Speciation-rate dependence in species-area relationships
物种数量（S）随取样面积（A）增加的一般趋势构成了生态学最强有力的经验法则之一，可通过物种-面积关系（SAR）进行量化。在许多生态系统中，SAR曲线显示幂律依赖性，$S\propto A^z$。指数$z$总是小于1，但在不同的生态系统中表现出显着的变化。我们研究的多类型的选民模型作为一个最简单的模型，能够再现SAR类似于在真实的生态系统中观察到的基本生态过程，如出生，扩散和物种形成。在该模型中，物种面积指数$z$取决于无量纲形态形成率$ν$，即使详细的依赖性仍然是有争议的问题。我们提出了广泛的数值模拟在广泛的范围内的形态形成率从$ν=10^{-3}$到$ν= 10^{-11}$，其中模型再现的指数值在自然界中观察到的。特别是，我们表明，种面积指数的倒数线性依赖于$ν$的对数。此外，我们将模型结果与从以前的研究中收集的现场数据进行比较，为此我们将物种形成率的影响与不同物种的寿命分开。我们发现，物种寿命的对数与反指数之间有很好的线性关系。然而，斜率设定的物种形成率的界限，很难在进化的基础上是合理的，这表明应考虑到额外的影响，以一致地解释所观察到的指数。
2009-08-04 cond-mat.stat-mech q-bio.PE
Aggregation as an antipredator strategy in the rock-paper-scissors model
研究了一个非等级的三营养系统，其捕食者与食饵之间的相互作用用石头剪刀布游戏规则来描述。在我们的随机模拟中，个体可能会有策略地向具有更多同种的方向移动，形成团块，而不是在晶格上漫无目的地移动。考虑到群居运动的条件取决于生物体的身体和认知能力，我们引入了一个人可以感知环境的最大距离和执行群居运动的最小条件水平。我们调查的模式形成和计算的平均大小的单物种空间域出现的分组行为。结果表明，防御策略降低捕食风险显着，更有利可图，如果个人认为更远的距离，从而创造更大的群体。我们的研究结果表明，具有更多条件生物的物种主导了循环空间游戏，控制了大部分领土。另一方面，准备执行聚集策略的个体较少的物种使其捕食者有机会填充网格中更重要的部分。在我们的数值实验中假设的空间相互作用构成了一个数据集，可以帮助生物学家和数据科学家了解局部相互作用如何影响生态系统动态。
2022-02-24 nlin.AO nlin.PS physics.bio-ph
Local intraspecific aggregation in phytoplankton model communities: spatial scales of occurrence and implications for coexistence
本研究通过构建Kolmogorov尺度下的三维多物种个体模型，结合空间矩方程，揭示小型浮游植物的局部种内聚集促进共存，而大型浮游植物邻域混合，需其他因素解释其多样性维持。
2024-04-22 q-bio.PE
On the relationship between cyclic and hierarchical three-species predator-prey systems and the two-species Lotka-Volterra model
我们的目的是澄清相互作用的三种群模型和两种群Lotka-Volterra（LV）模型之间的关系。利用平均场理论和二维正方格子上的Monte Carlo模拟，研究了两种不同的三种群捕食-食饵相互作用系统的时间演化特征：（1）总粒子数守恒但反应速率强烈不对称的循环石头剪刀布（RPS）模型，该模型使系统向构型空间的一角演化;（2）在LV模型中，在捕食者和被捕食者之间插入一个中间种群的分层食物链〈动〉<动>。对于模型变体（1），我们证明了LV系统很好地近似了这个随机空间三种群角RPS模型稳态下两个少数种群的进化特性，其新兴的特征是局部种群聚集，持续振荡动力学，相关的时空模式，以及通过捕食率中的淬灭空间无序增强适应度。相比之下，我们不能确定任何制度的层次模型（2）将减少到两个物种的LV系统。在存在对交换过程的情况下，系统基本上保持良好的混合，我们通常发现空间扩展模型（2）的Monte Carlo模拟结果与相应的平均场速率方程的预测一致。如果传播只发生通过最近的邻居跳，小人口集群出现，但中间物种集群的要求显然破坏捕食者和猎物之间的时空相关性，并相应地消除了许多有趣的波动现象的特点随机空间LV系统。
2012-02-13 cond-mat.stat-mech q-bio.PE
