کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8876651 1623760 2018 7 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
A guideline to study the feasibility domain of multi-trophic and changing ecological communities
ترجمه فارسی عنوان
یک راهنما برای مطالعه امکان سنجی امکان جوامع اکولوژیکی چند زبانه و تغییر
کلمات کلیدی
هندسه محدب، حوزه امکان سنجی، تعاملات گونه، دینامیک جمعیت، جریان انرژی طلا،
ترجمه چکیده
دامنه امکان سنجی جامعه بوم شناختی می تواند با مجموعه ای از شرایط زیست محیطی و زیست محیطی که تحت عنوان همه گونه های مشترک و تعامل در یک مکان و زمان مشخص می تواند فراوانی مثبت داشته باشد، توصیف می شود. به طور ریاضی، دامنه امکان سنجی با فضای پارامتر سازگار با راه حل های مثبت (امکان پذیر) در تعادل برای همه متغیرهای حالت در یک سیستم تحت یک مدل داده پویایی جمعیت است. با توجه به دینامیک خاص، وجود یک تعادل قابل اجرا، یک شرط لازم برای استقامت گونه ها است بدون در نظر گرفتن اینکه آیا تعادل امکان پذیر است به طور پویا پایدار یا نه. بنابراین، اندازه حوزه امکان سنجی نیز می تواند به عنوان شاخصی از تحمل جامعه به تغییرات زیست محیطی تصادفی مورد استفاده قرار گیرد. این امر یک برنامه تحقیقاتی غنی را برای ارزیابی دامنه امکان پذیری جوامع بوم شناختی منجر شده است. با این حال، این روشها معمولا فرض می کنند که متابولیسم گونه ها استاتیک است یا اینکه انرژی ورودی و خروجی بر روی هر سطح طیفی بدون محدودیت است. با این حال، این متفاوت است که چگونه جوامع در طبیعت رفتار می کنند. در اینجا ما یک دستورالعمل کمکی گام به گام ارائه می دهیم که نمونه های دلگرم کننده، کد محاسباتی و اثبات های ریاضی را برای مطالعه سیستماتیک دامنه امکان پذیری جوامع بوم شناختی تحت تغییرات متقابل متقابل و با محدودیت های مختلف بر جریان های انرژی طرحی ارائه می دهد. این راهنما شامل جوامع چندتایی می شود که می تواند با هر نوع تعاملات متقابل مشخص شود. مهم است که ما نشان می دهیم که اندازه نسبی حوزه امکان سنجی به طور قابل توجهی می تواند به عنوان عملکرد اطلاعات بیولوژیکی مورد توجه قرار گیرد. ما معتقدیم که در دسترس بودن این روش ها می تواند ما را در درک ما در مورد محدودیت هایی که جوامع اکولوژیکی دیگر قادر به تحمل زلزله های زیست محیطی بیشتر نمی شوند و بتوانند یکپارچگی قوی تر از تحقیقات نظری و تجربی را افزایش دهند.
موضوعات مرتبط
علوم زیستی و بیوفناوری علوم کشاورزی و بیولوژیک علوم کشاورزی و بیولوژیک (عمومی)
چکیده انگلیسی
The feasibility domain of an ecological community can be described by the set of environmental abiotic and biotic conditions under which all co-occurring and interacting species in a given site and time can have positive abundances. Mathematically, the feasibility domain corresponds to the parameter space compatible with positive (feasible) solutions at equilibrium for all the state variables in a system under a given model of population dynamics. Under specific dynamics, the existence of a feasible equilibrium is a necessary condition for species persistence regardless of whether the feasible equilibrium is dynamically stable or not. Thus, the size of the feasibility domain can also be used as an indicator of the tolerance of a community to random environmental variations. This has motivated a rich research agenda to estimate the feasibility domain of ecological communities. However, these methodologies typically assume that species interactions are static, or that input and output energy flows on each trophic level are unconstrained. Yet, this is different to how communities behave in nature. Here, we present a step-by-step quantitative guideline providing illustrative examples, computational code, and mathematical proofs to study systematically the feasibility domain of ecological communities under changes of interspecific interactions and subject to different constraints on the trophic energy flows. This guideline covers multi-trophic communities that can be formed by any type of interspecific interactions. Importantly, we show that the relative size of the feasibility domain can significantly change as a function of the biological information taken into consideration. We believe that the availability of these methods can allow us to increase our understanding about the limits at which ecological communities may no longer tolerate further environmental perturbations, and can facilitate a stronger integration of theoretical and empirical research.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Theoretical Biology - Volume 450, 7 August 2018, Pages 30-36
نویسندگان
, , ,