进化对策论:理论、模型与应用

进化对策论是 2 0世纪 80年代末兴起的对策论理论的一个分支 ,近年来其影响日渐扩大 ,已经对传统的非合作对策论理论提出了挑战。本文在阐述纳什均衡的解释之后 ,着重从 ESS概念、复制动力学、强化学习模型以及模仿学习等几个方面对进化对策论的基本理论和模型的内容进行详细而深入的探讨 ,并阐明进化对策论的一些应用 ,提出了未来的发展方向和研究重点。

根田鼠攻击行为模式及其进化稳定对策分析

在捕食和附加食物交互作用条件下 ,测定根田鼠种群攻击水平与种群参数之间的关系 ,应用对策论分析攻击行为的模式。通过观测 1 6 5对实验个体的攻击行为 ,发现体重和繁殖特征决定根田鼠个体的攻击水平。体重较大个体及繁殖个体的攻击频次最高。攻击水平的性别差异显著。Kruskal- Wallis单侧秩方差检验结果表明 ,雄体攻击水平显著高于雌体。攻击水平与种群密度呈负相关关系 ,但不显著。与留居个体比较 ,扩散个体的攻击性弱。高质量的附加食物可降低根田鼠的攻击水平 ,捕食者的存在不直接影响攻击水平。根田鼠的攻击行为属仪式化非伤害行为。ESS的鹰 -鸽对策模型分析结果与实验结果一致 :不同处理种群 ESS集的鹰型对策者比例有显著差异 ,环境条件愈差 ,取胜的价值愈大 ,种群中鹰型对策者比例愈高。有捕食者、无附加食物(+P,- F)种群的环境条件最差 ,鹰型对策者比例最高 ,为 0 .4 0 ;次为无捕食者、无附加食物 (- P,- F)种群 ,为 0 .33;有捕食者、有附加食物 (+P,+F)种群 ,为 0 .1 8;无捕食者、有附加食物 (- P,+F)种群的环境条件最优越 ,鹰型对策者比例最低 ,为0 .1 7。

促进工业园区产业生态网络进化的对策研究

工业园区产业生态网络的不断进化能够更加有效地促进工业园区环境、经济的可持续发展。在回顾产业生态网络及其进化的相关研究成果的基础上,采用探测性因子分析识别出系统开放、网络柔性、要素均衡和价值增值是产业生态网络进化的关键变化因子,从而有针对性地提出促进产业生态网络进化的对策措施。

社会悖论的进化对策研究

建立了多人囚犯型社会悖论的数学模型,讨论在重复对策情况下,各局中人通过自身的法则选择策略,达到在进化对策意义上的平稳解,从而可能在非协议情况下形成合作.以计算机仿真的方法对这一过程进行试验,并对仿真结果进行分析.

具有两类局中人进化对策的进化稳定策略

用对策论研究生物行为的进化过程，是近年来对策论具有开创性的应用之一，而判断和求解进化对策的进化稳定策略（ＥｖｏｌｕｔｉｏｎａｒｙＳｔａｂｌｅＳｔｒａｔｅｇｙ，简记为ＥＳＳ）则是其中的关键［１，２］．研究具有两类局中人的进化对策模型，证明这种进化对策的ＥＳＳ存在的充要条件．根据这个条件可以判定这种进化对策是否具有ＥＳＳ，且当ＥＳＳ存在时，可求出ＥＳＳ．

进化稳定对策

进化稳定对策(ESS)是对策论的核心概念,在进化生物学研究中有着非常重要的意义,该理论被认为是自Darwin以来进化论最重要的发展之一。阐释进化稳定对策基本理论的产生以及几种重要的进化稳定对策模型,并运用进化稳定对策理论解释一些生物现象。

关于进化对策中消耗战的若干注记

在进化对策中,假设对局者不具备像人类那样选择最优策略的本领,其策略手段唯承袭上代所固有的策略集。最优策略为ESS(evolutionary stablo strategy)。

韭菜迟眼蕈蚊的性别分化及其生态与进化意义

性别分化是遗传学、进化生物学和生殖行为生态学研究的重要领域之一,对于研究生物的遗传与进化关系、分析生物种群数量动态具有重要意义。对韭菜迟眼蕈蚊BradysiaodoriphagaYangetZhang的性别分化研究结果表明,韭菜迟眼蕈蚊的生殖对策主要以产单性别方式为主,其次是产优势性别方式,2种方式占92%,且产雌产雄的比例基本呈对称现象。用雌雄试虫都来自单性别的种群,连续繁殖3代,其性别分化如同上述,每一代种群的性比基本保持在1∶1。用双性别后代雌虫所产的雌雄虫进行近亲繁殖,连续繁殖3代,结果表明双性别后代的比例明显增大。鉴于以上实验结果,对韭菜迟眼蕈蚊生殖对策的生态与进化意义进行了分析。

种子萌发对策:理论与实验

植物种子的萌发 /休眠现象有复杂的原因和机制 ,综述了理论生态学家的研究结果。应用的理论基础是最优化理论和进化稳定对策 ( ESS)理论。当环境条件随机波动 ,种群受非密度依赖因素调节时 ,采用最优化理论的两头下注对策预测休眠一定会得到进化且萌发率与环境条件直接相关。环境条件稳定时采用进化稳定对策理论可得到在亲属竞争 ,种子扩散 ,基因冲突等等因素影响下的进化稳定休眠 /萌发率 ,预测了休眠 /萌发与它们之间的相互关系。以上各种环境条件影响种子萌发行为的方式可以表述为若种子立即萌发会遭遇到不良环境使适合度下降 ,那么就会推迟萌发 ,出现休眠 ,形成土壤种子库。萌发率应使种群适合度最优或具有进化稳定性。一些实验也部分验证了理论预测。

