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捕食者介导的表观竞争的影响与生物学后果 I:常微分方程模型

种群与进化 2025-02-04 v1 偏微分方程分析 动力系统

摘要

本文致力于基于一个包含两种猎物(一种为本地种,另一种为入侵种)和一种捕食者的模型,研究捕食者介导的表观竞争的影响与生物学后果,该模型采用Holling I型和II型功能反应函数。通过分析结果、案例研究以及数值模拟,我们发现入侵猎物的初始质量、猎物的捕获率以及捕食者的死亡率都是决定入侵成功/失败以及物种共存/灭绝的重要因素。对于Holling I型功能反应函数,全局动力学可以被完全分类,但对于Holling II型功能反应函数,只能被部分确定。对于Holling I型反应函数,我们发现入侵猎物能否成功入侵以促进捕食者介导的表观竞争,完全由猎物的捕获率决定。如果应用Holling II型反应函数,则动力学更为复杂。首先,如果两种猎物具有相同的生态特征,那么入侵猎物的初始质量是决定入侵成功/失败以及捕食者介导的表观竞争效果的关键因素。然而,如果两种猎物具有不同的生态特征,例如不同的捕获率,那么入侵的成功不再取决于入侵猎物的初始质量,而是取决于捕获率。在所有情况下,如果入侵成功,那么捕食者介导的表观竞争的有效性本质上取决于捕食者的死亡率。

关键词

引用

@article{arxiv.2502.00410,
  title  = {Effects and biological consequences of the predator-mediated apparent competition I: ODE models},
  author = {Yuan Lou and Weirun Tao and Zhi-An Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2502.00410},
  year   = {2025}
}

备注

29 pages