异质集合种群景观中的自发隔离
统计力学
2022-09-21 v3 适应与自组织系统
物理与社会
摘要
复杂相互作用是许多自然系统种群动态的根本原因，尤其是其负责物种和个体在生态景观中适宜生境位的分配。另一方面，复杂系统不可避免的随机性日益挑战生境位范式，提供了替代性的中性理论模型。我们引入一种受网络启发的集合种群个体基模型（IBM），此处命名为自发隔离，其中宿主斑块（局部生境）中个体密度驱动个体的空间聚集，同时仍受节点饱和限制。特别地，我们证明网络化景观的核心—外围结构触发了空生境斑块的自发涌现，这些空斑块将种群隔离为多稳态的孤立（子）群落模式，彼此间由空斑块分隔。此外，当系统总质量连续变化时，观察到空斑块数量的量子化效应，从而强调了种群平稳分布鲁棒性的显著特征。值得注意的是，我们的模型重现了在 Aland 群岛特有种 Glanville 绢蝶 Melitaea cinxia 的破碎生境中发现的斑块空缺。我们认为，这种自然生境的自发破裂支持了极具争议性的（Grinnellian）生境位空缺概念，并暗示了一种内源性生境破碎及随之发生的周缘性物种形成的新机制。
引用
@article{arxiv.2112.02549,
title = {Self-segregation in heterogeneous metapopulation landscapes},
author = {Jean-François de Kemmeter and Timoteo Carletti and Malbor Asllani},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.02549},
year = {2022}
}