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种群大小波动下的公共物品博弈

种群与进化 2018-02-16 v2

摘要

许多进化博弈动力学的数学框架假设总种群大小恒定,且选择仅影响策略的相对频率。在此,我们考虑在具有可变种群大小的扩展 Wright-Fisher 过程中的进化博弈动力学。在此类情景中,整个种群可能灭绝。种群的生存可能取决于博弈动力学中盛行哪种策略。研究合作困境时,此类模型的一个自然特征是合作者使生存成为可能,而背叛者导致灭绝。尽管在任何混合种群中背叛者都受青睐,随机漂变可能导致其消除,由此产生的纯合作者种群可能存活。另一方面,若背叛者留存,则种群将迅速灭绝,因为合作者频率稳步下降且背叛者单独无法生存。在突变-选择模型中,我们发现 (i) 只要选择足够强,合作者的稳定供应可使种群长期生存;(ii) 选择能增加合作者的丰度但降低其相对频率。因此,种群大小可变下的进化博弈动力学产生了关于何种特征构成长期成功的多面概念。

关键词

引用

@article{arxiv.1709.03630,
  title  = {Public goods games in populations with fluctuating size},
  author = {Alex McAvoy and Nicolas Fraiman and Christoph Hauert and John Wakeley and Martin A. Nowak},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1709.03630},
  year   = {2018}
}

备注

21 pages; final version