Simulation of a natural ecosystem development

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Simulacion del desarrollo de un ecosistema natural.

Source Code: HERE

Integrantes:

• Dianelys Cruz Mengana C-311
• Leandro Hernández Nuñez C-312
• Jordan Pla González C-311

Idea Central:

Generar un ecosistema para simular el proceso de evolución de distintos tipos de especies que interactúan entre sí y con el medio ambiente.

Nota: No tienen que ser necesariamente especies inspiradas en la realidad, solamente deben poseer determinadas características que nos permitan integrarlas al ambiente.

Caracteristicas comunes para cualquier especie:

• Esperanza de vida
• Habitat natural
• Nivel de fertilidad
• Tiempo de gestacion
• Especies de las que se alimenta
• Velocidad

Caracteristicas de cada instancia de una especie:

• Sexo
• Estado de salud
• Potencia de ataque
• Localizacion
• Nivel de defensa

Factores que moldean el ecosistema y la evolucion

• Clima
• Migraciones
• Cadena de alimentacion
• Alianzas entre especies
• Disponibilidad de recursos naturales
• Caracteristicas del suelo

Nota: La inserción de nuevos agentes y funcionalidades a la simulación puede demandar la incorporación de otras características.

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Presentación del problema

Nuestro proyecto consiste en simular el desarrollo de distintos tipos de especies en un ambiente natural, condicionado por las características medioambientales y la interacción entre dichas especies. Como objetivo final se pretenden obtener ciertos datos:

• Especies que sobreviven o mantienen un índice poblacional mas estable.
• Variaciones en la tasa de natalidad, mortalidad y migración de cada una de las especies .
• Conocer la manera en que las variables ambientales influyen sobre la presencia de las especies en el espacio geográfico.

Ideas iniciales

En principio, tenemos concebido establecer un mapa con una distribución de determinados tipos de hábitat en los que se deberán ubicar poblaciones de las diferentes especies, de manera que se cumplan ciertas condiciones:

• Una población solo puede estar ubicada en un hábitat favorable para la especie a la que pertenece.
• Si una especie A puede ser atacada por una especie B, entonces sus ubicaciones en el mapa no pueden ser adyacentes.
• Tener en cuenta las relaciones simbióticas, es decir estrechas relaciones entre seres vivos de distinta especie, con el fin de obtener algún beneficio de esta unión. En este sentido, las poblaciones deberían ubicarse de manera que en cada zona donde hayan animales de una especie, también se encuentren animales de la especie simbionte correspondiente(en caso de existir).

Para resolver la problemática planteada anteriormente es posible usar el algoritmo CSP modelado, a grandes rasgos como se plantea a continuación:

• Las variables están representadas por la zona del mapa en la que se va a ubicar a cada de una de las poblaciones de especies.
• El dominio de las variables es precisamente las zonas delimitadas en el mapa.
• Las restricciones responden a las condiciones presentadas anteriormente.

Entre los procesos que es necesario simular se encuentran:

• Las condiciones climatológicas.
• La alimentación y búsqueda de recursos para la supervivencia de las especies (En este caso es posible aplicar el algoritmo de Colonia de Hormigas).
• La reproducción : Una idea inicial es establecer una función de distribución por cada una de las especies. Dicha función determinaría que cantidad de especies es probable que se reproduzcan dado una población, bajo características medioambientales determinadas.
• La emigración se simulara de manera análoga a la reproducción.