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在生态模型中加入高阶相互作用是否增加了对生态动力学的理解? (英语) Zbl 1425.92205号

摘要:最近的研究表明,种群动力学模型中的高阶项可以增加稳定性,促进多样性,更好地解释生态系统的动力学。虽然众所周知,这些可感知的好处来自于多元多项式性质给出的越来越多的替代解决方案,但这种数学优势尚未正式量化。在这里,我们开发了一种通用方法,以量化在生态模型中添加高阶交互作用的数学优势,该方法基于系统中可能出现的自由平衡点的数量(即,作为模型参数的函数,可能可行或不可行的平衡)。我们应用此方法计算Lotka-Volterra动力学中的自由平衡点数量。众所周知,没有高阶相互作用的Lotka-Volterra模型无论参数多少都只有一个自由平衡点,但我们发现,通过添加高阶项,该值随系统维数呈指数增长。因此,可以使用自由平衡点的数量在生态模型之间进行更公平的比较。我们的结果表明,虽然在生态模型中添加高阶交互作用可能有助于预测目的,但如果模型参数不受生态限制,它们就无法提供额外的生态动力学解释力。

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92D40型 生态学
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全文: 内政部 内政部

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