Repository of the Academy's Library

Szexuális és aszexuális populációkban zajló frekvencia-, illetve denzitásfüggő evolúció vizsgálata = Investigation of frequency- and density-dependent evolution in sexual and asexual populations

Varga, Zoltán and Cressman, Ross Eric and Garay, József and Kósa, András and López, Inmaculada and Tallos, Péter (2007) Szexuális és aszexuális populációkban zajló frekvencia-, illetve denzitásfüggő evolúció vizsgálata = Investigation of frequency- and density-dependent evolution in sexual and asexual populations. Project Report. OTKA.

[img]
Preview
PDF
37271_ZJ1.pdf

Download (197Kb)

Abstract

Főbb eredmények Több, egymással kölcsönható aszexuális fajra vonatkozóan megadtunk egy monomorf evolúciós stabilitási fogalmat az ökológiai szelekcióra, és alkalmaztuk egyrészt az "ideal free distribution" koncepció két kölcsönható fajra való kiterjesztésére, másrészt diszkrét tulajdonságok evolválódásának leírására. Végül kimutattuk, hogy az adaptív dinamika evolúciós stabilitási fogalma speciális esetként adódik a mi stabilitási fogalmunkból. Két méhfaj és két növényfaj közötti kölcsönhatás estén megmutattuk, hogy a méhek optimális nektárgyűjtése akkor és csak akkor stabilis, ha a hosszú távú morfológiai koevolúció divergens. Megmutattuk, hogy a domináns-recessziv öröklődés esetén a szexuális és az aszexuális populációban zajló frekvenciafüggő szelekció végállapota fenotipikusan azonos. Az általános replikátordinamikára nézve beláttuk, hogy a replikátorok marginális fitneszének varianciája egy egyensúlyi pont környezetében akkor és csak akkor fogy, ha ez az egyensúlyi állapot egyúttal ESS is. A matematikai rendszerelmélet eszközeivel különböző biológiai szituációkban biológiailag interpretálható elégséges feltételeket adtunk meg frekvenciafüggő evolúciós és denzitásfüggő ökológiai modellekben a rendszer megzavart egyensúlya adott idő alatt visszaállítható legyen. E modellekhez ún. megfigyelő rendszert konstruáltunk, amely lehetővé teszi bizonyos indikátor fenotípusok vagy fajok megfigyeléséből a rendszer teljes állapotfolyamatának rekonstruálását. | Main results For several interacting asexual species, we introduced a concept of monomorphic evolutionary stability for ecological selection and applied to the extension of the 'ideal free distribution' approach to the case of two interacting species, and also gave a description of the evolution of discrete traits. Finally we proved that the evolutionary stability concept of adaptive dynamics can be obtained as a particular case of our stability concept. For the interaction of two bee and two plant populations, we have shown that the optimal nectar collection of the bees is stable if and only if the long-term morphological coevolution is divergent. We proved that in case of a dominant-recessive inheritance, the terminal state of frequency-dependent selection in sexual and asexual populations phenotypically coincide. For general replicator dynamics we demonstrated that the variance of the marginal fitness of the replicators decreases near an equilibrium if and only if the equilibrium is also an ESS. Using mathematical systems theory, for different biological situations, in both frequency-dependent evolutionary and density-dependent ecological models, we found biologically interpretable sufficient conditions to guarantee that a disturbed system can be controlled back to the equilibrium. For such systems we constructed a so-called observer system that, from the observation of certain indicator phenotypes or species, the whole state process can be reconstructed.

Item Type: Monograph (Project Report)
Uncontrolled Keywords: Elméleti Biológia és Biológiatörténet
Subjects: Q Science / természettudomány > QH Natural history / természetrajz > QH301 Biology / biológia
Depositing User: Mr. Andras Holl
Date Deposited: 08 May 2009 11:00
Last Modified: 01 Dec 2010 00:33
URI: http://real.mtak.hu/id/eprint/141

Actions (login required)

View Item View Item