物种差异性进化响应考虑灾难性气候变化的大规模灭绝模型
摘要:物种大灭绝是地球生命历史上的一个现象,当相当数量的物种在相对较短的时间内灭绝。灭绝的程度因事件而异,最为人所熟知的是“五大灭绝”,当中超过一半的物种都灭绝了。也有许多规模较小的灭绝事件。普遍认为,引发大规模灭绝的常见因素是气候变化,如全球变暖或全球降温。然而,就具体因素和过程的影响和潜在重要性还存在许多未解之谜。在本文中,我们开发了一种新颖的数学模型,考虑了物种大灭绝文献中经常被忽视的两个因素,即(i)浮游植物通过改变海洋表面的反照率来对气候产生主动反馈,还有(ii)物种对气候变化做出的适应性进化反应。我们表明,物种是否灭绝取决于气候变化的规模和进化反应的速率之间微妙的相互作用。我们还表明,物种对快速气候变化的响应可能会展示出长时间的瞬态动力学(虚假灭绝),在物种种群密度长时间保持在较低水平后才恢复到安全稳态值。最后,我们展示了我们的模型预测的灭绝频率分布与化石记录基本一致。
作者:Amer Alsulami and Sergei Petrovskii
论文ID:2208.12792
分类:Adaptation and Self-Organizing Systems
分类简称:nlin.AO
提交时间:2022-08-29