環(huán)境擾動(dòng)與群體適應(yīng)性的仿真研究
發(fā)布時(shí)間:2021-06-06 15:33
在生態(tài)學(xué)中,環(huán)境擾動(dòng)(Envrionmental Distrubance)是生態(tài)環(huán)境條件下暫時(shí)性變化,會(huì)導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生結(jié)構(gòu)性變化,從而引發(fā)生態(tài)災(zāi)難。氣候變化、資源過(guò)度開(kāi)發(fā)和環(huán)境污染正在不斷侵蝕著生態(tài)系統(tǒng),特別是近幾年農(nóng)藥泛濫、棲息地消失、疾病擴(kuò)散以及物種入侵等環(huán)境擾動(dòng)因素造成了物種在不同程度上驟減甚至是瀕臨滅絕,已嚴(yán)重威脅到了生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。在環(huán)境擾動(dòng)大背景下,物種之間的相互作用(Ecological Interaction)以及作用結(jié)果對(duì)整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)演化進(jìn)程的影響是生態(tài)環(huán)境保護(hù)特別關(guān)注的問(wèn)題。由于在過(guò)去的幾十年間環(huán)境條件變化的如此之快,了解物種之間相互作用特別是擬態(tài)現(xiàn)象等間接相互作用比如被捕食者在面臨捕食者豐度減少的情況下,被捕食者的適應(yīng)性會(huì)有何種改變將是一個(gè)具有研究意義的話題。在這項(xiàng)研究中,本文將貝氏擬態(tài)結(jié)合到一個(gè)三物種的捕食者——被捕食者系統(tǒng)中,以此來(lái)研究在不同強(qiáng)度的環(huán)境擾動(dòng)下,在面對(duì)系統(tǒng)中捕食者豐度減少的情況,擬態(tài)對(duì)于調(diào)節(jié)被捕食者豐度方面起著怎樣的作用。本文采用了Netlogo仿真平臺(tái),建立擬態(tài)與環(huán)境擾動(dòng)交互作用下的生物仿真模型并進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)與分析,本文總共建立了兩大類模...
【文章來(lái)源】:重慶郵電大學(xué)重慶市
【文章頁(yè)數(shù)】:64 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
傳粉群體中Agent個(gè)體內(nèi)部結(jié)構(gòu)
碩士學(xué)位論文 第 2 章 Agent-based 模型與種群動(dòng)乎所有的時(shí)間會(huì)花在處理獵物,此時(shí)狼的捕食行為就會(huì)飽和會(huì)達(dá)到一個(gè)頂峰值。第三類也即 HollingIII 型響應(yīng)函數(shù),與數(shù)量增加到一定數(shù)量時(shí),捕食將會(huì)出現(xiàn)飽和狀態(tài)。然而當(dāng)獵一個(gè)水平時(shí),捕食數(shù)量和捕食者種群密度兩者的關(guān)系則是呈速度可以通過(guò)捕食者學(xué)習(xí)時(shí)間、獵物轉(zhuǎn)換兩種現(xiàn)象結(jié)合以證捕食者搜索和捕食效率的時(shí)間,也即隨著捕食者密度的增加提高。反之,當(dāng)獵物種群密度很小時(shí),以至于捕食者遇到獵此時(shí)捕食者沒(méi)有足夠的經(jīng)驗(yàn)捕食獵物或者為找到最佳捕食方
圖 3.1 Netlogo 仿真平臺(tái)擬態(tài)模型.2 基于 Netlogo 仿真平臺(tái)下模型機(jī)制本文所研究的模型包含一種捕食者物種為鳥(niǎo)類,以及兩種獵物分別為帝王蝶onarchs)和君主蛾(Viceroys),它們分別所屬蝶類和蛾類。由于帝王蝶食用的食物有毒的乳草,因此帝王蝶本身味道極其鮮美,但是對(duì)鳥(niǎo)類來(lái)說(shuō),帝王蝶有毒且不被食用。然而君主蛾本身無(wú)毒的,且對(duì)鳥(niǎo)類來(lái)說(shuō)也是可食用的。從生物種群關(guān)系看,君主蛾和帝王蝶是兩個(gè)不相關(guān)的物種,但可能由于長(zhǎng)期演變過(guò)程而具有高度似的外觀。這就是本文所提到的貝氏擬態(tài),其中能被鳥(niǎo)類食用的物種(模仿者)用有毒物種(被模仿者)的外觀相似性來(lái)保護(hù)自己免遭捕食。本文探究了兩大類模型,第一類是未加入空間元素進(jìn)行模型設(shè)計(jì),空間元素是模型中三個(gè)物種的移動(dòng)方式。在第一類模型中三個(gè)物種包括鳥(niǎo)類、帝王蝶以及君
本文編號(hào):3214663
【文章來(lái)源】:重慶郵電大學(xué)重慶市
【文章頁(yè)數(shù)】:64 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
傳粉群體中Agent個(gè)體內(nèi)部結(jié)構(gòu)
碩士學(xué)位論文 第 2 章 Agent-based 模型與種群動(dòng)乎所有的時(shí)間會(huì)花在處理獵物,此時(shí)狼的捕食行為就會(huì)飽和會(huì)達(dá)到一個(gè)頂峰值。第三類也即 HollingIII 型響應(yīng)函數(shù),與數(shù)量增加到一定數(shù)量時(shí),捕食將會(huì)出現(xiàn)飽和狀態(tài)。然而當(dāng)獵一個(gè)水平時(shí),捕食數(shù)量和捕食者種群密度兩者的關(guān)系則是呈速度可以通過(guò)捕食者學(xué)習(xí)時(shí)間、獵物轉(zhuǎn)換兩種現(xiàn)象結(jié)合以證捕食者搜索和捕食效率的時(shí)間,也即隨著捕食者密度的增加提高。反之,當(dāng)獵物種群密度很小時(shí),以至于捕食者遇到獵此時(shí)捕食者沒(méi)有足夠的經(jīng)驗(yàn)捕食獵物或者為找到最佳捕食方
圖 3.1 Netlogo 仿真平臺(tái)擬態(tài)模型.2 基于 Netlogo 仿真平臺(tái)下模型機(jī)制本文所研究的模型包含一種捕食者物種為鳥(niǎo)類,以及兩種獵物分別為帝王蝶onarchs)和君主蛾(Viceroys),它們分別所屬蝶類和蛾類。由于帝王蝶食用的食物有毒的乳草,因此帝王蝶本身味道極其鮮美,但是對(duì)鳥(niǎo)類來(lái)說(shuō),帝王蝶有毒且不被食用。然而君主蛾本身無(wú)毒的,且對(duì)鳥(niǎo)類來(lái)說(shuō)也是可食用的。從生物種群關(guān)系看,君主蛾和帝王蝶是兩個(gè)不相關(guān)的物種,但可能由于長(zhǎng)期演變過(guò)程而具有高度似的外觀。這就是本文所提到的貝氏擬態(tài),其中能被鳥(niǎo)類食用的物種(模仿者)用有毒物種(被模仿者)的外觀相似性來(lái)保護(hù)自己免遭捕食。本文探究了兩大類模型,第一類是未加入空間元素進(jìn)行模型設(shè)計(jì),空間元素是模型中三個(gè)物種的移動(dòng)方式。在第一類模型中三個(gè)物種包括鳥(niǎo)類、帝王蝶以及君
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