相互作用强度的异质性及其对生态系统的影响
种群与进化
2022-05-03 v1
摘要
生态系统由物种及其相互作用的网络构成。此类相互作用的传统模型假定给定物种对之间具有恒定的相互作用强度。然而,即便在同一物种内,个体生物间也常存在显著的性状变异,导致其与其他物种相互作用强度的异质性。这种异质性相互作用对生态系统的后果尚未被系统研究。作为理论探索,我们分析了一个具有两捕食者与一共享猎物间营养相互作用的简单生态系统,在均匀相互作用模型中该系统会呈现竞争排斥。我们考虑了猎物物种个体分化为具有不同相互作用强度的亚群的若干情形。我们表明,在所有这些情形中,无论异质性是固有的、可逆的还是适应性的,生态系统均可稳定于所有三个物种共存的新平衡。此外,与捕食者具有异质性相互作用的猎物种群达到的密度高于无异性时的密度,甚至可在存在两个捕食者时达到高于仅有一个捕食者时的密度。我们的结果表明,异质性可能是生态相互作用中经自然选择的特征,对生态系统的稳定性和多样性具有重要后果。
引用
@article{arxiv.2205.00054,
title = {Heterogeneity of Interaction Strengths and Its Consequences on Ecological Systems},
author = {Zachary Jackson and BingKan Xue},
journal= {arXiv preprint arXiv:2205.00054},
year = {2022}
}