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具有 Allee 效应的空间结构种群中的多重吸引子与长瞬态

动力系统 2020-04-24 v1

摘要

我们给出一个空间结构种群的离散时间模型,并探讨当局部动力学包含强 Allee 效应与过度补偿时耦合的影响。孤立种群仅能表现双稳性与本质灭绝,而空间结构种群可表现众多共存吸引子。我们确定了可保护空间结构种群免于本质灭绝的机制与参数范围,而在局部系统中本质灭绝不可避免。在弱耦合情况下,一个子种群密度高于而另一个低于 Allee 阈值的态可防止本质灭绝。另一方面,在动力学(近似)反相时,强耦合使两个种群均能持续高于 Allee 阈值。两种情况下吸引子均具有分形 basin 边界。在这些参数范围之外,未发现扩散能防止本质灭绝。我们还展示了空间结构如何在种群灭绝前导致持久的长瞬态。

关键词

引用

@article{arxiv.2004.11219,
  title  = {Multiple attractors and long transients in spatially structured populations with an Allee effect},
  author = {Irina Vortkamp and Sebastian J. Schreiber and Alan Hastings and Frank M. Hilker},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2004.11219},
  year   = {2020}
}

备注

25 pages, 9 figures, Submitted to Bulletin of Mathematical Biology