Lévy 飞行运动防止脆弱 Lotka-Volterra 系统中的灭绝并最大化种群丰度
种群与进化
2018-04-04 v1 统计力学
摘要
多尺度流动性在自然界中无处不在，并已成为理解和建模动物觅食行为的重要手段。然而，个体运动对种群长期稳定性的影响在很大程度上仍未被探索。我们分析了确定性和随机性 Lotka-Volterra 系统，其中移动的捕食者消耗局限于斑块中的稀缺资源（猎物）。在脆弱系统中（即不利于物种共存的系统），当个体流动性具有多尺度时，捕食者物种具有最大化的丰度，并且对猎物条件的退化具有抵抗力。在 Lévy 飞行模型中，高度超扩散的觅食者很少遇到猎物斑块并走向灭绝，而正常扩散的觅食者倾向于在斑块内增殖，因过度开发导致灭绝。中间指数的 Lévy 飞行在广泛的人口统计速率范围内，允许在斑块开发和再生之间实现可持续的平衡。我们的分析和模拟结果可以解释野外观察，并表明无标度随机运动是整个种群适应碎片化生态系统中资源稀缺的重要机制。
引用
@article{arxiv.1804.00969,
title = {L\'evy flight movements prevent extinctions and maximize population abundances in fragile Lotka Volterra systems},
author = {Teodoro Dannemann and Denis Boyer and Octavio Miramontes},
journal= {arXiv preprint arXiv:1804.00969},
year = {2018}
}