Dinámicas de explosión y sincronización en modelos de cadenas tróficas tri-tróficas
Autores: Takyi, Eric M.; Parshad, Rana D.; Upadhyay, Ranjit Kumar; Rai, Vikas
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Dinámicas de explosión y sincronización en modelos de cadenas tróficas tri-tróficas
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería de Software
Palabras clave
Modelos de cadena alimentaria
Dinámica caótica
Hastings y Powell
Upadhyay y Rai
Sincronización
Depredadores tope
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 78
Citaciones: Sin citaciones
La sincronización de modelos de cadena alimentaria es un área intensamente investigada en sistemas dinámicos. Dos modelos pioneros en sistemas de cadena alimentaria de tres especies que exhiben dinámicas caóticas son el modelo de Hastings y Powell (HP) y el modelo de Upadhyay y Rai (UR). Se sabe que estos modelos se sincronizan, a pesar de que los depredadores principales en los dos modelos se comportan de manera diferente. En el manuscrito actual, mostramos que aunque los modelos HP y UR se sincronizan para ciertas condiciones iniciales, se sincronizan para condiciones iniciales arbitrariamente grandes debido a la dinámica explosiva presente en el modelo UR. Por lo tanto, la sincronización de estos sistemas de modelos es puramente un fenómeno local (en datos iniciales). De manera interesante, encontramos que un resultado similar se cumple también para el modelo UR modificado, que tiene soluciones globales en tiempo para cualquier condición inicial positiva. Por lo tanto, la falta de sincronía también podría atribuirse a la diferencia en las preferencias alimentarias de los depredadores principales en los sistemas de modelos. Nuestros resultados tienen aplicaciones a gran escala en la sincronización de poblaciones en cadenas alimentarias tritróficas.
Descripción
La sincronización de modelos de cadena alimentaria es un área intensamente investigada en sistemas dinámicos. Dos modelos pioneros en sistemas de cadena alimentaria de tres especies que exhiben dinámicas caóticas son el modelo de Hastings y Powell (HP) y el modelo de Upadhyay y Rai (UR). Se sabe que estos modelos se sincronizan, a pesar de que los depredadores principales en los dos modelos se comportan de manera diferente. En el manuscrito actual, mostramos que aunque los modelos HP y UR se sincronizan para ciertas condiciones iniciales, se sincronizan para condiciones iniciales arbitrariamente grandes debido a la dinámica explosiva presente en el modelo UR. Por lo tanto, la sincronización de estos sistemas de modelos es puramente un fenómeno local (en datos iniciales). De manera interesante, encontramos que un resultado similar se cumple también para el modelo UR modificado, que tiene soluciones globales en tiempo para cualquier condición inicial positiva. Por lo tanto, la falta de sincronía también podría atribuirse a la diferencia en las preferencias alimentarias de los depredadores principales en los sistemas de modelos. Nuestros resultados tienen aplicaciones a gran escala en la sincronización de poblaciones en cadenas alimentarias tritróficas.