化学计量食物网中季节性光照与温度的时序|北京沫之东生物技术有限公司

3 次围观

摘要

季节性食物网相互作用可能取决于：当食物数量充足且元素品质适宜时，消费者是否也具有较高的生理表现。我们扩展了一个包含浮游和底栖初级生产者、可变的生产者磷配额以及二者共享的水蚤摄食者的磷封闭模型，允许光照和温度的年周期之间具有可调节的相位差。此前关于光照季节性的预印本模型具有非孤立的无摄食者边界。我们以浮游植物所含磷占生产者总磷的比例为参数，对该边界的年度周期扩展进行参数化，并推导出每个固定分配比例下唯一的正年度生产者轨道。随后，沿稀有摄食者方向进行线性化，得到精确的条件 Floquet 指数。将其分解为平均速率项和协方差项，可识别季节性时序的影响。我们利用 Muller 等人官方数据集中的准驯化滤食能力均值，重建了一个描述性温度响应代理指标；该指标仅提供 15—25 ℃范围内的相对响应形态，而非对绝对摄食率的标定。在一个代表性配置中，在保持光照和温度全年分布不变的情况下改变相位，可使入侵指数从 −0.00382 变为 0.01486 天⁻¹，相应的年度乘子分别为 0.248 和 227。采用恒定平均摄食率时的指数为正，因此，负值情形是由不利的时序协方差造成的。符号反转在一定范围的磷分配比例下仍然存在，但并不涵盖整个边界族。该结果是针对特定无摄食者周期的局部入侵判据，而非关于全局持续生存或灭绝的定理。在这一参数化边界问题中，相对季节性时序能够改变消费者无穷小种群增长率的符号。

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季节性食物网相互作用可能取决于：当食物数量和元素质量有利时，消费者的表现是否较高。我们扩展了一个磷封闭模型，该模型包含浮游和底栖生产者、可变的生产者磷配额以及共享同一水蚤摄食者；扩展后，年度光照和温度周期之间的相位差可以调节。此前关于光照季节性的预印本存在一个非孤立的无摄食者边界。我们以生产者磷中分配给浮游植物的比例为参数，对该模型的年度周期扩展进行参数化，并针对每个固定分配比例推导出唯一的正值年度生产者轨道。随后，对稀有摄食者方向进行线性化，得到精确的条件Floquet指数。将其分解为平均速率项和协方差项，可以识别季节时序的影响。我们利用Muller等人官方数据集中的准驯化过滤能力均值，重建了一个描述性热代理指标；该指标仅提供15–25 °C范围内的相对响应形状，而非绝对摄食量校准。在一个具有代表性的配置中，在保持年度光照和温度分布不变的同时改变相位，会使入侵指数从−0.00382变为0.01486 day⁻¹，相应的年度乘数分别为0.248和227。恒定平均摄食量下的指数为正，因此，负值情形是由不利的时序协方差造成的。在一定范围的磷分配比例内，符号反转现象仍然存在，但并非贯穿整个边界族。该结果是针对特定无摄食者周期的局部入侵判据，而不是关于全局持存或灭绝的定理。在这一参数化的边界问题中，相对季节时序能够改变

无穷小消费者增长的符号。

利益冲突声明

作者声明不存在利益冲突。

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发布于 2026 年 9 月 17 日。

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化学计量食物网中的季节性光照与温度时序

Ramiro

Ramirez

bioRxiv

2026.09.13.751257;

doi:

https://doi.org/10.64898/2026.09.13.751257

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化学计量食物网中的季节性光照与温度时序

Ramiro

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2026.09.13.751257;

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https://doi.org/10.64898/2026.09.13.751257

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关键词：生态化学计量学 · 季节性食物网 · 光温相位差 · 磷循环 · 消费者入侵 · Floquet指数

原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.09.13.751257v1?rss=1

来源出处

化学计量食物网中季节性光照与温度的时序 https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.09.13.751257v1?rss=1