Beyond species area curves: a theoretical approach to the relationship between diversity and area
Princeton University（普林斯顿大学）
该研究突破传统物种-面积曲线局限，借助空间中性模型结合理论与模拟，揭示希尔数等有效物种数与面积的关系，为生物多样性研究提供新理论视角。
2026-09-03 q-bio.PE
Link aggregation process for modelling weighted mutualistic networks
互利共生是一种生物相互作用，对两个物种都有利，例如植物和它们的传粉者之间的相互作用。真正的互惠社区可以被理解为加权二分网络，它们呈现嵌套结构和截断幂律度和强度分布。我们提出了一种新的链路聚合模型，工作在一个强度优先的附着规则的基础上的个人中立性假设。该模型生成的互惠网络与紧急嵌套和截断分布。我们提供了一些分析结果，并比较模拟和经验的网络拓扑结构。在进一步改进分布形状的基础上，我们还研究了禁止相互作用对模型的作用，发现禁止链接的加入并不能阻止超通才物种的出现。可以使用包含模型算法的Python脚本。
2014-03-21 physics.soc-ph q-bio.PE
Complex ecological communities and the emergence of island species area relationships
自从物种-面积关系（SAR）首次作为幂律被提出来解释物种丰富度如何随面积而变化以来，已经过去了一个世纪。有许多人试图解释这种主要形式的起源。除了幂律之外，许多实证研究也报告了SAR的半对数形式，但很少有人讨论其发生率。在这项工作中，我们测试这些关系是否可以出现从大型随机社区的岛屿状系统的组装。我们重新制定了广义的洛特卡-沃尔泰拉模型通过引入面积参数，决定物种丰富度的组装社区。我们的分析表明，这两种最广泛报道的关系形式可能是由于移民率的差异和弱相互作用的偏斜而出现的。我们特别强调的发病率的半对数SAR低移民率从源池，这是与以前的几个实证研究。这两种SAR形式可能显示出很好的适合在一个大跨度的地区的数据，但幂律高估了偏远群岛中较小岛屿的物种丰富度。
2021-08-16 q-bio.PE
The species-area relationship and evolution
与物种-面积曲线相关的模型通常在物种水平上定义，并且只涉及生态时间尺度。我们研究了基于缠结自然模型的空间晶格上的基于个体的协同进化模型，并表明在一个相互作用的系统中，繁殖，突变和扩散产生幂律的物种-面积关系，在中等尺度的生态测量中观察到。我们发现，共同进化的栖息地的形式，允许高多样性水平在空间上均匀的系统，并保持指数增长的时间时，增加系统的大小。
2006-09-10 q-bio.PE
Species Area Relationship (SAR): Pattern Description with Geometrical Approach
有几个公式描述了物种-面积关系的模式，对数-对数线性、半对数线性等。这些模式主要解释了大面积的物种-面积关系，对于小面积，它们提供了与实际数据的显着差异。我们考虑物种个体的几何位置，并在此基础上，我们发现观察到至少一个物种个体的概率。我们应用一个翻译的混合盐水在一个坦克的研究问题来描述SAR的公式。对于一个矩形样区，物种-面积关系遵循以下模式，但有一些简化，即$S=c|A^β+a|^z$，其中$S$是大小为$A$和$a,c,z$的区域中的物种数，$β$是常数，$z<1$和$β\leq1$。我们还展示了如何常数$z$涉及到一些宏观生态模式，即空间聚集，面积覆盖的百分比，和核心卫星模型。我们使用数据的热带树种在巴罗科罗拉多岛（BCI），巴拿马，使用所有的个人从50公顷的阴谋，我们的方法。
2021-07-03 q-bio.PE
Going beyond richness: Modelling the BEF relationship using species identity, evenness, richness and species interactions via the DImodels R package
本研究介绍用于实现多样性-相互作用（DI）模型的DImodels R包，对比传统仅基于丰富度的建模方法，证明DI模型通过纳入物种身份、均匀度、相互作用等多维度多样性信息，可显著提升BEF关系模型拟合度，带来更深入的生态推断。
2023-05-05 q-bio.PE stat.ME
