A kurzus leírása

A populációdinamika és a populációgenetika legfontosabb modelljeinek bemutatása során a hallgatók megismerik a különböző modell-típusok (determinisztikus/sztochasztikus, diszkrét/folytonos, térben explicit/homogén) jellemzőit, alkalmazhatóságaik határait és megoldásának módszereit (analítikus, szimuláció, numerikus). A szükséges matematikai alapfogalmakat minden témánál átismételjük, koncentrálva a szemléletes jelentésre. Minden modellnél hangsúlyos a különböző ábratípusokkal történő szemléltetés: célváltozó az idő, illetve a paraméterek függvényében, fázistér, a változási sebesség a pillanatnyi érték függvényében, stb.

 

---

Előadások tematikája

Hét:	Téma:
1. 09/11	Bevezetés, mi a modell?  Diszkrét egypopulációs populációdinamikai modellek. Korlátlan és korlátozott növekedés.
2. 09/18	Az egyensúly és a stabilitás fogalma. Attraktor, határcilus, kaotikus dinamika.  Dinamikai modellek elemzésére alkalmas ábratípusok
3. 09/25	Dinamikai modellek stabilitás-elemzése általában. A diszkrét logisztikus és a Ricker-modell stabilitás-elemzése
4. 10/02	Korcsoportfüggő populációdinamika. Térben explicit modellek.
5. 10/9	Determinisztikus populációgenetikai modellek: Egylókuszos mutációs-szelekciós modellek. Stabilitás-elemzés egyszerű populációgenetikai modellekben. Wright tétele.
6. 10/16	Valószínűségi folyamatok modellezése. A genetikai sodródás: sztochasztikus populációgenetikai modellek. Egyedi-alapú szimulációk.
7. 10/30	Rekombináció és kapcsoltsági egyensúly, a függetlenség fogalma.
8. 11/06	Soklókuszos mutációs-szelekciós-rekombinációs modellek. Haploid soklókuszos modellek példái: a Muller-féle kilincskerék és a Kondrashov-féle mutációs-determinisztikus modell.
9. 11/13	A szaporodási mód és az ivari szelekció modellezése.
10. 11/20	Játékelméleti modellek, héja-galamb, rabok dilemmája, ivararány. Folytonos egypopulációs populációdinamikai modellek. Korlátlan és korlátozott növekedés, stabilitás-elemzés.
11. 11/27	Folytonos kétpopulációs populációdinamikai modellek. Préda-predátor kapcsolat. A predátor funkcionális válaszának modellezése.
12. 12/04	Stabilitás-vizsgálat a kétpopulációs folytonos modellekben.
13. 12/11	Kompetíciós modellek. SIR epidemiológiai modellek.

Értékelés leírása

A vizsgán képletgyűjtemény használható. Elvárás a képletek értelmezése (változók, paraméterek, szemléletes biológiai jelentése, a képlet haszna és korlátossága). Fontos az adott modelltípus szemléltetésére alkalmas ábrák ismerete is.

Vizsga információk

A szóbeli vizsga tételsor alapján történik, mely rövid, „beugró kérdéseket” (alapfogalmak, definíciók) és nagyobb lélegzetű „kifejtendő tételeket” tartalmaz. A vizsgázónak először felkészülési idő nélkül meg kell válaszolnia egy kisorsolt beugró kérdést 2-5 mondat terjedelemben. Ha ezt sikeresen megválaszolta, akkor húzhat kifejtendő tételt, amelynek kidolgozására fél óra áll rendelkezésre. A beugró kérdésre adott nem kielégítő válasz elégtelent eredményez.