北京大学定量生物学中心

学术报告

题 目: 空间自组织理论:从交叉学科揭示生物地貌系统斑图

报告人: 刘权兴教授

上海交通大学数学科学学院

时 间: 4月24日（周一）13:00-14:00

地 点: 吕志和楼B101

主持人: 齐志 研究员

摘 要:

从滨海盐沼湿地生态系统到冰缘冻土地区的碎石堆积，从火星表面的砾石到冥王星表面的裂纹，均呈现了形态多样化的空间自组织斑图，这些有序的空间斑图是系统在受到外部物理环境驱动和（内部）个体之间相互反馈共同塑造的结果，因其生物自适应性演化、能量耗散交换而引发的时空自组织临界现象。理解这些系统如何从混沌随机状态自发形成有序结构和功能是多学科的共性问题。该报告将讲述，通过借鉴物理、化学中的相分离理论，如何设计控制实验系统、如何提出数学模型，来揭示生物地貌系统空间自组织斑图的形成机理；并探讨近年来在相分离研究中亟待解决的理论和实验问题，这些问题有望通过交叉学科融合方式来探索。

报告人简介：

刘权兴，上海交通大学，数学科学学院，长聘教授。从中北大学获得应用化学学士（2006年）与应用数学硕士学位（2010年）；2013年从荷兰格罗宁根大学和荷兰皇家海洋研究院获得自然哲学博士学位；2013-2014年在荷兰阿姆斯特丹大学进行博士后研究；2015-2023年在华东师范大学河口海岸学国家重点实验室和生态与环境科学学院任正高研究员。主要从事理论生态学和生物地貌复杂系统领域的研究。目前，在生物地貌相分离机理、生态系统空间自组织等方面取得了系列成果，并提出了生态地貌系统中“运动诱发的相分离自组织机理”。研究工作发表在PNAS(5篇)，Science Advances(3篇)，Ecology Letters，Nature Communications等国际著名学术杂志上。2016年入选国家海外高层次人才引进计划、主持国家自然科学基金和科技部相关课题项目(3项)；2022年荣获第七届中国生态学学会青年科技奖。