Padafhankelijkheid van populatie- en gemeenschapsdynamieken in heterogene landschappen: een theoretische en statistische benadering

Eén van de voornaamste doelen binnen de biologie is het doorgronden van processen die bepalen hoe genen en soorten verspreid zijn in landschappen. Desondanks slaagt men er doorgaans niet in om een groot deel van de waargenomen patronen te verklaren. Het is aannemelijk dat zogenaamde “padafhankelijkheid” daar mede voor verantwoordelijk is. Dit houdt in dat patronen zoals we ze nu waarnemen, beïnvloed zijn door het feit dat er meerdere trajecten zijn die kunnen doorlopen worden, waarbij gebeurtenissen in het verleden kunnen leiden tot alternatieve trajecten. Onder meer de volgorde waarin soorten habitats koloniseren kan padafhankelijkheid genereren, met name via prioriteitseffecten. In dit onderzoek wens ik dit soort mechanismen, en hun invloed op ecologische en evolutionaire processen, te bestuderen in de context van veranderende landschappen. In een eerste luik zal ik met wiskundige modellen nagaan of omgevingsveranderingen onverwachte transities, “regime shifts”, kunnen veroorzaken in de graad van adaptatie van populaties. Daarbij kunnen populaties zich in een goede dan wel slecht aangepaste toestand bevinden, afhankelijk van de omstandigheden én hun geschiedenis. In een tweede luik zal ik nagaan of deze transities ook een invloed kunnen hebben op andere soorten in een gemeenschap, die daardoor mogelijk zelf ook plotse transities kunnen ondervinden. In een derde luik zal ik gebruik maken van statistische modellen om in datasets signalen te detecteren van padafhankelijkheid.