A metapopulation model with Markovian landscape dynamics
我们研究了Hanski的发病率函数模型的一个变体，该模型允许栖息地斑块特征随着时间的推移而变化，遵循马尔可夫过程。广泛研究的情况下，补丁被分类为适合或不适合的是作为一个特殊的情况。对于大型集合种群，我们确定一个递归的概率，一个给定的栖息地补丁被占用。这种递归使我们能够澄清景观动态在集合种群生存中的作用。特别是，我们表明，景观动态影响的持久性和平衡水平的集合种群主要是通过其对当地人口的寿命分布的影响。
2016-09-13 math.PR q-bio.PE
An Analysis on the Influence of Network Topologies on Local and Global Dynamics of Metapopulation Systems
集合种群是生态系统的模型，描述生活在破碎栖息地的种群的相互作用和行为。在本文中，我们提出了一个模型的集合种群的基础上的多变量模拟算法τ-DPP，膜系统的随机类，我们利用调查的影响，不同的栖息地拓扑结构可以对本地和全球动态的集合种群。特别是，我们专注于我们的分析在相邻的补丁之间的个人的迁移率，并在他们的能力，在栖息地的空补丁殖民。我们比较了每个栖息地拓扑结构的模拟结果，并得出结论的其他研究问题有关集合种群的一些建议。
2010-08-19 cs.CE q-bio.PE
Finite size scaling of survival statistics in metapopulation models
本研究扩展复合种群模型以纳入有限种群随机性，推导生存概率的有限尺寸标度，并证明确定性复合种群容量在生存与灭绝统计中的关键作用。
2025-06-23 cond-mat.stat-mech q-bio.PE
Desynchronization and sustainability of noisy metapopulation cycles
生态系统中种群振荡的表观稳定性是一个长期存在的难题。这里提出了一个通用的解决方案。稳定机制涉及空间迁移、振幅相关频率和噪声的综合效应：由噪声引起的空间补丁之间的微小差异被频率梯度放大。然后，在去扰动区域之间的迁移稳定了均匀流形附近的振荡。扩散耦合振荡器的一个简单模型允许导出定量结果，如扩散强度和频率差上的去极化的依赖性。对于一个不稳定的系统，噪声诱导的过渡证明，从灭绝小噪声的稳定，如果噪声超过某个阈值。耦合振子模型再现所有以前提出的稳定机制。因此，我们建议使用这个模型作为一个标准的工具，识别和分类的人口振荡的空间域。
2007-01-20 q-bio.PE
Reduction of a metapopulation genetic model to an effective one island model
我们探讨了一个模型的元群体遗传学，这是基于一个更生态动机的方法比经常使用的群体遗传学。种群的大小是由个体之间的竞争来调节的，而不是人为地强加一个固定的种群大小。增加的模型的复杂性是通过采用物理科学中常用的技术来管理的，即利用时间尺度分离来消除快速变量，然后从慢速模式构建有效的模型。值得注意的是，具有2个$\mathcal{D}$变量的初始模型，其中$\mathcal{D}$是集合种群中岛的数量，可以简化为具有单个变量的模型。我们分析了这个有效的模型，并表明，固定的等位基因的概率和固定的平均时间的预测同意以及从原始模型的数值模拟发现。
2018-05-27 cond-mat.stat-mech physics.bio-ph q-bio.PE
Amplitude dependent frequency, desynchronization, and stabilization in noisy metapopulation dynamics
分析了生态系统中种群振荡的神秘稳定性。潜在的机制是在两个相互作用的物种自由迁移的两个空间补丁之间的框架。结果表明，迁移和噪声的综合作用不能解释稳定性。缺少的成分是振荡频率对振幅的依赖性;由于频率梯度，斑块之间的噪声诱导差异被放大。迁移之间的deserminized区域，然后稳定的“软”极限环附近的同质流形。扩散耦合振荡器的一个简单的模型允许导出定量的结果，如扩散强度和频率差后的去极化的功能依赖性。振荡的振幅（几乎）与噪声无关。结果进行了比较与数值积分的边缘稳定的Lotka-Volterra方程。一个不稳定的系统在小噪声下容易发生振荡，但在较大的噪声强度下稳定。
2006-09-19 cond-mat.soft q-bio.PE
Habitat heterogeneity and dispersal network structure as drivers of metacommunity dynamics
