Fechar menu lateral

Fractais e Ecologia

Fractais estão presentes em diversas formas na natureza. Além disso, a teoria fractal e seus conceitos se tornaram ferramentas fundamentais para o entendimento de fenômenos ecológicos. A teoria fractal vem sendo utilizada por ecologistas em diversas aplicações: estimativa da dimensão fractal de habitats de animais, plantações, previsão da trajetória e movimento de organismos e estudo do caos de sistemas ecológicos. [1] Como exemplos, podemos citar:

 

Insetos organizados em uma folha.

Insetos organizados em uma folha.

 

Previsão do número de indivíduos em um habitat

 

Alguns autores [2] demonstraram que um habitat possui uma estrutura fractal. Por este motivo, há mais espaço disponível para animais pequenos do que grandes. Quando a dimensão fractal do habitat é conhecida, é possível prever o número de indivíduos por classe de tamanho com uma boa precisão.

 

Trajetória de organismos

 

Diversos autores vêm utilizando a teoria fractal para entender a trajetória de animais como formigas [3], besouros, gafanhotos [4], entre outros. A dimensão fractal destas trajetórias é capaz de identificar a escala em que os organismos interagem com o ambiente, além de mostrar similaridades e diferenças entre o comportamento de espécies.

 

Extinção

 

Com as propriedades fractais da relação do número de indivíduos de uma espécie ao longo do tempo, autores [5] conseguiram encontrar uma relação entre a dimensão fractal desta função temporal com vulnerabilidade de extinção de uma espécie.

 

Características físicas e biológicas de solos

 

Diversos autores já estudaram a teoria fractal para estudar características como distribuição de partículas, percolação e retenção de água na superfície, fragmentação e porosidade de solos [1]. Além disso, estas propriedades podem ser aplicadas na resolução de problemas relacionados à fauna e flora que estão presentes nos solos, como distribuição de microartrópodes e sua interação com a microflora [6].

 

Além disso, temos diversas publicações sobre os fractais na natureza. Não deixe de conferir na aba “Conteúdo” 

 

[1] KENKEL, N. C.; WALKER, D. J. Fractals and ecology. Abstracta Botanica, p. 53-70, 1993.

 

[2] MORSE, David R. et al. Fractal dimension of vegetation and the distribution of arthropod body lengths. Nature, v. 314, n. 6013, p. 731-733, 1985.

 

[3] FOURCASSIÉ, Vincent; COUGHLIN, David; TRANIELLO, James FA. Fractal analysis of search behavior in ants. Naturwissenschaften, v. 79, n. 2, p. 87-89, 1992.

 

[4] WIENS, John A. et al. Fractal patterns of insect movement in microlandscape mosaics. Ecology, v. 76, n. 2, p. 663-666, 1995.

 

[5] SUGIHARA, George; MAY, Robert M. Applications of fractals in ecology. Trends in Ecology & Evolution, v. 5, n. 3, p. 79-86, 1990.

[6] KAMPICHLER, Christian. Fractal concepts in studies of soil fauna. Geoderma, v. 88, n. 3-4, p. 283-300, 1999.