种间合作系统稳定性维持机制的探讨

互利合作物种之间由于各自的利益不同而必然发生竞争或冲突，这种竞争或冲突将可能导致合作系统的解体。经典理论认为合作双方的空间异质性（生态位分化）或自我抑制行为将维持合作关系的稳定性，然而近年的深入研究发现这些系统维持机制是不可信的。本项目计划以著名的物种间合作- - 榕树-榕小蜂系统为模式系统，结合博弈论、统计学等多学科交叉的方法，探讨合作系统的非对称与不确定选择（本课题组成员前期研究的发现）在该系统的作用机制或机理。期望通过该项目的研究能够为合作关系的起源及演化动力提供有益的启示。探讨物种间合作关系的演化动力与系统维持机制不仅仅对生态系统的维持与管理具有重要的理论与实践意义，也将同时为诸如流行病防治与预测、农业生产中植物与传粉、固氮等直接关乎人类社会本身的持续发展等实践学科提供理论指导与启示。

在本基金资助下，本研究项目主要以榕树与榕小蜂为模式系统，重点研究了物种间合作关系的演化动力与系统维持机制，并通过实验与理论的方法论证了合作系统本质上存在非对称性关系，而这种非对称性性关系将可能导致互惠合作系统中合作双方关系的周期性波动。同时，采用meta分析的方法，分析了合作系统中空间分化（或生态位分化）对维持互利共生体系的有效性；并以榕和榕小蜂体系为对象，通过实验手段证实了宿主奖惩机制是合作关系演化的动力；同时也完成了部分理论建模工作，引入博弈论非对称性原理与多重均衡理论，并结合实验数据、观测数据来推测并解释合作系统的演化。