Lezing | Natuurwetenschappelijk Gezelschap Leiden
Zijn wiskundige patronen de redding van ecosystemen?
- Datum
- donderdag 26 maart 2026
- Tijd
- Bezoekadres
-
Gorlaeus Gebouw
Einsteinweg 55
2333 CC Leiden - Zaal
- CM.1.26
Van rimpelingen op het water tot de strepen van een zebra en de groei van een tumor: overal in de natuur ontstaan patronen. Op het eerste gezicht totaal verschillend, maar wiskundig blijken ze opvallend veel gemeen te hebben. Dezelfde wiskunde die ooit werd ontwikkeld om stromend water te begrijpen, helpt ons nu de veerkracht van ecosystemen te voorspellen — en soms zelfs hun redding te verklaren.
Patronen die veerkracht vergroten
Ecosystemen worden wereldwijd onder druk gezet door klimaatverandering. Wanneer hun veerkracht afneemt, kunnen kleine verstoringen leiden tot een plotselinge en onomkeerbare omslag: een kantelpunt. Denk aan droogte die een groen landschap laat verschuiven naar een droge, kale woestijn. Maar niet elk systeem stort zomaar in. Soms vormen er spontaan patronen — stroken vegetatie, vlekkenstructuren of andere ruimtelijke ordening — die het systeem juist beschermen en een kantelpunt helpen vermijden. Wat maakt zulke patronen zo krachtig?
Kantelen, voorkomen en voorspellen
In deze lezing onderzoeken we hoe patronen ontstaan, hoe ze zich ontwikkelen als omstandigheden veranderen en hoe ze de stabiliteit van een (eco)systeem kunnen vergroten. We kijken naar voorbeelden uit savannes, klimaten en waterstromingen, maar ook naar verrassende parallellen met het Nederlandse riviersysteem en zelfs de groei van invasieve tumoren. Door fundamentele wiskundige mechanismen te ontrafelen, blijkt het mogelijk om kantelpunten te herkennen — en soms zelfs te voorspellen.
Over de spreker
Arjen Doelman is hoogleraar aan het Mathematisch Instituut van de Universiteit Leiden. Zijn onderzoek richt zich op de wiskunde van patroonvorming en de toepassingen daarvan in onder meer ecologie, oceanografie, oncologie en geofysica. Door disciplines met elkaar te verbinden, ontdekt hij nieuwe wiskundige inzichten die helpen om complexe natuurlijke systemen beter te begrijpen en te voorspellen.
Kom ook!
Het Natuurwetenschappelijk Gezelschap Leiden organiseert al ruim 150 jaar hoogstaande wetenschappelijke lezingen met gerenommeerde wetenschappers verbonden aan de Universiteit Leiden. Alumni, (oud-)medewerkers en alle andere geïnteresseerden in de natuurwetenschappen zijn van harte welkom.
Aanmelden voor de lezing