Interplay of spatial dynamics and local adaptation shapes species lifetime distributions and species-area relationships
物种寿命和物种在空间的分布是相关的，因为具有良好的本地生存机会的物种有更多的时间来殖民新的栖息地和栖息在大面积的物种有更高的机会生存的本地干扰。然而，这两种分布在大多数独立的社区中进行了讨论。在这里，我们研究这两种模式，同时使用一个空间上明确的，进化的社区组装方法。我们提出并研究了一个元共生模型，由一个网格的补丁，其中每个补丁包含一个本地的食物网〈动〉<动>。物种的生存依赖于捕食和竞争的相互作用，这反过来又取决于物种的身体质量作为关键性状。该系统的演变是由于物种迁移到邻近的补丁，增加新种〈动〉<动>作为现有物种的修改，和当地灭绝事件。因此，每个局部食物网〈动〉<动>的结构以自组织的方式出现，作为这些过程的相对时间尺度的高度非平凡的结果。我们的模型产生了大量的各种复杂的，多营养网络，因此作为一个强大的工具，调查生态系统的长时间和大空间尺度。我们发现，所观察到的寿命分布和物种面积的关系类似于幂律在适当选择的参数范围内，从而同意定性与实证研究结果。此外，我们观察到强大的有限尺寸效应，和依赖的关系上的物种的营养水平。通过将我们的结果与文献中发现的简单中性模型进行比较，我们确定了负责指数值的特征。
2019-02-12 q-bio.PE
Inter-species regression analysis
在进行物种间回归分析时，需要考虑各个物种之间的系统发育关系。在本文中，进行这种分析的程序提出，它只需要使用一个措施的物种对之间的关系，而不是一个完整的同源性，并在同一时间评估的重要性要重视的关系方面达成的结论。该程序适用于以前的数据，有关睾丸大小的平均后胫骨长度，导管长度和受精囊面积在15种Scathophagidae。
2006-03-19 q-bio.PE
Roots of diversity relations
种-面积关系是生态学的核心概念之一，但其起源至今仍是一个谜。由于生态系统被理解为能量转换系统，物种丰富度被认为是由于无处不在的能量转换的必要性。从热力学的角度来看，生物体是一种转换机制，它将能量沿着最陡的梯度向下分配到生态系统的各种化学能储存库，即，物种的种群。转导机制，即由众多物种组成的生态系统，可能会出现并朝着比小区域拥有更多物质的大区域的高效率发展。这导致了众所周知的面积和物种数量之间的逻辑关系。物种-面积关系在热力学上被理解为化学能分布的倾斜累积曲线，通常被称为物种-丰度关系。
2009-06-01 q-bio.PE
General relationships between consumer dispersal, resource dispersal and metacommunity diversity
元居群理论的核心问题之一是生物的扩散如何影响物种多样性〈动〉<动>。在这里，我们表明，多样性扩散的关系不应该孤立地研究其他非生物和生物流的metacrobacterity。我们研究了一个消费物种竞争非生物或生物资源的机制代谢模型。我们认为这两个消费者物种专门的栖息地补丁，和通才物种能够使用整个metacompatibility的资源。我们提出了不同的极限值的消费者分散和资源分散的分析结果，并补充这些结果与模拟中间分散值。我们的分析揭示了消费者和资源扩散的消费物种的元生态多样性的综合影响的通用模式，并表明当地的多样性和扩散之间的驼峰形的关系是不普遍的。多样性-扩散关系也可以是单调递增的或多峰的。我们的工作是一个新的一步，在多个营养级整合扩散的metacompatibility多样性的一般理论。
2014-02-11 q-bio.PE
Locally adaptive aggregation of organisms under death risk in rock-paper-scissors models
本研究通过空间版石头-剪刀-布博弈随机模拟，发现生物局部自适应聚集行为在对手密度≤30%时可降低死亡风险、提升共存概率以促进生物多样性，且结论在多物种复杂系统中成立。
2023-01-04 nlin.AO nlin.PS physics.bio-ph
An empirical evaluation of four variants of a universal species-area relationship