University of Padova（帕多瓦大学）；National Biodiversity Future Center（国家未来生物多样性中心）；INFN, Sezione di Padova（意大利国家核物理研究所帕多瓦分部）；International Centre for Theoretical Physics（理论物理国际中心）；University of Lausanne（洛桑大学）；Department of Civil, Environmental and Architectural Engineering, University of Padova（帕多瓦大学土木、环境与建筑工程系）
本文提出一种统一的微观机制框架，用于从任意扩散网络上的个体生态动态推导有效元种群和元群落模型，揭示了栖息地异质性和网络结构对群落动态和生物多样性的影响。
2026-05-07 cond-mat.stat-mech q-bio.PE
A Process Calculus for Spatially-explicit Ecological Models
我们提出了PALPS，一个人口系统的位置过程代数。PALPS允许我们产生空间上明确的、基于个体的模型，并对它们的行为进行推理。我们的演算有两个层次：在第一个层次上，我们可以定义种群中个体的行为，而在第二个层次上，我们可以将系统定义为位于空间中的各种物种的个体的集合，如果它们愿意的话，在它们的生存周期中移动，同时改变它们的位置，并以各种方式相互作用，例如相互捕食。此外，我们提出了一个概率时态逻辑推理PALPS过程的行为。我们说明了我们的框架，通过模型的扩散集合种群。
2012-11-17 cs.LO q-bio.PE
Unifying deterministic and stochastic ecological dynamics via a landscape-flux approach
我们开发了一个植被-通量框架来研究观测到的植被频率分布和这些生态系统在波动下的稳定性。频率分布可以表征与生态状态稳定性相关的人口潜力景观。我们通过分析森林稀树草原模型说明了这种方法的实际效用。稀树草原和森林状态在一定条件下共存，与过去的理论工作和经验观察一致。然而，一个新的草原状态，在相应的确定性模型中看不见，出现作为波动下的替代准稳定状态，提供了一个新的理论基础，在一些实证分析中出现广泛的草原。生态动态由人口-潜在景观梯度和稳态概率通量共同决定。通量量化了生态系统的净输入/输出，从而量化了非平衡的程度。景观和通量共同决定了由主导路径和转换率表征的稳定状态之间的转换。内在的潜在景观承认一个李雅普诺夫函数，它提供了一个定量的措施，全球稳定性。我们发现，平均通量，熵产生率和自由能有显着的变化附近的分叉有限和零涨落。这些可能提供动力学和热力学的起源的分叉。我们确定了观测到的频率时间轨迹，波动和时间不可逆性的分叉运动学措施的方差。这个新的框架开辟了一条道路，以表征生态系统的全球性，揭示他们之间的状态变化，并量化随机波动下出现的新的准稳定状态。
2021-03-27 physics.bio-ph q-bio.PE
Routing functions for parameter space decomposition to describe stability landscapes of ecological models
本文引入基于实代数几何的代数框架，利用路由函数和三个关键边界分解参数空间，揭示生态模型的稳定性景观，为非线性多稳态系统提供干预策略。
2025-04-30 math.AG q-bio.PE
Ecological landscapes guide the assembly of optimal microbial communities
组装最佳微生物群落是生物燃料生产、农业和人类健康等各种应用的关键。找到最优的社区是具有挑战性的，因为可能的社区的数量随着物种的数量呈指数级增长，因此即使对十几个物种也无法进行穷举搜索。通过一次添加或删除一个物种来改善社区功能的启发式搜索更实用，但这种策略是否能发现最佳或接近最佳的社区尚不清楚。使用有和没有交叉喂养的消费者资源模型，我们研究搜索的功效如何取决于资源的分布，生态位重叠，交叉喂养，和社区生态的其他方面。我们发现，搜索效率是由适当定义的生态景观的坚固性。我们确定了具体的耐用性措施，预测的搜索性能和鲁棒性的噪声和低采样密度。我们的方法的可行性证明了使用从土壤微生物群落的实验数据。总的来说，我们的研究结果建立了成功的启发式搜索的必要条件，并提供了具体的设计原则，建立高性能的微生物财团。
2021-12-15 q-bio.PE q-bio.QM
