The Algorithmic Beauty of Seaweeds, Sponges and Corals

این کتاب با استفاده از محاسبات در مقیاس بزرگ، نمای کلی پیشرفته‌ای از مدل‌سازی رشد و شکل ارگانیسم‌های بی‌تحرک دریایی - مانند استروماتولیت‌ها، جلبک‌ها، و متازوئرها از جمله مرجان‌های سنگی، هیدروکورال‌ها، هشت کورال‌ها و اسفنج‌ها را ارائه می‌کند. تکنیک ها، تجسم علمی، روش های تجزیه و تحلیل فرم های دو بعدی و سه بعدی و تکنیک های مدل سازی مبتنی بر ذرات. این کارگاه از کارگاه مدلسازی رشد و شکل ارگانیسم‌های ساکن دریایی، که در مرکز ملی آنالیز و سنتز اکولوژیکی، سانتا باربارا، کالیفرنیا، آگوست 1999 برگزار شد، نشات می‌گیرد. ، که دارای علایق تحقیقاتی در مدل سازی توسعه این موجودات هستند دعوت شده اند تا مشارکت کنند. این کتاب تمام مراحل مورد نیاز برای توسعه و تایید تجربی مدل‌های مورفولوژیکی از جمله جمع‌آوری اطلاعات بیولوژیکی و روش‌های تعیین و مقایسه فرم‌ها را شرح می‌دهد. مثال‌هایی از نحوه استفاده از مدل‌ها در حال حاضر برای شبیه‌سازی رشد و شکل ارگانیسم‌های ساکن دریایی ارائه شده است. کاربردهای بالقوه مدل‌های رشد و تحلیل‌های مورفولوژیکی در پایش مدرن و paleo-bio-bio-monitoring، تشخیص تغییرات محیطی، و حفاظت و احیای اکوسیستم‌های دریایی و آبزی پروری مورد بررسی قرار می‌گیرد. ترکیبی از مدل‌های شبیه‌سازی با آزمایش‌های آزمایشگاهی و مزرعه‌ای ابزار قدرتمندی برای به دست آوردن بینش‌هایی در مورد چگونگی ظهور اشکال رشد موجودات دریایی از تأثیرات فیزیکی، ژنتیکی و محیطی فراهم می‌کند.

This book gives a state-of-the-art overview of modeling growth and form of marine sessile organisms - such as stromatolites, algae, and metazoans including stony corals, hydrocorals, octocorals, and sponges -, using large-scale computing techniques, scientific visualization, methods for analyzing 2D and 3D forms, and particle-based modeling techniques. It originates from the workshop on Modeling Growth and Form of Marine Sessile Organisms, held at the National Center for Ecological Analysis and Synthesis, Santa Barbara, California, August 1999. Experts from various disciplines including developmental biology, ecology, computer science, physics and mathematics, who have research interests in modeling the development of these organisms have been invited to contribute. The book describes all the steps required to develop and experimentally validate morphological models including collecting biological information and methods for specifying and comparing forms. Examples are given of how models are currently being applied to simulate growth and form of marine sessile organisms. Potential applications of growth models and morphological analyses in modern and paleo-bio-monitoring, the detection of environmental change, and the conservation and restoration of marine ecosystems and aquaculture are addressed. The combination of simulation models with laboratory and field experiments provides a powerful tool to obtain insights on how the growth forms of marine organisms emerge from physical, genetic and environmental influences.