, Майкл Р .; Мэтьюз, Филип Дж. Д.; Коойман, Себастьян АЛМ; Маршалл, Дастин Дж. (01.12.2011). «Манипулятивный тест конкурирующих теорий метаболического масштабирования» (PDF) . Американский натуралист . 178 (6): 746–754. DOI : 10.1086 / 662666 . ISSN 0003-0147 . PMID 22089869 . S2CID 13736270 .    
  33. ^ Браун, Джеймс Н .; Гиллули, Джеймс Ф .; Аллен, Эндрю П .; Savage, Van M .; Уэст, Джеффри Б. (2004-07-01). «К метаболической теории экологии». Экология . 85 (7): 1771–1789. DOI : 10.1890 / 03-9000 . ISSN 1939-9170 . 
  34. ^ Кирни, Майкл; Портер, Уоррен (2009-04-01). «Механистическое моделирование ниши: объединение физиологических и пространственных данных для прогнозирования ареалов видов». Письма об экологии . 12 (4): 334–350. DOI : 10.1111 / j.1461-0248.2008.01277.x . ISSN 1461-0248 . PMID 19292794 .  
  35. ^ Хьюи, Раймонд Б.; Кирни, Майкл Р .; Крокенбергер, Эндрю; Холтум, Джозеф AM; Джесс, Меллисса; Уильямс, Стивен Э. (19.06.2012). «Прогнозирование уязвимости организма к потеплению климата: роли поведения, физиологии и адаптации» . Фил. Пер. R. Soc. B . 367 (1596): 1665–1679. DOI : 10,1098 / rstb.2012.0005 . ISSN 0962-8436 . PMC 3350654 . PMID 22566674 .   
  36. ^ Кирни, Майкл; Симпсон, Стивен Дж .; Раубенхаймер, Дэвид; Хельмут, Брайан (12 ноября 2010 г.). «Моделирование экологической ниши по функциональным признакам» . Философские труды Лондонского королевского общества B: Биологические науки . 365 (1557): 3469–3483. DOI : 10,1098 / rstb.2010.0034 . ISSN 0962-8436 . PMC 2981966 . PMID 20921046 .   
  37. ^ Jager, Тьяллинг (2015-08-11). «Осмысление химического стресса» . Leanpub.com . Проверено 4 апреля 2018 .
  38. ↑ Jager, Tjalling; Heugens, Evelyn HW; Коойман, Себастьян ALM (01.04.2006). «Осмысление результатов экотоксикологических испытаний: на пути к применению моделей, основанных на процессе». Экотоксикология . 15 (3): 305–314. CiteSeerX 10.1.1.453.1811 . DOI : 10.1007 / s10646-006-0060-х . ISSN 0963-9292 . PMID 16739032 . S2CID 18825042 .    
  39. ↑ Jager, Tjalling; Ванденбрук, Тайн; Баас, Ян; Коэн, Вим М. Де; Коойман, Себастьян ALM (01.02.2010). «Основанный на биологии подход для определения токсичности смеси нескольких конечных точек в течение жизненного цикла» . Экотоксикология . 19 (2): 351–361. DOI : 10.1007 / s10646-009-0417-Z . ISSN 0963-9292 . PMC 2811243 . PMID 19771510 .   
  40. ^ а б Лика, Констадия; Кирни, Майкл Р .; Коойман, Себастьян ALM (2011). «Ковариационный метод» для оценки параметров стандартной модели динамического бюджета энергии II: свойства и предварительные шаблоны ». Журнал морских исследований . 66 (4): 278–288. Bibcode : 2011JSR .... 66..278L . DOI : 10.1016 / j.seares.2011.09.004 .
  41. ^ Kooijman, ОЯП; Pecquerie, L .; Августин, S .; Юсуп, М. (2011). «Сценарии ускорения развития рыб и роль метаморфоз». Журнал морских исследований . 66 (4): 419–423. Bibcode : 2011JSR .... 66..419K . DOI : 10.1016 / j.seares.2011.04.016 .
  42. ^ Kooijman, ОЯП (2014). «Ускорение метаболизма в онтогенезе животных: эволюционная перспектива». Журнал морских исследований . 94 : 128–137. Bibcode : 2014JSR .... 94..128K . DOI : 10.1016 / j.seares.2014.06.005 .
