利用偶對(duì)近似和矩方法對(duì)空間性生態(tài)學(xué)中性比率和有性生殖維持的研究.pdf

1、空間生態(tài)學(xué)和性生態(tài)學(xué)都是當(dāng)前理論生態(tài)學(xué)和數(shù)學(xué)生態(tài)學(xué)研究的重要領(lǐng)域。性生態(tài)學(xué)和空間生態(tài)的結(jié)合乃是當(dāng)今研究的前沿和熱點(diǎn)。因?yàn)榇蠖嘌芯靠臻g生態(tài)學(xué)忽略了有性生殖，而有性生殖的研究又沒考慮空間因素。偶對(duì)近似和矩方法是近幾年發(fā)展起來了的先進(jìn)空間分析方法。它們是通過空間相關(guān)性來反映種群空間分布的兩種近似隨機(jī)空間模型。其優(yōu)點(diǎn)是可以系統(tǒng)地進(jìn)行數(shù)學(xué)分析處理，克服了空間模擬耗時(shí)和隨機(jī)性帶來的缺陷。 本論文選題正是利用偶對(duì)近似和矩方法來研究具有空間結(jié)

2、構(gòu)的有性生殖種群中兩個(gè)重要的具體問題：性比率和有性生殖的維持。文章主體將分為五部分：第一章介紹了空間生態(tài)學(xué)和性生態(tài)學(xué)的概念、理論、模型和應(yīng)用；第二、三章介紹了偶對(duì)近似和矩模型的構(gòu)造方法；第四章利用偶對(duì)近似研究了空間局部作用和生境退化對(duì)有性生殖種群和性比率的影響；最后建立了有性生殖和無性生殖種群的空間矩方程，給出了有性種群維持和續(xù)存的空間生態(tài)條件。 研究結(jié)果表明： (1)對(duì)于均勻混合的有性種群有平凡穩(wěn)定點(diǎn)。這是由于有性生殖導(dǎo)致的

3、Allee效應(yīng)使得當(dāng)種群數(shù)量很小時(shí)增長(zhǎng)率降低而導(dǎo)致滅絕； (2)由于空間空斑塊的存在使得對(duì)于簡(jiǎn)單的單雙倍性別決定機(jī)制有性種群在均勻場(chǎng)條件下的性比率偏雄，而空間的局部相互作用使其偏雄性降低乃至偏雌； (3)有性種群數(shù)量在空間相互作用范圍適中時(shí)達(dá)到最大。這說明了適中的空間作用范圍有種群水平上的進(jìn)化意義； (4)生境的退化加大了性比率的偏雄性； (5)由于空間分布的聚集，利用偶對(duì)近似模型的條件概率提出了局部性比率概念。真正對(duì)種群動(dòng)態(tài)起作用的是

4、局部性比率，發(fā)現(xiàn)種群的全局性比率和局部性比率的偏向性并不一致。并且雌性周圍的局部性比率大于雄性周圍的局部性比率，這可能是種群力求交配機(jī)會(huì)最大化以使種群最大的適應(yīng)機(jī)制； (6)有性生殖方式和無性生殖方式在非空間的情況下能夠共存，這依賴于無性種群對(duì)有性種群有較小的作用系數(shù)； (7)無性種群的空間聚集能夠?qū)е掠行院蜔o性種群共存，因?yàn)榭臻g聚集能夠加劇無性種群的內(nèi)部競(jìng)爭(zhēng)； (8)由于假設(shè)無性個(gè)體與有性個(gè)體生殖率的兩倍關(guān)系，在導(dǎo)致無性種群空間聚集的