Русская версия English version   
Том 19   Выпуск 2   Год 2024
Эволюционная динамика двухвозрастной популяции при плотностно-зависимой регуляции выживаемости старших возрастов

Неверова Г.П.1, Фрисман Е.Я.2

1Институт автоматики и процессов управления, Владивосток
2Институт комплексного анализа региональных проблем, Биробиджан Россия

Аннотация. В работе рассматривается эволюционная модель естественного отбора в двухвозрастной популяции, в которой плотностно-зависимые факторы лимитируют выживаемость особей старшего возраста. При этом репродуктивный потенциал определяется генетически, а процессы размножения приурочены к определенному годовому сезону. Исследуемая в работе эколого-генетическая модель представляет собой объединение экологической модели динамики лимитированной популяции, представленной двумя возрастными группами  и микроэволюционной модели динамики ее генетической структуры для случая, когда адаптивное разнообразие репродуктивных возможностей в популяции определяется одним аутосомным диаллельным локусом с аллеломорфами А и а. Проводится аналитическое и численное исследование предложенной модели; определяются параметрические области ее различного динамического поведения. Изучается возможность смены динамического режима в результате случайной вариации генетического состава популяции. Показано, что, финитный генетический состав популяции, а именно, будет ли она полиморфной или мономорфной, определяется взаимным расположением значений приспособленностей гетерозиготы и гомозигот. Показано, что при пониженной приспособленности гетерозиготы возникает «ловушка бистабильности», когда оба мономорфных состояния равновесия устойчивы и начальные соотношения численностей возрастных классов и частот аллелей определяют тот генотип, который останется в популяции. Однако в силу особенностей рассматриваемого в модели типа регуляции численности вытеснение одного из аллелей может привести к гибели популяции. В целом же смена направления эволюция может сопровождаться сменой режима динамики численности популяции, а может и не сказываться на нем, оказав влияние на размах колебаний или уровень стационарной численности.


Ключевые слова: популяционная динамика, стадийная и генетическая структуры, динамические режимы, мультистабильность, генетическое разнообразие, смена режима динамики, смена направления эволюции.

Содержание Оригинальная статья
Мат. биол. и биоинф.
2024;19(2):293-303
doi: 10.17537/2024.19.293
опубликована на рус. яз.

Аннотация (рус.)
Аннотация (англ.)
Полный текст (рус., pdf)
Список литературы

 

  Copyright ИМПБ РАН © 2005-2024