Landscape-induced spatial oscillations in population dynamics
我们研究了生态景观中的扰动对种群空间分布的影响，该种群根据非局部FKPP方程演化。使用数值和分析技术，我们探讨了三种类型的固定配置文件，可以开发近突然的空间变化的环境条件至关重要的人口增长：持续振荡，衰减振荡和指数松弛到一个平坦的配置文件。我们将皱纹的波长和衰减长度与相互作用核的形状联系起来。由于这些空间结构编码的个人之间的相互作用的细节，我们讨论如何异质性揭示信息，将隐藏在一个平坦的景观。
2021-07-09 nlin.AO q-bio.PE
Smart spatial incentives for market-based conservation
有人提出，付款、拍卖或可交易许可证等市场手段是保护私人土地上生物多样性的灵活和成本效益高的手段。保护服务的交易要求人们定义一个度量标准，以确定在何种程度上保护网站增加了区域保护目标。然而，虽然保护市场被广泛讨论，并越来越多地应用，很少有研究已经进行了明确的空间生态过程中的交易。在本文中，我们使用一个耦合的生态经济模拟模型来研究如何空间连接可能会被认为是在财政激励措施所创造的基于市场的保护计划。土地利用决策，不断变化的保护成本和保护市场的驱动下，模拟基于代理的模型的土地使用者。最重要的是，集合种群模型评估了市场的保守成功。我们发现，代理商的最佳空间激励与物种特征，如扩散距离，但它们也取决于保护成本的时空分布。我们的结论是，生态和社会经济条件的综合分析时，应适用于设计市场工具，以保护生物多样性。
2010-11-19 q-bio.PE
Synchronization in ecological systems by weak dispersal coupling with time delay
种群生态学中最显着的时空模式之一是波动的地方种群在广阔的空间范围内的同步。在一系列空间尺度上广泛观察到与离散种群扩散率有关的丰度同步现象。然而，在异质景观的斑块运动模式的同步性的依赖已在很大程度上被忽视。在这里，我们考虑了两个捕食者-猎物社区之间的运动持续时间连接弱扩散，以及它对人口同步的影响。更具体地说，我们引入时间延迟扩散，将有限的传输时间之间的离散人口在一个连续的景观。利用弱连接网络理论将系统简化为相位模型，发现时滞是决定锁相状态性质和稳定性的重要因素。我们的分析预测增强收敛到稳定的同步波动一般，并降低系统的能力，产生在延迟扩散的存在下，在相位同步动态。这些结果引入延迟扩散作为一种工具，了解分散时间的重要性，在整个景观矩阵影响metacompatibility动态。他们进一步强调了景观和传播模式的重要性，用于预测弱耦合种群之间的同步性。
2013-01-27 q-bio.PE
Spatially disordered environments stabilize competitive metacommunities
本研究开发多层网络模型，发现空间无序通过生态位自发局域化稳定竞争性元群落中的物种共存，为理解景观结构促进生物多样性提供新框架。
2024-04-15 cond-mat.stat-mech q-bio.PE
Dynamic Landscapes: A Model of Context and Contingency in Evolution
自达尔文以来，进化的基本机制就被理解了。但是，关于宏观进化现象主要是由基因型空间的适应性结构还是由生态相互作用驱动的争论仍在继续。在本文中，我们提出了一个简单的，抽象的模型捕捉一些关键功能的健身景观和生态模型的演变。我们的模型描述了演化动力学在一个高维的，结构化的基因型空间与种间相互作用的重要作用。我们发现一些有前途的定性相似的宏观进化的经验事实，包括广泛分布的灭绝规模和现实的探索基因型空间。我们的模型的抽象允许许多解释和应用超越宏观进化，包括分子进化和技术创新。
2012-10-19 q-bio.MN q-bio.PE q-bio.QM
Ecological Invasion, Roughened Fronts, and a Competitor's Extreme Advance: Integrating Stochastic Spatial-Growth Models
群落生态学和保护生物学都寻求进一步了解控制入侵物种前进的因素。我们将生物入侵建模为二维景观上的基于个体的随机过程。一个生态优越的入侵者和一个定居物种抢先争夺空间。我们的通用模型包括基本接触过程和Eden模型的变体作为特例。我们采用的概念，“粗糙化”前量化的离散性和随机性的影响，入侵，我们强调的概率分布的领跑者的相对位置。也就是说，我们分析的位置最先进的入侵者的极端偏差的前的平均位置。我们发现，一类模型与不同的假设邻域相互作用表现出普遍的特点。也就是说，入侵动态的关键特征跨越一类模型，独立于当地详细的人口统计规则。我们的研究结果整合了入侵空间增长的理论，并产生了新的假设，将栖息地或景观大小（入侵前沿的长度）与入侵速度联系起来，并与最先进的入侵者的相对位置联系起来。