生态学最大熵理论（METE）预测了一种普遍的物种-面积关系（SAR），该关系可以仅使用单一空间尺度上的总丰度（N）和物种丰富度（S）来充分表征。该理论已显示出在SAR中表征尺度依赖性的前景。然而，目前有四种不同的方法来应用METE来预测SAR，由于缺乏经验评估，目前还不清楚应该使用哪种方法。具体而言，METE可以递归或非递归地应用，并且可以使用理论或观察到的物种丰度分布（SAD）。我们使用来自16个数据集的经验数据比较了四种不同的方法组合，这些数据集包含1000多个物种和30万棵树木和草药。一般来说，METE准确地缩小了SAR（R^2> 0.94），但递归方法始终低于预测的丰富度，METE的准确性并不强烈依赖于使用观察到的或预测的SAD。这表明，使用METE缩放多样性的最佳方法是使用非递归缩放和理论丰度分布的组合，它允许在一个单一的尺度上的物种丰富度和总丰度的知识，在广泛的空间尺度上进行预测。
2013-11-08 q-bio.PE q-bio.QM
Age-abundance relationships for neutral communities
中性模型的竞争物种系统的动力学，现在，用来描述各种各样的经验社区。这些模型用于许多情况，从群体遗传学和生态生物多样性到宏观进化和癌症肿瘤。在这一框架内讨论的主要问题之一是物种丰度与其年龄之间的关系。在这里，我们提供了一个全面的分析年龄-丰度关系的固定规模和不断增长的社区。给出了具有丰度$n$的物种的平均年龄和最可能年龄的显式公式以及全概率分布函数。我们进一步讨论了这些结果的普遍性及其对热带森林群落的适用性。
2015-05-26 q-bio.PE
Extending species-area relationships (SAR) to diversity-area relationships (DAR)
我扩展了传统的SAR，这已经取得了生态法的地位，并在全球生物多样性评价中发挥了关键作用，一般（α或β多样性希尔数）多样性面积关系（DAR）。该扩展的动机是弥补传统SAR的局限性，仅解决生物多样性缩放的一个方面，即，物种丰富度在空间上的扩展。所有的希尔数都是以物种为单位的（称为有效物种数或物种当量），这一事实使这种扩展成为可能，我假设希尔数应该遵循相同或相似的SAR模式。本文选取了三种DAR模型，即传统幂律模型、PLEC模型和PLIEC模型。我定义了三个新的概念，并推导出它们的量化：（i）DAR profile：z-q系列，其中z是不同多样性阶数（q）的PL缩放参数;（ii）PDO（成对多样性重叠）profile：g-q系列，其中g是对应于q的PDO;（iii）MAD（最大累积多样性）profile：Dmax-q系列，其中Dmax是对应于q的MAD。此外，PDO-g的量化的基础上的PL模型的自相似属性，和Dmax可以估计从PLEC参数。这三个配置文件构成了一种新的DAR方法来衡量生物多样性。我用美国肠道微生物组项目（AGP）1473名健康北美人的数据集（迄今为止单个项目中最大的人类数据集）验证了这一假设。PL模型由于其简单性和已建立的生态学特性（如自相似性（建立PDO配置文件所必需的））而被首选，PLEC在建立MAD配置文件方面具有优势。AGP数据集的所有三个配置文件都成功地进行了量…
2017-11-16 cs.CE q-bio.GN q-bio.PE
Identifiability of species network topologies from genomic sequences using the logDet distance
从基因组数据推断物种之间的网络状进化关系必须解决基因流和不完全谱系排序交织的信号。这个问题的标准方法的繁重的计算需求严重限制了可以分析的数据集的大小，无论是物种的数量还是遗传位点的数量。在这里，我们提供了一个理论指针，更有效的方法，通过显示logDet距离计算的基因组规模的序列保留足够的信息，以恢复网络关系的水平-1超度量的情况下。这一结果是在网络多物种合并模型下得到的，该模型结合了跨单个基因树的一般时间可逆序列进化模型的混合物，但不依赖于基因对序列的分区。因此，在标准的随机模型下，可以在不考虑单个基因或基因树的情况下完成从序列中对网络关系的统计上合理的推断。
2021-08-03 math.ST q-bio.PE stat.TH
Analysis of genetic diversity and genome relationships of four eggplant species (Solanum melongena L) using RAPD markers
