In veel natuurgebieden is er sprake van een wisselwerking tussen de roofdieren en hun prooi, zoals vossen en konijnen. Modellen die zo’n wisselwerking bestuderen heten prooi-roofdiermodellen. De Italiaanse wiskunde Vito Volterra en de Amerikaanse wiskundige Alfred J. Lotka ontwierpen in 1925/1926 een dynamisch model voor dergelijke wisselwerkingen. Als het aantal prooidieren en het aantal roofdieren op tijdstip is, zien hun vergelijkingen er in discrete vorm zo uit:
Hierin zijn , , en positieve getallen. Bekijk maar eens met behulp van een rekenblad in Excel of je grafische rekenmachine hoe dit model zich gedraagt.
De eerste vergelijking laat zien dat de prooidieren bij afwezigheid van de roofdieren
() toenemen. De uitdrukking laat echter zien, dat de toename vermindert afhankelijk van het aantal roofdieren
dat een periode eerder op ze heeft kunnen jagen.
De vergelijking voor de roofdieren kent een vergelijkbare interpretatie.
Kies waarden voor , , en en reken een prooi-roofdiermodel door. Onderzoek wat er of er een evenwichtssituatie
ontstaat waarin de aantal stabiliseren. Het beste kun je een rekenblad in Excel maken
waarin deze vier parameters instelbaar zijn zodat je wat realistische resultaten krijgt...
Tegenwoordig bestaan er diverse aangepaste prooi-roofdiermodellen en animaties ervan
op internet. Bekijk bijvoorbeeld dit artikel uit de Scholarpedia.