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MICROCOSMOS VIRTUALES
MICROCOSMOS VIRTUALES
Gustavo Ariel SznaiderDiego Gomez DeckGyörgy Szabó
Coexistencia de especies,alianzas espaciales,transiciones de fases,oscilaciones yCaos
Simulaciones Basadas en Agentes
¿Que son los Microcosmos Virtuales?
Modelo Lotka-volterra de Dominancia Circular
Relaciones de Dominancia
DOMINACIA VERTICAL(IDEAS CLASICAS)
DOMINACIA CÍCLICA
Ejemplos en la Naturaleza
Dominancia cíclica : mecanismo de Biodiversidad (Coexistencia)
Piedra
PapelTijera
Poblaciones de Escherichia Coli
Productora de tóxina
ResistenteSuseptible
Abejas y Avispas Abeja Europea
Avispa JaponesaAbeja Japonesa
Phytoplantkon: 3 especies compitiendo por 3 recursos.Cada especie, un recurso “más” limitante distinto
Cada especia consume “más” del recurso limitante intermedio
Aventurando en los sistemas pampeanos: (“ bichos”, Plantas suseptibles, plantas resitentes)
Nematode
TagetesSoja
Dominancia Cíclica
VISIBILIDAD
Reglas del juego. 3 especies
=
=
=
VISIBILIDAD =INTENSIDAD DE COMPETENCIA
¿Coexisten las especies?
¿Como evoluciona temporalmente el número deindividuos por especie?
¿Influye la visibilidad (intensidad de competencia) sobre el patrón espacial?
Preguntas 3 especies
VISIBILIDAD
INTENSIDAD DE COMPETENCIA
Oscilaciones. 3 especies
-Oscilación de primer grado
-Oscilación de segundo grado
Número de individuos en función del tiempo de simulación (steps)
Agrupamiento. 3 especies
Agrupamiento. 3 especies
Visibilidad (eje X) vs. proporción promedio de individuos de la misma especie
4 especies
¿Coexisten las especies?
¿Influye la intensidad de competencia sobre la coexistencia?
¿Influye la intensidad de competencia sobre el patrón espacial?
Estudio de 4 especies en modelos de retícula (lattice models)
=
=
=
=INV
AS
IÓN
=
=
=
=MO
VIM
IEN
TO
Agrupamiento IntrAespecífico
SIN ESPACIOS LIBRES (MÁXIMA INTENSIDAD DE COMPETENCIA)
COEXISTENCIA por INVASIÓN CÍCLICA DE VECINDARIOS
Alianzas espaciales
PROTEGE A DE
PROTEGE A DE
ALIANZA DE Y
ALIANZA DE Y
(CON ESPACIOS LIBRES)
Concentración de espacios libres
0.0623AGRUPAMIENTO intrAespecífico ALIANZAS (EXTERMINIO)
0
100000
200000
300000
400000
500000
0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45
CONCENTRACIÓN de ESPACIOS LIBRES
TIE
MP
O h
asta
EX
TIN
CIÓ
NCompetencia vs Coexistencia
0.0623Concentración
Crítica
COEXISTENCIAAgrupamientoIntrAespecifico
COEXISTENCIA ÓEXTINCIÓN RÁPIDA
COMPETENCIA+ -
Todo o nada
EXTINCIÓN Estado “Dos Fajas”=COEXISTENCIA
Propiedades Emergentes. 4 especies
O
Transición de Fase
Inte
nsid
ad d
e C
ompe
tenc
ia
Coexistencia, por invasión cíclica de vecindarios
Extinción Coexistencia, “2 fajas”
+
-
2K=N
ALIANZAS ESPACIALES
Conclusiones Dominancia Cíclica
La dominancia cíclica promueve la coexistencia de especies (en algunos casos)
La intensidad de competencia modifica los patrones espaciales y temporales.
En 2k=N, alta intensidad de competencia promueve la coexistencia
Baja intensidad de competencia promueve la formación de alianzas espaciales espontaneas
Las Alianzas espaciales conducen el sistema a situaciones de exterminio (de una de las alianzas)
La organización espontanea de las alianzas en dos Fajas (que minimizan la energia de interfase) permite la coexistencia
FIN
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