嵌套相互作用网络代表了行为生态学与群落生态学研究中的缺失环节
种群与进化
2018-09-18 v2
摘要
相互作用在生物系统中无处不在。这些相互作用可以被抽象为不同单元(如基因、蛋白质、个体生物或物种)之间的连接模式,这些单元构成了生物组织的层级结构。该层级结构中的连接呈嵌套结构排列:基因和蛋白质网络塑造表型性状并共同构成个体,个体嵌入种群中,种群嵌入群落中,群落嵌入生态系统中。网络这种普遍的“嵌套性”可以导致一个层级内的相互作用效应向更高或更低组织层级的单元传播。嵌套生物网络的概念隐含在从调节表型性状表达的遗传回路研究(Babu et al. 2004)到影响群落组成的捕食者-猎物相互作用研究(Poisot et al. 2016)的众多学科中。然而,研究通常仅涉及直接相邻层级内部及之间的相互作用,例如基因型与表型性状,或种群与群落。在此,我们将嵌套网络形式化为具有可以包含或嵌入其他节点的节点,且其边可以桥接嵌入节点集合之间的连接。然后我们论证,明确考虑跨组织层级的网络嵌套性将促进在新的跨学科研究前沿上的整合性思考。我们特别关注两种现象:(i) 单元之间的间接连接可以源于更高或更低组织层级的连接结构;(ii) 效应在相邻组织层级间的传播。这种嵌套相互作用网络框架为跨学科的研究者提供了一种工具,将其工作概念化为共同支架上的元素。
引用
@article{arxiv.1804.00927,
title = {Nested interaction networks represent a missing link in the study of behavioural and community ecology},
author = {Pierre-Olivier Montiglio and Kiyoko M. Gotanda and Claudius F. Kratochwil and Kate L. Laskowski and Carey D. Nadell and Damien R. Farine},
journal= {arXiv preprint arXiv:1804.00927},
year = {2018}
}
备注
All authors contributed equally