2010-07-09 cond-mat.stat-mech q-bio.PE
Master Stability Functions for metacommunities with two types of habitats
当前生态学的问题围绕着空间网络动态的不稳定性，特别是节点异质性的影响。我们扩展了主稳定性函数形式主义的非均匀双正则网络有两种类型的空间节点。值得注意的是，这类系统还允许研究高阶网络上的某些类型的动态。结合广义建模方法来研究稳态的线性稳定性，这是一个强大的工具，数值评估大系统的稳定性。我们分析了两种不同类型的栖息地的稳定性，以确定几组条件下，动态可以成为稳定的扩散的生态metacerities。我们的分析方法允许一般的见解稳定和不稳定的影响集合种群。具体来说，我们表明，适应不良扩散可能是稳定的，在一定条件下。
2022-01-27 q-bio.PE
Fluctuation Domains in Adaptive Evolution
我们推导出一个表达式的表型进化的平行轨迹之间的变化，扩展了众所周知的结果，预测适应性动力学或数量遗传学的平均进化路径。我们展示了这个表达式如何引起波动域的概念-部分的适应度景观的进化速度是非常可预测的（由于波动耗散）和部分，它是高度可变的（由于波动增强）。这些波动域由适应度景观的曲率决定。具有正曲率的适应度景观的区域，例如适应性山谷或分支点，经历增强。具有负曲率的区域（如自适应峰）会经历耗散。我们探索这些动态的生态场景中的隐性和显性的竞争有限的资源。
2010-04-23 q-bio.PE
Landscape allocation: stochastic generators and statistical inference
在农业景观中，耕作和半自然元素的组成和空间配置强烈影响物种动态，它们之间的相互作用和栖息地的连通性。为了使景观结构分析和场景生成，我们在这里开发的统计工具，真正的景观组成的几何元素，包括二维补丁，但也一维线性元素，如树篱。我们设计了生成随机模型，结合了多重网络表示和吉布斯能量项来表征土地利用类别的景观描述符的分布行为。我们为这类新的模型实现了Metropolis-Hastings，以采样具有参数控制的空间和时间模式的农业场景（例如，几何学、连通性、作物轮作）。基于伪像的推理允许通过统计和功能验证研究模型组件在真实景观中的相关性，后者通过比较观察到的景观和模拟景观之间常用的景观指标来实现。下Durance谷（法国）的次区域拟合模型表明随机分配的强烈偏差，他们现实地捕捉小规模的景观格局。总之，我们的统计建模方法提高了农业生态系统的结构和功能方面的理解，它使基于模拟的理论分析景观格局如何塑造生物和生态过程。
2020-02-20 q-bio.PE stat.AP stat.ME
Six Decades Post-Discovery of Taylor's Power Law: From Ecological and Statistical Universality, Through Prime Number Distributions and Tipping-Point Signals, to Heterogeneity and Stability of Complex Networks
本文综述泰勒幂律（TPL）六十年研究，涵盖其生态与统计普适性、八个主题及未来方向，强调其在实践与理论中的意义。
2025-06-22 cs.CE cs.IT cs.SI
Contribution to the study of the flora in the central-west of Tunisia landscape dynamics and evaluation of plant biodiversity of mountain Bouchebka
本研究对突尼斯中西部Bouchebka山的阿勒松林开展植物生态调查与因子对应分析，明确了当地26种植物的区系组成、生物谱特征及干旱多风环境、人类活动对植被分布的影响。
2025-03-19 q-bio.PE
Describing the Persistence Landscape for Introducing Microbes into Complex Communities
本文提出持久性景观概念，用于预测引入微生物在复杂群落中的适应性，并探讨其关键影响因素及知识空白，以推动微生物组工程和遏制策略发展。
2025-03-28 q-bio.PE