茄（Solanum melongena）是茄科植物中的一种，在印度尼西亚种植并广泛传播，并被社区广泛使用。本研究采用RAPD（Random Amplified Polymorphic DNA）技术对印尼4个地方茄子品种Leuca、Tekokak、Gelatik和Kopek的遗传多样性〈动〉性<动>进行了分析。样品来自印度尼西亚茂物农业技术评估研究所（BPTP）。数据观测结果以茄属植物DNA图谱的形式进行了连续性和定量分析。用4个引物（OPF 01、OPF 02、OPF 03和OPF 04）共扩增出30条DNA带，其中多态性28条，单态2条。所使用的引物能够扩增所有四个茄子样品。PCR-RAPD可视化结果显示300-1500 bp的条带。聚类分析结果表明，存在A、B、C三个聚类。簇A（系数等于49%）由明胶组成，簇B（65%平衡系数）由TPU（Kopek）和TK（Tekokak）组成，簇C（55%平衡系数）由LC（Leunca）组成。这些结果表明，TK（Tekokak）和TPU（Kopek）样品中存在最接近性。
2018-03-04 q-bio.PE
Correlation, selection and the evolution of species networks
我们使用一个广义版本的个人为基础的纠缠自然模型的进化生态学研究生态系统结构和进化历史之间的关系。我们的进化模型生态系统通常表现出指数度分布的相互作用网络和连接性和物种丰富度之间的逆相关性。我们使用一个简化的网络演化模型来证明，所观察到的度分布可以发生的结果，在继承过程中的偏相关性。在低连通性和最大相关性的限制下，可以得到幂律形式的分布$P(k){\propto}1/k$。我们还表明，连通性和物种丰富度之间的双曲线关系，$C{\sim}1/D$可以出现作为进化搜索过程中的概率约束的结果。
2006-08-02 q-bio.PE
Testing for polytomies in phylogenetic species trees using quartet frequencies
系统发生物种树典型地将物种形成历史表示为分叉树。同时产生两个以上后代的物种形成事件是可能的，从而在同源性中产生多分裂。此外，无法解决关系往往表现为（软）多分割。这两种类型的polytomies传统上研究的背景下，从序列数据的基因树重建。然而，如果不考虑基因树的不一致性，就不能检测或排除物种树中的多分裂现象。在本文中，我们描述了一个统计测试的基础上的多物种合并模型的属性来测试零假设，估计的物种树中的分支应该被替换为一个多分割。在模拟数据集和生物数据集上，我们表明，除了最短的分支外，零假设都被拒绝，并且在大多数情况下，它保留了真正的多分支。该测试作为ASTRAL软件包的一部分，可以帮助系统学家决定他们的数据集是否足以解决特定的关系。
2018-02-07 q-bio.PE
Finding Inter-species Associations on Large Citizen Science Datasets
针对公民科学数据中易出现虚假物种关联的问题，提出基于空间区块与泊松零模型的关联检测方法，可高效筛选真实生态相互作用，还可拓展至多维度生态研究。
2025-09-03 q-bio.PE
A lattice structure for ancestral configurations arising from the relationship between gene trees and species trees
Stanford University（斯坦福大学）
本文研究了基因树与物种树关系下祖先配置的格结构，通过迭代图的笛卡尔积定义祖先配置的有向图，并利用其与标记历史的双射关系，推导出各类树家族中标记历史的数量公式，进一步证明该格结构可扩展到非匹配树对，并用于确定固定G下的最大祖先配置对。
2023-09-06 math.CO q-bio.PE
Broad presence of ferromagnetism in bees and relationship to phylogeny, natural history, and sociality
University of Tennessee（田纳西大学）；York University（约克大学）；University of Oldenburg（奥尔登堡大学）；Carl von Ossietzky University of Oldenburg（卡尔·冯·奥西茨基奥尔登堡大学）；Smithsonian Institution（史密森尼学会）
研究发现蜂类中基于铁磁颗粒的磁感知广泛存在，无系统发育信号，并在非蜂类中也检测到，磁信号与生活史特征相关，强度随体大小和社会行为增强。
2026-03-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci q-bio.PE
A hierarchical Bayesian model for predicting ecological interactions using scaled evolutionary relationships
