跨任意异构环境景观中合作者成功的预测

合作是复杂生物和社会系统组织的核心。大多数理论模型假设环境均匀;实际中，种群居住在空间变化的景观中，其中合作的收益在不同空间位置不同。本文引入了一个一般框架，用于分析在复杂异构环境中合作的演化，其中合作的收益取决于当地环境质量。在环境丰富的地点，合作者提供的收益大于在贫瘠地点的收益。我们表明，异构性是促进还是抑制合作主要取决于环境状态的空间组织。跨任意环境景观，一个单一量——空间相关指数(SPI)——预测合作者的固定概率。在弱选择下，被隔离的环境促进合作，而高度交错的棋盘式景观则抑制合作。除了固定概率，环境组织还控制演化时间尺度:被隔离的景观产生长期的 metastable 共存，而交错的景观导致更快但不太成功的固定。总之，这些结果提供了空间环境异构性如何塑造合作演化的统一描述，并建议可测量的合作者成功预测器可用于生物和社会环境。