Utilizando funciones para investigar la estabilidad evolutiva del quórum sensorial bacteriano
Autores: Mund, Anne; Kuttler, Christina; Pérez-Velázquez, Judith
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2019
Acceso abierto
Artículo científico
2019
Utilizando funciones para investigar la estabilidad evolutiva del quórum sensorial bacteriano
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Ecología
Función de crecimiento
Estrategias
Cooperación bacteriana
Percepción de quórum
Estabilidad evolutiva
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 35
Citaciones: Sin citaciones
En ecología, las -funciones pueden emplearse para definir una función de crecimiento para una población, que luego puede aplicarse universalmente a todos los individuos o grupos dentro de esta población. Podemos definir además una estrategia para cada grupo. Ejemplos de estrategias incluyen comportamientos diversos como el número de crías, la elección de hábitat y el momento de anidación para las aves. En este trabajo, empleamos las -funciones para investigar la estabilidad evolutiva del proceso de cooperación bacteriana conocido como percepción de quórum. Empleamos el ansatz de la -función para modelar tanto la dinámica poblacional como la presión evolutiva resultante para encontrar estados evolutivamente estables. Esto resulta en un sistema de ecuaciones parabólicas semilineales, donde el costo y el beneficio se tienen en cuenta por separado. Dependiendo de diferentes suposiciones biológicas, analizamos una variedad de funciones modelo típicas. Estas se traducen en diferentes escenarios a largo plazo para diferentes respuestas funcionales, que van desde estados de una sola estrategia hasta la coexistencia. Como característica especial, distinguimos entre la producción de bienes públicos, disponibles para todas las subpoblaciones, y bienes privados, de los cuales solo los productores pueden beneficiarse.
Descripción
En ecología, las -funciones pueden emplearse para definir una función de crecimiento para una población, que luego puede aplicarse universalmente a todos los individuos o grupos dentro de esta población. Podemos definir además una estrategia para cada grupo. Ejemplos de estrategias incluyen comportamientos diversos como el número de crías, la elección de hábitat y el momento de anidación para las aves. En este trabajo, empleamos las -funciones para investigar la estabilidad evolutiva del proceso de cooperación bacteriana conocido como percepción de quórum. Empleamos el ansatz de la -función para modelar tanto la dinámica poblacional como la presión evolutiva resultante para encontrar estados evolutivamente estables. Esto resulta en un sistema de ecuaciones parabólicas semilineales, donde el costo y el beneficio se tienen en cuenta por separado. Dependiendo de diferentes suposiciones biológicas, analizamos una variedad de funciones modelo típicas. Estas se traducen en diferentes escenarios a largo plazo para diferentes respuestas funcionales, que van desde estados de una sola estrategia hasta la coexistencia. Como característica especial, distinguimos entre la producción de bienes públicos, disponibles para todas las subpoblaciones, y bienes privados, de los cuales solo los productores pueden beneficiarse.