?

Log in

No account? Create an account

Vergnon et al., 2012
covtoc
basil_yakimov
Vergnon R., van Nes E.H., Scheffer M., 2012. Emergent neutrality leads to multimodal species abundance distributions // Nature Communications. 3: 663.
Подавляющее большинство теоретических моделей распределения видов по численности (SAD) являются унимодальными (что-то типа логнормального распределения с одним пиком). В природе же часто встречаются многомодальные распределения с несколькими пиками. Одна из немногих моделей, которые стабильно производят  многомодальные SAD – это относительно недавно предложенная модель возникающей нейтральности (Scheffer, van Nes, 2006).
Данная работа специально посвящена вопросу формы SAD в модели возникающей нейтральности. Авторы показали возникновение бимодальной SAD в базовой модели без эволюции: первая мода соответствует редким видам в промежутках между кластерами, вторая соответствует обильным видам в центрах кластеров. Дабы усложнить модель и добавить в нее эффект гетерогенности собственно нишевых характеристик авторы добавили дополнительный член в базовое уравнение, определяющий ускорение либо замедление роста в зависимости от нишевого параметра, форма этой зависимости генерировалась с помощью красного шума. В этом варианте модели используется эволюционная версия динамики, позволяющая видами адаптироваться к структуре нишевого пространства. В итоге характерное регулярное распределение кластеров видов оказывается несколько размытым, а SAD приобретает мультимодальную форму с модами, соответствующими кластерам в нишевом пространстве.
Для моделирования ключевого нишевого признака – размера – базовая модель дополняется зависимостью видового параметра емкости среды от размера особей, при этом в самих уравнениях динамики фигурирует биомасса, а не численность. В итоге формируются кластеры видов, средняя численность в которых зависит от размера (чем меньше размер, тем больше численность), а SAD сохраняет бимодальность. Эти результаты авторы сопоставляют с эмпирическими данными по SAD и размерной структуре сообщества морского фитопланктона.
Полученные результаты авторы трактуют как свидетельство в пользу концепции возникающей нейтральности. Во введении они указывают ее как единственную модель, производящую многомодальные SAD, хотя в обсуждении упоминают и некоторые другие модели, при определенных параметрах формирующие как минимум бимодальность.
Лично меня здесь настораживает два обстоятельства. Во-первых, даже в представленных симуляциях базовой модели использовалась модифицированная относительно исходной версия, включающая в основное уравнение дополнительный член, призванный имитировать миграцию из внешнего пула. Во-вторых, судя по довольно «зашумленным» графикам, представленные результаты соответствуют единичным прогонам моделей с конкретными параметрами. Полученные выводы и заключения делаются исключительно на качественном уровне. По сути, подробного исследования формы SAD в модели возникающей нейтральности здесь не представлено, а продемонстрирована лишь возможность возникновения многомодальности.