کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8876487 1623755 2018 25 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Examining the effect of reoccurring disturbances on population persistence with application to marine mammals
ترجمه فارسی عنوان
بررسی اثر اختلالات نوظهور بر پایداری جمعیت با استفاده از پستانداران
کلمات کلیدی
زنجیره مارکوف، تصدی محیط زیست، بلایای زیست محیطی، پایداری جمعیت، نهنگ های عنبر،
ترجمه چکیده
ما یک زنجیره مارکوف دو دولتی برای توصیف اثر اختلالات مجدد را بر روی جمعیت ایجاد می کنیم که با مدل ماتریس زمان گسسته طراحی شده است. محیط با سه پارامتر تعیین می شود که میزان تأثیر اختلال، طول مدت زمان متوسط ​​تاثیر اختلال و زمان متوسط ​​بین اختلالات تعیین می شود. ما برای مقادیر رشد تصادفی یک تخمینی به دست می آوریم تا بررسی کنیم چگونه این سه پارامتر بر رشد جمعیت تاثیر می گذارند. از این تقریب، حساسیت و کشش نرخ رشد را با توجه به پارامترهای محیطی محاسبه می کنیم. ما نشان می دهیم که میانگین مدت زمان تأثیر یک اختلال و میانگین زمان بین اختلالات، به طور مساوی با نرخ رشد تصادفی همخوانی دارد. ما همچنین نشان می دهیم که کشش نرخ رشد تصادفی نسبت به تغییرات میزان ضربه بیشتر از تغییرات در میانگین مدت زمان تاثیر اختلال یا میانگین زمان بین اختلالات است. این نتایج بدون توجه به جمعیت مورد نظر انجام می شود. سپس ما یک فرمول بندی مدل را برای بررسی اینکه چگونه اختلالات، مانند نشت نفت، ممکن است بر جمعیت نهنگ اسپرم تاثیر گذار باشند، ارائه می دهیم. نتایج مدل نشان می دهد که، برای کاهش تاثیر اختلالات، راهبردهای مدیریت باید بر کاهش میزان تاثیر قرار گیرند. در عین حال، اگر بیشتر امکان کاهش طول مدت اثر یا زمان بین اثرات را داشته باشیم، مدیران باید بر روی هر کدام از آنها به راحتی دست یابند. علاوه بر این، هنگامی که به جمعیت نهنگ اسپرم اعمال می شود، مدل ما نشان می دهد که احتمال انقراض به طور چشمگیری افزایش می یابد، در حالی که فرکانس اختلالات افزایش می یابد اما تحت تأثیر این فرضیه نیست که تمام اختلالات دارای همان اندازه هستند.
موضوعات مرتبط
علوم زیستی و بیوفناوری علوم کشاورزی و بیولوژیک علوم کشاورزی و بیولوژیک (عمومی)
چکیده انگلیسی
We develop a two-state Markov chain to describe the effect of reoccurring disturbances on a population that is modeled by discrete-time matrix model. The environment is described by three parameters that define the magnitude of impact of a disturbance, the average duration of impact of a disturbance, and the average time between disturbances. We derive an approximation for the stochastic growth rate in order to examine how these three parameters affect population growth. From this approximation, we calculate the sensitivity and elasticity of the growth rate with respect to the environmental parameters. We show that the average duration of impact of a disturbance and the average time between disturbances contribute equally to the stochastic growth rate. We also show that the elasticity of the stochastic growth rate is more sensitive to changes in the magnitude of impact than to changes in either the average duration of impact of a disturbance or the average time between disturbances. These conclusions hold irrespective of the population under consideration. We then provide an application of the model formulation to examine how disturbances, such as oil spills, may affect a sperm whale population. The model results suggest that, in oder to mitigate the impact of disturbances, management strategies should focus on reducing the magnitude of impact. Meanwhile, if it is more feasible to reduce either the duration of impact or the time between impacts, managers should focus on whichever is easier to obtain. In addition, when applied to a sperm whale population, our model shows that the probability of extinction can dramatically increase when disturbance frequency increases but is not greatly impacted by the assumption that all disturbances have the same magnitude.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Theoretical Biology - Volume 455, 14 October 2018, Pages 109-117
نویسندگان
, , ,