扩张种群前端的竞争
种群与进化
2026-05-29 v3 生物物理
摘要
当竞争物种向新领土增长时，种群在扩张前端由成功祖先的后代所主导。成功的祖先取决于繁殖优势（适度），以及定植新领土的能力和机会。我们构建了一个模型，通过将经典的一维竞争描述（Fisher 方程）与前端形状的最小模型（KPZ 方程）耦合来整合这两个要素。这些方程的宏观表现为由扩张速率、竞争能力或空间各向异性控制的不同生长形态。在某些情况下，扩张空间的能力可能超过繁殖优势而主导新领土的定植。当新特征通过累积突变出现时，我们发现适度范围的扩张可由 Tracy--Widom 分布来描述。
引用
@article{arxiv.2604.01187,
title = {Competition at the front of expanding populations},
author = {Sergio Eraso and Mehran Kardar},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.01187},
year = {2026}
}
备注
17 pages, 8 figures