Учёным удалось доказать, что по некоторым внешним признакам ещё задолго до того, как начнётся критическое вымирание популяции какого-либа вида, это можно предсказать. Данные выводы исследований были опубликованы в журнале Nature, а с их кратким изложением можно познакомиться в пресс-релизе университета штата Джорджия.

Биологами относительно развития живых систем используется понятие точка бифуркации. Данным термином обозначается такое состояние системы, после прохождения которого она уже не сможет возвратиться к исходному состоянию равновесия. В тех случаях, когда речь идет о вымирании какой-то популяции, то после преодоления этой популяцией точки бифуркации, практически нет никаких шансов для восстановления численности.

Незадолго до прохождения точки бифуркации, популяция преодолевает фазу, которая известна, как критическое замедление. В данной фазе система как будто бы утрачивает буферность, начинает довольно сильно реагировать на любые самые малые изменения окружающих параметров, к примеру, на изменение температуры или влажности. Как предсказывается в теоретических моделях, понемногу такие не слишком большие изменения могут приводить к полному вымиранию популяции, хотя, на практике пока что никто не проверял, правда ли по такому критическому замедлению возможно предсказывать будущий трагический конец.

Авторы данного исследования решили проверять данное предположение на популяции водяных блох (так называются не насекомые, а крошечные рачки дафний вида Daphnia magna). Учёные проводили наблюдения за несколькими популяциями рачков, для одной из которых постепенно довольно сильно было снижено количество еды. Животные из данной популяции пытались активно бороться за своё выживание, но на 416 день последняя дафния из этой популяции погибла. Анализируя динамику изменения количества рачков, учёные заметили, что критическое замедление происходило за 110 дней (или восемь поколений рачков) до полного вымирания. Точку бифуркации они проходили где то через 300 дней. Иначе говоря, по довольно-таки характерному уменьшению количества рачков можно было предсказывать гибель популяции.

Авторами отмечено, что своей работой они только показали, что критическое замедление в популяциях действительно имеет место. Теоретически, полученные результаты можно прилагать также к другим видам и системам, хотя применять их напрямую, конечно же, нельзя. Процессы, которые происходят в биологических системах дикой природы, гораздо сложнее, чем это происходит в лабораторных условиях контролируемого эксперимента.