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論文資訊
- 類型：已發表論文
- 日期：2022-09-02
摘要
自然生態群落是多樣的、複雜的，而且常常令人驚訝地穩定，但其穩定性背後的機制仍然是一個理論上的謎。競爭和捕食等交互作用大概構成了群落，但理論預測，只有當物種生長速度主要受到種內自我調節而非與資源、競爭者和捕食者相互作用的限制時，複雜的群落才是穩定的。然而，目前的理論僅考慮物種之間族群層級相互作用的網路拓撲，而忽略了族群內部的差異，例如青少年和成年個體之間的差異。在這裡，我使用模型模擬和分析表明，包括常見觀察到的幼年個體和成年個體之間在捕食脆弱性和覓食效率方面的差異，會產生比沒有種群階段結構的模擬中觀察到的更大、更複雜的群落多達 10 倍。這些多樣化的群落是穩定的或波動幅度有限，儘管在模型中只有單一基礎物種是自我調節的，並且種群層級的相互作用網絡是高度連接的。物種相互作用矩陣的分析預測模擬群落是不穩定的，但與族群結構子系統的相互作用則透過族群階段結構的動態變化完全抵消了這些不穩定性。因此，幼體和成體之間的共同差異及其相對豐度的波動可能對複雜自然群落的穩定性及其在環境條件變化時的脆弱性產生決定性影響。為了解釋群落的持久性，僅考慮組成物種之間的相互作用網絡可能還不夠。