结构化互动作为竞争性生态系统的稳定机制
摘要：大型生态系统如何创建和维持我们在自然界中所看到的卓越生物多样性，可能是科学中最大的未解之谜之一，吸引了不同领域的关注，从理论生态学到数学和物理学。在这个背景下，对于竞争有限资源的物种之间的稳定共存进行建模是一项特别具有挑战性的任务。从数学的角度来看，竞争动态中的共存可以在物种之间形成不可转移的循环支配时实现。然而，这些关系通常导致物种相对丰度中性地循环而不收敛到稳定平衡。尽管近年来提出了几种机制，可以解释竞争群落中的物种共存，但模型仍然有限。在这里，我们确定了相互作用中的局部性作为导致稳定物种共存的最简单机制之一。我们考虑一个简化的生态系统，其中每个物种的个体位于一个空间网络上，只能在某个距离内的节点之间进行交互。通过改变这种距离，可以在局部和全局竞争之间进行插值。我们的结果表明，在我们的模型范围内，当满足两个条件时，物种可以共存并达到稳定平衡：个体嵌入在空间中，并且只能与距离较近的其他个体进行交互。相反，当缺少其中一个因素时，会出现大幅度的振荡和中性循环。
作者：Violeta Calleja-Solanas, Nagi Khalil, Jes''us G''omez-Garde~nes, Emilio Hern''andez-Garc''ia and Sandro Meloni
论文ID：2012.14916
分类：Populations and Evolution
分类简称：q-bio.PE
提交时间：2023-01-03