中性物种在经典的出生与死亡过程下的循环竞争系统中促进共存
种群与进化
2026-02-19 v1 物理与社会
摘要
自然的出生与死亡是生态系统中种群动力学的基本机制，在塑造种群动力学方面发挥了关键作用。然而，在围绕石头-石头-石头（RPS）游戏所 govern 的循环竞争系统中，这些机制常被忽略于生物多样性分析之中。另一方面，鉴于中性物种的普遍性及其对生物多样性的深远影响，理解更高阶相互作用（HOIs）如何影响生物多样性是最具挑战性的问题之一，因此 HOIs 持续被研究以评估其在循环竞争种群系统中对生物多样性的影响，关注点在于中性物种。然而，在真实生态系统中，种群会自然出生和死亡，或被捕食者捕食，而以往的研究仅考虑三种物种之间经典的反应规则，以及一种中性、非参与者物种。为识别中性物种在假设种群自然出生与死亡时，如何影响 RPS 系统的生物多样性，我们考虑在空间 RPS 系统中包含中性物种的更高阶相互作用模型，假设出生与死亡过程。通过大规模模拟，我们展示当中性物种产生正向干扰时，它们主导可用空间，从而降低其他物种的比例。相反，当干扰为有害时，竞争物种的密度会增加。此外，与传统 RPS 动力学不同，即便在高迁移 regime 下，生物多样性也能有效维持。我们的研究重申了中性物种在维持生物多样性中的关键作用。
引用
@article{arxiv.2602.16282,
title = {Neutral species facilitate coexistence among cyclically competing species under birth and death processes},
author = {Yikang Lu and Wenhao She and Xiaofang Duan and Junpyo Park},
journal= {arXiv preprint arXiv:2602.16282},
year = {2026}
}
备注
10 pages, 12 figures