数学模型显示了物种间互惠共生的全球趋势

由马德里卡洛斯三世大学(UC3M)和马德里理工大学(UPM)的研究人员领导的团队开发了一种新的数学模型来研究微生物种群之间生态相互作用的变化。他们发现的一个结论是，存在一种互利共生的趋势，即物种互惠互利的关系。

生态系统中的物种之间存在各种类型的生态相互作用。最著名的一种是捕食(简单地说，一个物种以另一个物种为食)，但还有其他变种，例如资源竞争、共生、共生、寄生等。然而，众所周知，这些都不是永久性的状态，因为作为进化的结果，这些交互之间可能存在转换。例如，物种之间的捕食关系在进化过程中可能最终成为它们之间的互惠或共生关系。

这种新的数学模型使研究生态相互作用中的转变类型成为可能。“我们发现的一个结论是，存在一种明显的互惠主义趋势：生态相互作用可以以任何方式开始，但在大多数情况下，它们最终会导致互惠关系，”其中一位研究人员何塞·安东尼奥·库斯塔说Ruiz，卡三数学系教授，最近与UPM、马德里胡安卡洛斯国王大学和利马(秘鲁)太平洋大学的研究人员一起在PhysicalReviewE杂志上发表了这项工作。

在这篇文章中，他们还展示了这些转变在自然界中发生的高频率，发现了经历各种中间状态的进化轨迹，据研究人员称：“尽管是一个简单的模型，但它的涌现行为很复杂，它显示了转变在不同的生态关系之间，并且能够在达到最终状态之前经历共生、捕食和竞争的不同阶段，”芬欧汇川大学的讲师和该作品的合著者JavierGaleano和JuanManuelPastor补充道。

在他们的研究中，研究人员使用了种群动力学的经典模型，他们在其中应用了进化论中的标准技术，称为自适应动力学。这种技术使他们能够找到种群模型参数的动态方程，这些方程决定了生态相互作用的性质，从而有可能研究这些相互作用如何随时间变化。

“这些类型的模型尽管非常简单，但能够捕获基本元素以提供紧急现象的机制。它们在研究复杂系统时非常有用，”Cuesta说。