Decoding the interaction mediators from landscape-induced spatial patterns
本文通过Feynman-Vernon分解构建相互作用核，建立景观扰动下种群空间模式与潜在中介因子特征之间的双向联系，为理解中介因子如何塑造种群分布及实现自上而下推断提供了理论框架。
2024-07-18 cond-mat.stat-mech q-bio.PE
Persistence and extinction for stochastic ecological models with internal and external variables
物种密度的动态取决于内部和外部变量。内部变量包括表现出不同表型或生活在不同空间位置的个体的频率。外部变量包括非生物因子或非焦点物种。这些内部或外部变量可能会由于环境条件的随机波动而波动。证明了考虑内外变量的随机生态差分方程的随机持久性和排斥性定理。具体来说，我们使用平均李雅普诺夫函数的随机模拟开发的充分和必要条件（i）所有人口密度花费很少的时间在低密度，和（ii）人口轨迹渐近接近灭绝集的正概率。对于（i）和（ii），分别，我们提供定量估计的时间分数，系统是附近的灭绝集，和渐近灭绝的概率作为系统的初始状态的函数。此外，我们提供的期望时间的下限逃脱灭绝集的邻域。为了说明我们的研究结果的适用性，我们分析了随机模型的进化博弈，洛特卡-Volterra动态，性状进化和空间结构的疾病动态。我们对这些模型的分析表明，环境随机性有利于鹰鸽博弈中策略的共存，但抑制了石头剪刀布博弈和Lotka-Volterra捕食者-被捕食者模型中的共存。此外，具有正自相关性的环境波动可以促进斑块景观中进化种群的持续性和疾病的持续性。虽然我们的研究结果有助于缩小确定性和随机系统的持久性理论之间的差距，我们强调未来的研究面临的挑战。
2019-03-26 math.DS math.PR q-bio.PE
From biodiversity modelling to conservation action: a spatial indicator for prioritising tropical forest protection, restoration, and management
INRAE, National Research Institute on Agriculture, Food & the Environment（法国国家农业食品与环境研究院）；CIRAD, Centre for International Cooperation in Agricultural Research for Development（法国国际农业发展研究中心）
研究针对热带森林保护规划问题，开发综合空间指标，结合生物多样性与土地利用数据，以哥斯达黎加为例进行分析，揭示生物多样性 - 压力相互作用的空间组织，为保护规划提供决策支持工具。
2026-07-27 q-bio.PE q-bio.QM
Movement bias in asymmetric landscapes and its impact on population distribution and critical habitat size
该研究提出考虑空间依赖型运动偏差的反应-平流-扩散方程，揭示非对称景观中偏好位点位置与运动偏差强度对临界生境大小的影响及漂移悖论、生态陷阱现象，为保护区设计提供依据。
2024-03-08 physics.bio-ph q-bio.PE
Emergent self-inhibition governs the landscape of stable states in complex ecosystems
International Centre for Theoretical Sciences, Tata Institute of Fundamental Research（国际理论科学中心，塔塔基础研究所）；Department of Physics, Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院物理系）
研究物种丰富生态系统中稳定状态格局，通过随机GLV模型发现状态可能性与生物量等有关，开发简化模型，仅用生物量和物种多样性预测格局，揭示涌现的自我抑制是基本组织原则，为预测生态系统结果提供新途径。
2026-07-29 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech q-bio.PE
Characterising two-pathogen competition in spatially structured environments
