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增长种群中博弈-环境反馈动力学:有限承载力的作用

适应与自组织系统 2021-10-27 v1 生物物理 种群与进化

摘要

公地悲剧(TOC)是一种不幸的情况,即由于种群中自私个体不受控制的剥削,共享资源被耗尽。最近,典型的复制子方程已与共享资源状态的现象学方程结合使用,以深入了解博弈对 TOC 的影响。复制子方程按构造模拟经历微观进化的固定无限种群。因此,尽管 TOC 预期依赖于种群规模,它无法捕捉种群增长和种群承载力的任何效应。因此,在本文中,我们提出了一个数学框架,在模拟博弈-资源反馈的生态进化动力学中纳入密度依赖收益和种群的逻辑增长。我们发现动力学中的双稳态:有限的承载力可以根据资源和合作者初始比例的不同初始状态避免或导致 TOC。事实上,取决于策略性博弈论相互作用的类型,有限承载力可以避免或导致 TOC,而恰好对应无限承载力情形下的相反情况。

关键词

引用

@article{arxiv.2109.14971,
  title  = {Game-environment feedback dynamics in growing population: Effect of finite carrying capacity},
  author = {Joy Das Bairagya and Samrat Sohel Mondal and Debashish Chowdhury and Sagar Chakraborty},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2109.14971},
  year   = {2021}
}

备注

12 pages, 5 figures, accepted in Physical Review E