生物為適應(yīng)周圍環(huán)境,其形態(tài)和性狀等都會(huì)發(fā)生改變.隨著工業(yè)和農(nóng)業(yè)的發(fā)展,人類的生產(chǎn)生活導(dǎo)致大量有毒和有害物質(zhì)被排放到周圍環(huán)境中,嚴(yán)重影響周圍環(huán)境中生物種群的生存.一些學(xué)者對(duì)污染環(huán)境下生物種群的進(jìn)化問(wèn)題進(jìn)行了研究,但并沒(méi)有考慮不連續(xù)排放的污染環(huán)境下的生物表型特征的進(jìn)化響應(yīng).本文分別研究不連續(xù)排放的污染環(huán)境下單種群和捕食-食餌系統(tǒng)中食餌種群的體態(tài)大小的進(jìn)化響應(yīng),探討污染對(duì)生物進(jìn)化的影響.第一章介紹本文研究的預(yù)備知識(shí).第二章考慮污染對(duì)周圍單種群生物體態(tài)大小進(jìn)化的影響.首先,給出單態(tài)情形下的種群的入侵適合度函數(shù),結(jié)果表明突變種是否成功入侵與突變種的內(nèi)稟增長(zhǎng)率、本地種內(nèi)稟增長(zhǎng)率、本地種與突變種的競(jìng)爭(zhēng)強(qiáng)度、毒素排放的量、脈沖排放毒素周期等因素有關(guān);其次,考慮到種群的內(nèi)稟增長(zhǎng)率與生物體態(tài)大小的權(quán)衡關(guān)系,采用臨界函數(shù)分析方法,得到進(jìn)化奇異點(diǎn)的收斂穩(wěn)定、進(jìn)化穩(wěn)定、連續(xù)穩(wěn)定以及產(chǎn)生進(jìn)化分支的條件,分析結(jié)果表明進(jìn)化奇異點(diǎn)處進(jìn)化的穩(wěn)定性與種群間的競(jìng)爭(zhēng)強(qiáng)度和權(quán)衡函數(shù)的凹凸性有關(guān);進(jìn)一步,通過(guò)理論分析和數(shù)值模擬得到污染影響種群進(jìn)化性狀及穩(wěn)定性,污染作用越強(qiáng),生物種群的體態(tài)會(huì)進(jìn)化到更小,而污染作用越弱越容易產(chǎn)生進(jìn)化分... 

【文章來(lái)源】：遼寧師范大學(xué)遼寧省

【文章頁(yè)數(shù)】：47 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

競(jìng)爭(zhēng)函數(shù)(,),關(guān)于的圖像,其中參數(shù)

遼寧師范大學(xué)碩士學(xué)位論文-11-入侵而取代本地種,本地種最終滅絕;當(dāng)1()>(,)(,)2(),2()>(,)(,)1()時(shí),突變種能入侵本地種且和本地種共存.入侵適合度函數(shù)決定了具有性狀y的突變種是否能夠入侵到具有性狀x的本地種群中,因此根據(jù)適應(yīng)動(dòng)力學(xué)理論[13],可以取入侵適合度函數(shù)為:(,)=2()(,)(,)1()=()0()(,)(,)(()0()).(2.13)這里(,)是突變種關(guān)于性狀的長(zhǎng)期的平均指數(shù)增長(zhǎng)率,(,)=0.入侵適合度的正負(fù)決定突變種是否可以入侵,如果(,)>0,突變種可以入侵本地種,此后突變種和本地種群共存,或戰(zhàn)勝并取代本地種,成為新的本地種(見(jiàn)圖2.2(a));反之,如果(,)<0,突變種不可能入侵本地種(見(jiàn)圖2.2(b)).由方程(2.13)可以看出,突變種是否入侵成功,與突變種的內(nèi)稟增長(zhǎng)率、本地種內(nèi)稟增長(zhǎng)率、本地種與突變種的競(jìng)爭(zhēng)強(qiáng)度、毒素排放的量、毒素排放周期有關(guān)(見(jiàn)圖2.3).圖2.3也表明,污染作用較弱時(shí),突變種越容易入侵成攻;污染作用較強(qiáng)時(shí),突變種和本地種都將滅絕.圖2.2本地種和突變種時(shí)間序列圖.權(quán)衡函數(shù)()=23(13)2+0.68.(a)突變種入侵成功,本地種滅絕，=0.5,=0.7;(b)突變種入侵失敗,=0.5,=0.4.其他參數(shù)為=0.5,=2,=0.1,=0.4,τ=1,=0.1,=0.8,c=1,=1,b=0.2.Fig.2.2Timeseriesofresidentandmutantpopulationfortrade-offfunction()=23(13)2+0.68.(a)Themutantspeciesinvadessuccessfullyandtheresidentspeciesbecomesextinct,=0.5,=0.7;(b)Themutantspeciesfailstoinvade,=0.5,=0.4.Otherparametersare=0.5,=2,=0.1,=0.4,τ=1,=0.1,=0.8,c=1,=1,b=0.2.

遼寧師范大學(xué)碩士學(xué)位論文-11-入侵而取代本地種,本地種最終滅絕;當(dāng)1()>(,)(,)2(),2()>(,)(,)1()時(shí),突變種能入侵本地種且和本地種共存.入侵適合度函數(shù)決定了具有性狀y的突變種是否能夠入侵到具有性狀x的本地種群中,因此根據(jù)適應(yīng)動(dòng)力學(xué)理論[13],可以取入侵適合度函數(shù)為:(,)=2()(,)(,)1()=()0()(,)(,)(()0()).(2.13)這里(,)是突變種關(guān)于性狀的長(zhǎng)期的平均指數(shù)增長(zhǎng)率,(,)=0.入侵適合度的正負(fù)決定突變種是否可以入侵,如果(,)>0,突變種可以入侵本地種,此后突變種和本地種群共存,或戰(zhàn)勝并取代本地種,成為新的本地種(見(jiàn)圖2.2(a));反之,如果(,)<0,突變種不可能入侵本地種(見(jiàn)圖2.2(b)).由方程(2.13)可以看出,突變種是否入侵成功,與突變種的內(nèi)稟增長(zhǎng)率、本地種內(nèi)稟增長(zhǎng)率、本地種與突變種的競(jìng)爭(zhēng)強(qiáng)度、毒素排放的量、毒素排放周期有關(guān)(見(jiàn)圖2.3).圖2.3也表明,污染作用較弱時(shí),突變種越容易入侵成攻;污染作用較強(qiáng)時(shí),突變種和本地種都將滅絕.圖2.2本地種和突變種時(shí)間序列圖.權(quán)衡函數(shù)()=23(13)2+0.68.(a)突變種入侵成功,本地種滅絕，=0.5,=0.7;(b)突變種入侵失敗,=0.5,=0.4.其他參數(shù)為=0.5,=2,=0.1,=0.4,τ=1,=0.1,=0.8,c=1,=1,b=0.2.Fig.2.2Timeseriesofresidentandmutantpopulationfortrade-offfunction()=23(13)2+0.68.(a)Themutantspeciesinvadessuccessfullyandtheresidentspeciesbecomesextinct,=0.5,=0.7;(b)Themutantspeciesfailstoinvade,=0.5,=0.4.Otherparametersare=0.5,=2,=0.1,=0.4,τ=1,=0.1,=0.8,c=1,=1,b=0.2.

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]一類考慮外界干擾的生物進(jìn)化模型的動(dòng)力學(xué)研究[J]. 余霖,張國(guó)洪,王小利,張焱.  西南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(05)



本文編號(hào)：3404039