生物個体群の群れ形成ダイナミクスに関する数理モデル研究

生物种群群体形成动力学数学模型研究

• 批准号: 05854009
• 负责人: 瀬野 裕美
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Hiroshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05854009/
• 关键词: 数理生物学; 群集; パターン; 進化; 群れ; 数理モデル

1.タンガニイカ湖カワスズメ稚魚個体群のつくる集合パターンに関する観察データ(滋賀県立琵琶湖博物館準備室中井克樹による)をポテンシャル場における密度依存型拡散係数をもつ拡散方程式モデルによって解析し、稚魚の持つ内的性質を議論、生態学的問題点を提起した。その結果は、論文として出版予定である。2.生物群集の構造特性を反映するランク-サイズ関係に関する数理モデルをn次元密度依存型拡散方程式系によって構成し、その解析によって、複数のう生物種からなる群集において観測されてきた既知のランク-サイズ関係を数理的に理解することを試みた。結果を論文として出版した。3.「群れ」という形態が進化的に選択されうることを示す数理モデル解析を行なった。特に、捕食効率を下げるという利点で餌食集団の群れ形成が進化的に安定に存在しうることを確率過程(特に、first passage problemの理論の応用,フラクタル理論の応用)による数理モデルによって示し、研究会で発表するとともに、論文として発表した。4.パッチ状の環境下で空間的群れ構造をとらざるを得ないような生物個体群にとって、環境条件の不均質化がどのような影響を与えうるかをn次元常微分方程式系による移住モデルの定常解の固有値解析をもとに議論した。その成果は論文として出版予定である。5.群れサイズが増大して行くダイナミクス、複数の群れの増殖ダイナミクスに関する数理モデルを最適化問題,von Foester方程式を応用して構成し、それらの解析を進行中であり、1993年11月ドイツ・オ-ベルヴォルファで開かれた数理生物学研究会においてその一部を発表した。生物群集のランク-サイズ関係に関しては、観測されてきた既知のランク-サイズ関係が、数理的には、非常に限られた条件でのみ実現しうることが示されている。

1. タ ン ガ ニ イ カ lake カ ワ ス ズ メ summed up the individual group of の つ く る collection パ タ ー ン に masato す る 観 examine デ ー タ (zi mizuho 県 pipa lake museum preparation room well g tree に よ る) を ポ テ ン シ ャ ル field に お け る density dependent type company, dispersion coefficient を も つ company, dispersion equations モ デ ル に よ っ て analytical し, the nature of the young fish の hold within つ を comment, ecology problems Youdaoplaceholder0 mentions た. Youdaoplaceholder0 そ results そ and the publication of the paper と て て て is approved である. 2. Biological cluster の tectonic features を reflect す る ラ ン ク - サ イ ズ masato is に masato す る mathematical モ デ ル を n dimensional density dependent type company, dispersion equation is に よ っ て し, そ の parsing に よ っ て, plural の う biological か ら な る cluster に お い て 観 measuring さ れ て き た already know の ラ ン ク - サ イ ズ masato is を mathematical に understand す る こ と を try み た. The result is that を papers と て て て are published た た. 3. The "group of れ" と い う form が evolutionary に sentaku さ れ う る こ と を shown す mathematical モ デ ル parsing line を な っ た. に, under the predation rate of unseen を げ る と い う tartness で bait set 団 の れ formation が evolutionary に settle に exist し う る こ と を probabilistic process (に, first passage Problem の theory の 応, フ ラ ク タ ル theory の 応) に よ る mathematical モ デ ル に よ っ て し, seminar で す 発 table る と と も に, paper と し て 発 table し た. 4. パ ッ チ shape の environment で space れ constructing を と ら ざ る を have な い よ う な biological individual group of に と っ て, environmental conditions, uneven の qualitative が ど の よ う な influence を and え う る か を n dimensional differential equation system に よ る move live モ デ ル の stationary solution の inherent numerical analytical を も と に comment し た. Youdaoplaceholder0 そ the research results are that the と て て て is approved for publication である. 5. Group of れ サ イ ズ が raised large し て line く ダ イ ナ ミ ク ス group, plural の れ の raised colonization ダ イ ナ ミ ク ス に masato す る mathematical モ デ ル を optimization problem, von Foester equation を 応 with し て し, そ れ ら の parsing を underway で あ り, in November 1993 ド イ ツ · オ - ベ ル ヴ ォ ル フ ァ で open か れ た mathematical biology research に お い て そ の a を 発 table し た. Biological cluster の ラ ン ク - サ イ ズ masato is に masato し て は, 観 さ れ て き た already know の ラ ン ク - サ イ ズ masato department が, mathematical に は, very に limit ら れ た conditions で の み be presently し う る こ と が shown さ れ て い る.

项目成果

SENO,Hiromi: "Mathematical analysis on fish shoaling by a demsity-dependent deffusion model." Ecol.Modelling. (in press).

SENO，Hiromi：“通过密度相关的扩散模型对鱼群进行数学分析。”

MATSUMOTO,Haruo: "On predator's invasion into a multi-patchy environment of two kinds of patches." Ecol.Modelling. (in press).

松本春夫：“关于捕食者入侵两种斑块的多斑块环境。”

SENO,Hiromi: "Rank-size relation for a multi-species system with an exclusive interference." J.Biol.Sys.1. 215-237 (1993)

SENO，Hiromi：“具有排他性干扰的多物种系统的等级大小关系。”

SENO,Hiromi: "Coevolutionary game modelling consideration on the relation between the optimalities of two-mode searching behavior and the target's patchy distribution." in:Chaotic Dynamical Systems, Proceedings of the RIMS Conference,Advanced Series in Dy

SENO，Hiromi：“关于两种模式搜索行为的最优性与目标斑块分布之间关系的协同进化博弈建模考虑。”