포식자와 피식자 상호작용을 수학적으로 설명한 로트카－볼테라(Lotka－… | [7급 국가직 생태학] 26년 1회차 기출문제 상세 페이지

포식자와 피식자 상호작용을 수학적으로 설명한 로트카－볼테라(Lotka－Volterra) 모델에 대한 설명으로 옳은 것만을 모두 고르면?
ㄱ. A 구간은 피식자 개체군이 증가하면서 포식자를 증가하게 하고, C 구간은 피식자가 증가하면서 더 많은 수의 포식자를 부양한다.
ㄴ. B 구간은 포식자가 증가하면서 피식자를 감소시키고, D 구간은 포식자가 감소하면서 피식자가 증가한다.
ㄷ. 포식자와 피식자는 안정적인 균형 상태를 유지하면서, 개체군의 변동이 거의 없다.
ㄹ. 피식자의 제거 속도가 포식자와 피식자 개체군 크기를 곱한 것에 직접 비례한다는 미분 방정식을 이용한다.

ㄱ, ㄷ

ㄱ, ㄹ

ㄴ, ㄷ

ㄴ, ㄹ

옳은 것은 B·D 구간의 증감 해석과 포획 속도가 두 개체군 크기의 곱에 비례한다는 가정이다.
그래프에서 B 구간은 포식자가 최대로 늘면서 피식자가 줄고, D 구간은 포식자가 줄면서 피식자가 다시 늘어난다. 로트카－볼테라 모델은 피식자 제거 속도를 $aPN$(포식자 수와 피식자 수의 곱에 비례)으로 두는 미분 방정식이다.
A·C 구간 설명: A 구간은 피식자 증가로 포식자가 늘어나는 것이 맞지만, C 구간은 피식자와 포식자가 모두 감소하는 구간이므로 틀렸다.
안정 균형 설명: 이 모델에서 두 개체군은 균형에 머무르지 않고 주기적으로 진동하므로 틀렸다.