Competitive response in interference competition models

Resumen

Este trabajo está enmarcado en la ecología matemática. En particular, en los modelos de competencia entre especies, que es una de las tres grandes formas de interacción entre especies. El punto de partida es el modelo clásico de Lotka y Volterra que asume implícitamente que : 1. La tasa de crecimiento per cápita disminuye linealmente con el incremento del tamaño de cualquiera de las poblaciones que compiten. 2. Las interacciones entre especies son instantáneas, en el sentido de ser independientes del tamaño de la población con que se compite. 3. Los individuos están bien mezclados y cualquier individuo de una especie puede interactuar con cualquier individuo de la otra. Estas asunciones son totalmente válidas en una primera aproximación, pero distan mucho de ser universales. En esta tesis se presentan nuevas formulaciones del modelo clásico de competencia aplicables a aquellas situaciones en las que no se cumple al menos una de esas tres hipótesis. En concreto, se analizan tres modelos: 1. Un modelo en el que se tiene en cuenta que competir consume tiempo. 2. Un modelo en el que incorpora a la competencia el mecanismo de defensa grupal. 3. Un modelo de competencia para organismos sésiles (aquellos que no se desplazan). En los dos primeros modelos se introduce una respuesta competitiva que extienden el modelo clásico en el mismo sentido en que la llamada respuesta funcional opera en modelos de depredador-presa. El tercero extiende, en cierto modo, modelos publicados muy recientemente que incorporan estructura social a las interacciones entre especies no sésiles. A grandes rasgos, los resultados obtenidos extienden los resultados disponibles en tres sentidos: - Los tres modelos permiten escenarios de bi y tri-estabilidad, en los que las especies pueden o bien coexistir o bien extinguirse una de ellas en función del tamaño inicial de cada población. -En los tres modelos la presión de la competencia inter-especies es menor que en el modelo clásico. -Como consecuencia de lo anterior, la región del espacio de parámetros que permite estados de equilibrio de coexistencia es mayor que en el caso clásico. Cada modelo tiene sus especificidades que se traducen en interpretaciones ecológicas concretas.