由于病原体与宿主免疫系统、宿主生活周期〈动〉<动>以及种群空间结构之间存在多种可能的相互作用，不同病原体在同一宿主种群中传播时往往会产生复杂的共循环动力学。在这里，我们专注于两个急性感染之间的竞争，我们解决的作用，主机的流动性和交叉免疫，在塑造可能的优势/共显性制度。主机移动性建模为一个网络的旅行流连接节点的集合种群，和两个病原体的动态模拟与随机机械的方法。结果描绘了一个复杂的情况下，根据两种病原体的流行病学参数之间的关系，流动性可以是无影响力的竞争动力学或发挥关键作用，在选择优势病原体。参数空间的表征可以解释在病原体的传播速度和其在稀疏环境中扩散的能力之间的权衡。交叉免疫水平的变化诱导竞争存在和不存在之间的过渡。本研究揭示了相关的生物和生态因子〈动〉<动>的作用，并提供了相关的见解传染病的空间生态。
2014-12-17 physics.bio-ph physics.soc-ph q-bio.PE
Migration feedback induces emergent ecotypes and abrupt transitions in evolving populations
本文研究空间异质环境中迁移模式与演化种群涌现行为的联系，利用互连栖息地网络上的演化模型，揭示了迁移反馈如何生成空间非局部生态位并诱导涌现生态型，同时引发一种由跨临界分岔和对称性破缺驱动的独特不连续临界转变。
2024-01-09 q-bio.PE
How Turing parasites expand the computational landscape of digital life
本研究通过共进化智能体与寄生虫的比特串模型，揭示寄生虫与宿主的计算军备竞赛会推动双方复杂度提升，证明寄生虫是生物复杂性进化的重要驱动力。
2023-11-10 cond-mat.dis-nn nlin.AO nlin.CG
Exploring the isotopic niche: isotopic variance, physiological incorporation, and the temporal dynamics of foraging
消费者的觅食行为是动态的，随着猎物的可获得性、季节性、竞争甚至消费者的生理状态而变化。消费者的同位素组成是这些因素以及其猎物的同位素“景观”（即同位素混合空间）的产物。在这里，我们建立了一个机械的框架，链接到描述其饮食的同位素分布的生态和生理过程的个人消费者，并最终到自己的组织的同位素组成，定义为它的“同位素生态位”。通过耦合这些过程，我们系统地研究在什么条件下的同位素生态位的消费者的变化作为其混合空间和觅食策略，可能是静态的或动态的随着时间的推移的几何特性的函数。我们的推导结果揭示了一般的洞察条件影响同位素生态位宽度作为消费者专业化的功能对猎物，以及消费者的能力，随着时间的推移之间的饮食过渡。我们分析表明，适度专业化同位素独特的猎物可以最大限度地提高消费者的同位素生态位宽度，而时间动态饮食往往会导致峰值同位素变化在饮食过渡。我们通过研究由海獭通常食用的九种无脊椎动物组成的海洋系统来证明我们的理论研究结果的相关性。在一般情况下，我们的分析框架突出了复杂的相互作用的混合空间几何形状和消费者的饮食行为，在驱动扩张和收缩的同位素生态位。由于这种方法是建立在生态机制，它是非常适合于加强生态解释，并揭示了根本原因，观察到的同位素数据。
2016-01-25 q-bio.PE
A Schrödinger Equation for Evolutionary Dynamics
该研究建立进化动力学的福克-普朗克方程与量子力学薛定谔方程的类比，借用量子力学分析工具研究进化景观，揭示应激诱导突变的生态学效应，为理解进化种群复杂动力学提供新视角。
2023-09-01 physics.bio-ph q-bio.PE
Evolution in a Changing Environment
我们提出了一个简单的模型，遗传适应不断变化的环境，描述了一个适应度景观的特点是两个最大值。一个是与适应环境的“专家”个人有关;这个最大值随着环境的变化而变化。另一个最大值是静态的，代表不受环境变化影响的“通才”个体。其余的景观被“不适应”的个体占据。我们的分析考虑了这三个亚群的进化。我们的主要结果是，在一个足够稳定的环境特征的存在下，在一个不变的物理栖息地方面的情况下，专家可以主宰人口。相比之下，快速变化的环境特征，如语言或文化习惯，是基因的移动目标;在这里，通才占主导地位，因为最好的进化策略是采用中性等位基因，而不是专门针对任何特定环境。我们提出的模型是基于对演化动力学的简单假设，并描述了所有可能的情况下，在一个非平凡的相图。该方法提供了一个总体框架，以解决诸如鲍德温效应、语言的生物学基础或快速气候变化的生态后果等基本问题。