  43. ^ Kooijman С. а. LM (1 февраля 1986 г.). «Что курица может рассказать о своих яйцах: развитие яиц на основе энергетического баланса». Журнал математической биологии . 23 (2): 163–185. DOI : 10.1007 / BF00276955 . ISSN 0303-6812 . PMID 3958633 . S2CID 20241067 .   
  44. ^ Kooijman, ОЯП (2013-03-01). «Торопиться тратится: динамические энергетические бюджеты объясняют необходимость растраты для полного использования цветущих ресурсов». Ойкос . 122 (3): 348–357. DOI : 10.1111 / j.1600-0706.2012.00098.x . ISSN 1600-0706 . 
  45. ^ Лика, Konstadia; Августин, Старрлайт; Pecquerie, Laure; Коойман, Себастьян ALM (2014). «Биекция данных в пространство параметров со стандартной моделью DEB позволяет количественно оценить спектр спроса и предложения» . Журнал теоретической биологии . 354 : 35–47. DOI : 10.1016 / j.jtbi.2014.03.025 . PMID 24662502 . 
  46. ^ Марн, Нина; Юсуп, Марко; Легович, Тарзан; Коойман, SALM; Кланьщек, Олово (2017). «Влияние окружающей среды на рост, воспроизводство и особенности жизненного цикла логгерхедовых черепах» (PDF) . Экологическое моделирование . 360 : 163–178. DOI : 10.1016 / j.ecolmodel.2017.07.001 .
  47. ^ Коойман, Себастьян ALM; Лика, Констадия (01.11.2014). «Распределение ресурсов на воспроизводство животных». Биологические обзоры . 89 (4): 849–859. DOI : 10.1111 / brv.12082 . ISSN 1469-185X . PMID 24517882 . S2CID 20357527 .   
  48. ^ Лика, Konstadia; Коойман, Себастьян ALM (2011). «Сравнительная топология распределения энергии в бюджетных моделях». Журнал морских исследований . 66 (4): 381–391. Bibcode : 2011JSR .... 66..381L . DOI : 10.1016 / j.seares.2011.10.005 .
  49. ^ Коойман, Себастьян ALM; Лика, Констадия (2014). «Сравнительная энергетика 5 классов рыб на основе динамических энергетических бюджетов». Журнал морских исследований . 94 : 19–28. Bibcode : 2014JSR .... 94 ... 19K . DOI : 10.1016 / j.seares.2014.01.015 .
  50. ^ Баас, Ян; Коойман, Себастьян ALM (01.04.2015). «Чувствительность животных к химическим соединениям связана со скоростью метаболизма». Экотоксикология . 24 (3): 657–663. DOI : 10.1007 / s10646-014-1413-5 . ISSN 0963-9292 . PMID 25564013 . S2CID 11235066 .   
  51. ^ Kooijman, ОЯП (2014-03-11). «Динамика населения на основе бюджетов» . В Меце, Johan A .; Дикманн, Одо (ред.). Динамика физиологически структурированных популяций . Springer. С. 266–297. ISBN 9783662131596.

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Краткое изложение концепций теории динамического бюджета энергии для метаболической организации (Коойман 2010)
  • 16-страничное введение в теорию DEB представлено в Kooijman 2012 .
  • Научные статьи, включая общий (ориентированный на экологов) обзор теории DEB: van der Meer 2006 , Sousa et al 2010 , Jusup et al 2017 , вывод и концепции Ledder 2014 и Sara et al 2014
  • концепции в Kooijman 2001 , формализация Sousa et al 2008
  • Введение в моделирование и статистику дается в документе « Основные методы теоретической биологии» .

Внешние ссылки [ править ]

  • DEBwiki - главная страница со ссылками на события, программные инструменты, коллекции, исследовательские группы и т. Д., Связанные с теорией DEB
  • Портал проекта Add my pet (AmP) - коллекция видов, для которых были оценены значения параметров модели DEB, и последствия, шаблоны межвидовых параметров
  • Библиотека Zotero DEB - собрание научной литературы по теории DEB
  • Информационная страница DEB