双倍体有限种群中的Wright-Fisher过程进化动力学固定概率(英文)

将有限种群进化动力学的1/3定理推广到双倍体有限种群,并用Wright-Fisher过程描述.研究了这个种群的一个突变基因的固定概率,并且得到了3个进化定理:完全隐性突变基因的3/10定理、完全显性突变基因的2/5定理和4/5定理.最后,通过研究基本的随机过程解释了3/10定理.

一类进化分布动态模型及其应用

文章介绍了一类用以描述由自然选择作用引起物种表型进化的动态模型。该模型通过反应扩散方程和积分微分方程表达种群内不同表型特性间可能的竞争、利用与互惠等生态作用,进而导致可能的定向和分歧选择,从而实现表型特征的收敛和分岔动态,形成种内和种间的多样化。通过举例和数值模拟发现,该模型对于解释同域物种形成和生物间相互作用对表型进化的影响具有重要的理论价值。文章进一步说明表型特征的稳定进化分布与进化稳定对策理论的一致性。

企业合作对策的博弈分析

纳什均衡是完全信息非合作博弈,本文运用纳什 均衡来分析企业合作问题,如企业合作与欺骗的博弈、企业 合作博弈的进化稳定对策、加入惩戒的企业合作博弈、企业 竞争的红色女王效应等,推导出企业合作的条件及企业合 作行为的进化稳定对策,为企业决策提供方法论的指导,旨 在实现企业之间的和谐共存。

排污监察问题的进化博弈分析

本文运用进化对策理论建立了排污监察模型,对排污监察的稳定性进行了分析,提出排污监察的稳定状态,与排污企业治理污染的成本、污染事故发生后企业的损失以及企业的贿赂成本相关,并且提出以下治理措施:加大激励措施,对治理排污行为的企业采取税收优惠、补贴等方式,提高企业治理污染的积极性,减少企业本身治理污染的成本;加大对发生污染事故企业的惩罚力度,对发生污染事故的企业加大罚金、停产整理以及追究法人代表和事故当事人的责任等,有助于减少污染事故的发生;加强监察部门的纪律教育,对因监察不力而发生污染事故的监察者加大处罚力度,有利于防范污染事故的发生。

具密度依赖寄主死亡率的两种病毒的进化共存

运用适应动力学的范式和方法,分析具密度依赖寄主死亡率的两种病毒的流行病模型,在合理的普通假设下,一个唯一的进化稳定对策存在,并给出存在性和进化稳定性的证明.

进化博弈理论

在许多动物种群中，为何雌性和雄性个体数量大体相等？当雄鹿之间进行咆哮竞赛时。为何双方都避免正面冲突导致重伤？工蜂为何自愿放弃繁殖能力．而抚养蜂后的后代？树木为何不会无限生长？……美国著名进化生物学家杜布然斯基（T．Dobzhansky）曾经说过：“如果不按照进化思想思考问题，生物学的一切将无法理解。”

负指数适合度函数的进化稳定策略模型

讨论了负指数适合度函数的进化稳定策略模型 ,并给出了结果。

半干旱区作物根系生长冗余的生态学分析

干旱是威胁农业生产的一个常见因子。在水分有限条件下，植物往往产生庞大的根系；这是自然选择的必然结果，是一个进化上稳定的生长对策（ＥＳＳ）。但作物产量是一个种群水平上的属性；个体的ＥＳＳ并不能优化整个群体的产量。我们提出在半干旱雨养农业地区作物受自然选择的影响在根系生长上往往失之于过快或过大，出现了“冗余”。通过育种或管理措施降低根系生长冗余可提高作物产量。

两株中度嗜盐菌的分离与生理生化分析

对从青岛附近海产品盐渍中分离得到的两个菌株—— CM1和 CM4进行了分析 .结果表明 CM1和 CM4符合盐单胞菌属 ( H alomonas)的特征 ,但与几个典型的盐单胞菌属菌种有显著的差异 ,因而可能是该属的新种 .通过对其表型和生长特征的分析发现 ,这两个菌株可能采用了不同的进化稳定对策以适应特殊的高盐环境 ,即CM1采用了 K-对策 ;而 CM4采用的是 r-对策 。

半干旱区春小麦生长冗余的研究

通过对4个春小麦品种在产量、根量与根冠比等方面的比较,发现在水分严重胁迫条件下,古老的春小麦品种和尚头表现出相对较高的产量;但在水分条件改善后,其产量最低。古老品种较之现代品种具有更大的地下生物量和根冠比(开花期)。这表明自然条件下接近进化稳定对策(ESS)的地方品种,在土壤水分条件较好时存在着生长冗余,从而阻碍产量提高。因此,减少冗余,特别是地下部分的冗余可能是干旱、半干旱地区小麦增产的一条有效途径。

动物进化稳定对策(ESS)及其研究进展

介绍进化博弈理论及进化稳定对策的原理及其在进化生物学的应用:简要述评动物进化稳定对策的研究进展及发展趋势。