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Effects of eco-evolutionary feedbacks on the stability of multi-species community systems
Alexis Diederich
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Mathematik
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Mathematik
Betreuer*in
Reinhard Bürger
DOI
10.25365/thesis.70898
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-12674.27763.269268-7
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
In den letzten Jahrzehnten haben sich die empirischen Beweise dafür gehäuft, dass evolutionäre Veränderungen mit einer ökologischen Geschwindigkeit stattfinden können. Diese Erkenntnis stellt die traditionell isolierte Behandlung ökologischer und evolutionärer Systeme drastisch in Frage. Das Einbeziehen von schnellen evolutionären Veränderungen in ein ökologisches Modell kann sogenannte „Eco-Evo-Feedbacks“ erzeugen. Diese beschreiben das Zusammenspiel ökologischer Veränderungen, welche Veränderungen der evolutionären Eigenschaften induzieren, welche wiederum zu ökologischen Veränderungen führen oder umgekehrt. Zunächst erfolgt ein Überblick über bestehende Arbeiten, die zeigen wie sich Eco-Evo-Feedbacks auf die Stabilität eines
Systems auswirken können. Insbesondere werden Arbeiten vorgestellt, die zeigen wie Eco-Evo-Feedbacks ein ökologisch instabiles System stabilisieren und ein ökologisch stabiles System destabilisieren können. Außerdem können Eco-Evo-Feedbacks Permanenz verursachen, die Richtung von Grenzzyklen umkehren und sogar Chaos
auslösen. Änderungen der evolutionären Geschwindigkeit können zudem zu qualitativ unterschiedlichen Ergebnissen führen. Im zweiten Teil der Arbeit werden theoretische Studien vorgestellt, die untersuchen welche Art von Feedbacks die Stabilisierung oder Destabilisierung eines Multi-Spezies-System verursachen können.
Abstract
(Englisch)
In the past few decades, an ever-increasing amount of empirical evidence has consistently emphasized the fact that evolutionary changes can effectively occur at an ecological rate. This realization drastically challenged the traditional isolated treatment of ecological and evolutionary systems. The inclusion of contemporary
evolutionary changes into an ecological model can generate eco-evo feedbacks. These describe the interplay of ecological changes, inducing changes in evolutionary properties, which in return feed back to ecological changes, or vice versa. We first give an overview of existing works that show how eco-evo feedbacks can affect the stability of a system. In particular, we present work showing how feedbacks can stabilize an ecologically unstable system and destabilize an ecologically stable system. Moreover, they can induce permanence, reverse the direction of limit cycles and even lead to chaos. Varying the evolutionary speed can generate qualitatively different outcomes. In the second part, theoretical studies that investigate the type of feedbacks responsible
for stabilizing or destabilizing a general multi-species community system are reviewed.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Englisch)
Eco-evo feedbacks indirect effects stability
Schlagwörter
(Deutsch)
Eco-Evo Feedbacks indirekte Auswirkungen Stabilität
Autor*innen
Alexis Diederich
Haupttitel (Englisch)
Effects of eco-evolutionary feedbacks on the stability of multi-species community systems
Paralleltitel (Deutsch)
Auswirkungen von Eco-Evolutionären Feedbacks auf die Stabilität von Multi-Spezies-Gemeinschaft Systemen
Publikationsjahr
2021
Umfangsangabe
70 Seiten : Illustrationen
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Reinhard Bürger
Klassifikation
31 Mathematik > 31.80 Angewandte Mathematik
AC Nummer
AC16521590
Utheses ID
61407
Studienkennzahl
UA | 066 | 821 | |