确定物种之间未记录或潜在的未来相互作用是现代生态学家面临的挑战。最近的链接预测方法依赖于性状数据，然而大型物种相互作用数据库通常是稀疏的，并且协变量仅限于一小部分物种。另一方面，进化关系，编码为系统发育树，可以作为代理的基本特征和历史模式的寄生虫之间共享主机。我们表明，使用基于网络的条件模型，系统发育信息提供了强大的预测能力，在最近公布的全球数据库的主机-寄生虫相互作用。通过使用进化模型来缩放遗传学，我们的方法允许潜在变量模型中经常缺失的生物学解释。为了进一步改进的单基因模型，我们结合了一个分层贝叶斯潜在分数框架的二分图，占每个物种的相互作用的数量与主机的依赖性通知单基因。结合这两个信息源，与单独的每个子模型相比，预测准确性得到了显着提高。由于许多相互作用网络是从仅存在的数据中构建的，因此我们通过整合缺失相互作用的校正机制来扩展模型，这在减少未观察到的相互作用中的不确定性方面很有价值。
2019-09-20 q-bio.PE stat.AP
Identifiability of Level-1 Species Networks from Gene Tree Quartets
本文研究在网络多物种溯祖模型下，基于四重奏一致性因子识别一级物种网络的拓扑与数值参数的可辨识性，揭示了与3-环相关的若干不可辨识情形。
2024-01-11 math.ST q-bio.PE stat.TH
Species, Clusters and the 'Tree of Life': A graph-theoretic perspective
描述物种间相互关系的等级结构长期以来一直是系统生物学中的一个基本概念，从林奈分类到最近对“生命之树”的追求。在本文中，我们使用基于离散数学的方法来解决一个基本问题：人们是否可以纯粹通过参考当今个体的“家谱”来描绘这种自然界的等级结构，家谱描述了他们如何通过连续的血统线通过祖先相互联系？我们描述了几种数学上精确的方法，通过这些方法，人们可以自然地定义当今个体的子集的集合，以便这些子集纯粹基于描述这些个体的祖先的有向图而嵌套（从而形成树）。我们还探讨了这些和相关的聚类结构之间的关系。
2009-08-20 q-bio.PE
Spatial effects on species persistence and implications for biodiversity
自然生态系统的特点是形式和功能的惊人多样性，但在空间、时间和组织复杂性的尺度上表现出深刻的对称性。物种-面积关系和物种-丰度分布是新出现的模式的例子，而不管潜在生态系统功能的细节如何。在这里，我们提出了一个新的宏观生态模式的经验和理论证据，当地物种的持续时间的分布，定义为在给定的地理区域内的本地殖民和保护之间的时间跨度。经验分布属于两个不同的类群，繁殖鸟类和草本植物，在一个新的框架，占有限的观测期分析，表现出幂律缩放限制的新物种的出现率确定的截止。尽管分类群和空间尺度的分析之间的差异，标度指数是统计上无法区分彼此和显着不同，从现有的模型预测。我们从理论上研究如何缩放功能取决于空间相互作用网络的结构，并表明，经验标度指数再现一次使用的二维各向同性纹理，无论生态相互作用的细节。这里开发的框架还允许连接的截止时间尺度与分析的空间尺度，和持续时间分布的种-面积关系。我们的结论是，在一个看似一般的生态系统的动态演化的特点点的空间和时间的宏观生态模式之间获得的内在的一致性。
2011-09-07 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Dismantling a dogma: the inflated significance of neutral genetic diversity in conservation genetics
目前物种灭绝的速度正在迅速接近前所未有的高度，地球上的生命目前面临着由人类活动，气候变化和生态崩溃驱动的第六次大规模灭绝事件。保护遗传学领域的目的是通过使用它们的遗传多样性〈动〉性<动>水平来保护物种，通常以中性全基因组多样性来衡量，作为评估种群健康和灭绝风险的晴雨表。一个基本的假设是，较高水平的遗传多样性〈动〉性<动>导致物种的适应性和长期生存的增加。在这里，我们反对中性遗传多样性〈动〉性<动>的保护野生种群和物种的感知的重要性。我们证明了中性遗传多样性〈动〉性<动>与物种灭绝风险之间不存在简单的一般关系。相反，更好地了解功能遗传多样性〈动〉性<动>，人口统计学史和生态关系的属性，是必要的，制定和实施有效的保护遗传策略。
2020-07-06 q-bio.PE
Spatial maximum entropy modeling from presence/absence tropical forest data
