恢复生态学：两性动力学与成本最小化
种群与进化
2014-03-20 v1 统计力学
摘要
我们建立了一个空间详细的两性种群动力学模型，以研究生态恢复的成本。我们假设成本与引入大栖息地的个体数量成正比。我们将扩散视为均匀扩散。局部种群动力学取决于出生时的性别比，并允许两性之间的死亡率不同。此外，局部密度依赖性引发了强烈的阿利效应（Allee effect），意味着初始种群必须足够大以避免迅速灭绝。我们针对引入个体的三种不同初始空间分布进行处理；对于每种分布，我们在要求物种必须在整个栖息地得到恢复的约束下最小化相关成本。首先，我们将模型方程的空间非均匀不稳定稳态解视为低恢复成本的合理候选者。其次，我们利用数值模拟找到包围空间均匀种群密度的最小集群大小，以最小化确保恢复的成本。最后，通过采用模拟退火算法，我们在所有可能的雌雄初始空间分布中最小化恢复成本。对于有偏的性别比，或两性间死亡率存在显著差异的情况，我们发现特定性别的空间分布能最小化成本。但只要性别比在给定死亡率下最大化了局部平衡密度，那么跨越临界距离的两性共同均匀分布也能产生同样低的成本。
引用
@article{arxiv.1306.6285,
title = {Restoration Ecology: Two-Sex Dynamics and Cost Minimization},
author = {F. Molnar and C. Caragine and T. Caraco and G. Korniss},
journal= {arXiv preprint arXiv:1306.6285},
year = {2014}
}