2013-04-23 cond-mat.stat-mech physics.soc-ph q-bio.PE
A framework of population dynamics from first principles
本文提出从第一性原理出发、以概率图景和贝叶斯观点构建通用种群动力学框架，将种群状态定义为空间密度并强调关系属性与模型可比性。
2023-04-24 q-bio.PE
Network impact on persistence in a finite population dynamic diffusion model: application to an emergent seed exchange network
动态灭绝殖民模型（也称为接触过程）在流行病学和集合种群理论中被广泛研究。联系通常被认为是可能的，只有通过网络连接的补丁。这个网络解释了空间景观或相互作用的社会组织。多亏了社交网络文献，可以考虑联系人的异质网络。一个主要的问题是评估网络在动态模型中的影响。大多数与此共同目的的工作使用确定性模型或随机灭绝殖民模型（sEC）的近似值，这些模型仅适用于大型网络。当使用有限大小的网络时，诱导的随机性是必不可少的，并且必须在结论中考虑。在这里，提出了一个严格的框架，有限大小的网络和确定性近似的局限性。这个框架允许精确的计算时，补丁的数量是小的。否则，在必要时使用模拟并通过适应的模拟技术进行增强。进行了敏感性分析，以比较四种主要的网络拓扑结构在对比设置，以确定网络的作用。在此背景下研究了一个具有挑战性的案例：一个新兴的法国农民组织Réseau Semences Paysannes（RSP）中的作物品种种子交换。一个随机灭绝殖民化模型被用来表征的后果，在RSP的社会组织的能力，系统，以保持作物品种的重大变化。
2014-04-16 q-bio.PE stat.OT
Non-equilibrium evolution of volatility in origination and extinction explains fat-tailed fluctuations in Phanerozoic biodiversity
生物多样性的波动，无论大小，在化石记录中无处不在，但我们不了解产生它们的过程。在这里，我们扩展理论从非平衡统计物理来描述以前无法解释的胖尾形式的波动海洋无脊椎动物的丰富性，通过中生代。使用这个理论，被称为超统计，我们表明，简单的事实，异质起源和灭绝率之间的分支和分支内的保守率是足够的，以占这种肥尾形式。我们确定的订单和家庭，他们subsubsubsumed分类水平，在该分支经历分支间的异质性和分支内的同质性率。根据超统计学，我们可以证明，订单和家庭是局部统计平衡的子系统，而整个系统并不处于平衡状态。分离的时间尺度之间的背景起源和灭绝的分支内相比，主要的生态和进化创新的起源，导致新的分支允许分支内的动态达到平衡，而分支之间的多样化是非平衡的。这种进化枝之间的非平衡解释了整个系统的厚尾性质。多样化动态的订单和家庭的分布变化是一致的生态位保守主义和脉冲探索适应性景观的高等类群。与其他使用简单的出生-死亡过程、简单的平衡动力学或复杂性科学的非线性理论的方法相比，超级统计学在解释化石分类群丰富度的微小和极端波动方面具有优越性。它的成功开辟了新的研究方向，以更好地理解进化过程导致停滞在一个适应性景观中断的创新，导致新的形式。
2019-05-10 q-bio.PE
Pathogen evolution: slow and steady spreads the best
生活史〈动〉进化理论为理解流行病和地方病中病原体的演化动力学提供了一个强有力的框架。然而，这一框架依赖于这样的假设，即病原体种群非常大，并且可以忽略人口统计随机性的影响。在这里，我们扩展了生活史〈动〉<动>理论，以解释有限种群大小对病原体毒力进化的影响。我们表明，人口统计随机性引入了额外的进化力量，可以定性地影响动态和进化的结果。讨论了病原体适应度景观的形态和寄主异质性对突变、选择和遗传漂变之间平衡的重要性。特别是，我们讨论的情况下，有限的人口规模可以显着影响经典的确定性模型的预测。这种分析调和适应动力学与群体遗传学在有限的群体，从而提供了一个新的理论工具箱，研究生活史进化在现实的生态情景。
2017-11-27 math.DS math.PR q-bio.PE
Spatially explicit population modeling with habitat preferential movement of Glis glis (Edible dormouse)
本研究提出了一种针对 Glis glis 的空间显式种群扩散模型，通过结合栖息地偏好和局部密度依赖效应计算个体移动概率，揭示了二者在塑造扩散模式中的关键作用。
2025-04-04 q-bio.PE