了解生态系统的集合以估计不同空间尺度上的物种数量是一个具有挑战性的问题。到目前为止，最大熵方法缺乏以显式方式考虑空间的重要特征。我们提出了一个空间显式的最大熵模型，适合于描述空间格局，如物种面积关系和地方病面积关系。从存在/不存在数据中提取的最小信息开始，我们比较了两个模型的行为，考虑每个物种的发生或缺乏空间相关性的信息。我们的方法使用的信息在较短的空间尺度来推断在较大的空间组织。我们还假设一个可能的生态解释的有效的相互作用，我们用来表征空间集群。
2014-07-09 cond-mat.stat-mech q-bio.PE q-bio.QM
On the information content of discrete phylogenetic characters
系统发育推断的目的是根据遗传（或其他）数据重建不同物种的进化关系。离散字符是一种特殊类型的数据，其中包含有关如何将物种分组在一起的信息。然而，人们早就知道有些字符比其他字符包含更多的信息。例如，一个将相同的状态分配给每个物种的字符将所有物种分组在一起，因此无法洞察所考虑的物种之间的关系。在另一个极端，为每个物种分配不同状态的字符也没有传递系统发育信号。在这份手稿中，我们研究了一个自然的组合措施的信息内容的一个单独的字符和分析特性，提供最大的系统发育信息，特别是，国家的数量，这样一个字符使用和如何不同的国家必须分布在物种或类群的系统发育树。
2017-12-19 q-bio.PE
Evolutionary and Ecological Trees and Networks
物种之间的进化关系通常用进化树来表示，进化树是一种网络。这些树的终端节点代表物种，物种由个体和种群组成，其中发生基因流。这个流也可以表示为网络。在本文中，我们简要地展示了这些复杂的网络的进化和生态关系的一些属性。首先，我们用度分布来描述生命树中的大规模进化关系。其次，我们代表的地中海海洋植物，Posidonia oceanica，在最小生成树的个人之间的遗传关系。最后，种群内植物枝条之间的关系被表示为遗传相似性网络。
2007-03-30 cond-mat.stat-mech q-bio.PE q-bio.QM
Looking for the right mate in diploid species: how dominance relationships affect population differentiation in sexual trait?
种群之间对某一特定性状的差异可能是自然选择或性选择与移徙行为相互作用的结果。对不同表型的交配偏好可以导致分化种群的出现和持续。编码不同表型的等位基因之间的优势可以干扰这样的过程。使用二倍体模型的性状决定交配成功率和迁移率，我们探讨了两个相连的人口之间的分化，假设等位基因之间的共显性或严格显性。该模型假设个体更喜欢与表现出相同表型的伴侣交配，因此当他们自己的表型罕见时，倾向于转移到另一个群体。我们发现，在这个二倍体模型中分化的群体的出现是有限的，与假设单倍体相同的模型所获得的结果相比。在假定共同支配的情况下，只有当移徙与偏好相比受到限制时，才会出现分化。当假设单倍型之间存在严格的优势时，这种分化较少依赖于迁移。显性等位基因经常侵入种群，因为它们的表型更频繁地表达，导致更高的交配成功率和迁移的快速减少。然而，取决于等位基因的初始分布，这种优势与显性（即哈勒氏筛）可能会导致固定的显性等位基因在整个两个群体。根据杂合子的初始分布，群体内多态性的持续存在也可能发生，因为表现出优势表型的杂合子受益于交配偏好。总之，我们的研究结果强调，杂合子的行为有很大的影响，人口分化和应力的二倍体模型的分化和物种形成驱动的自然和性选择的需要。
2018-01-23 q-bio.PE
A multifractal model for spatial variation in species richness
到目前为止，物种-面积关系的模型都集中在平均丰富度作为面积的函数上。我们提出了MFp 1 p2，一个自相似的多重分形。它明确地模拟了丰富度的趋势和变化作为面积的函数，并且是Harte等人（1999）的平均物种丰富度缩放模型的概括。该构造基于矩形的一系列二等分。该模型的两个参数是p1，即出现在较富裕的一半中的物种比例，以及p2，即出现在较贫穷的一半中的物种比例。等效的参数化是a =（p1 + p2）/2和b = p1/p2。这些参数解释如下：a给出平均密度的比例，b给出空间变异的比例。MFp 1 p2的几个属性推导，概括指出，并提出了一些应用。
2007-10-31 q-bio.PE q-bio.QM
