Artículo Volumen 3, número especial, 2023

Pattern formation in a resource and two consumers discrete model

Autor(es)

Poliana Kenderli Pacini Selau, Diomar Cristina Mistro, Luiz Alberto Díaz Rodrigues

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Sobre los autores

ABSTRACT

In this work, we propose a Coupled Map Lattice model to analyse the spatio-temporal dynamics of a system of three interacting species: a resource species and two consumers. The resource is an insect with potential to become an agriculture pest while one of the consumers is a parasitoid and the other, is a predator. All the three species reproduce at the same time scale so that the dynamics is described by a system of three difference equations. The resource grows according to the Beverton-Holt function and the consumption is described by the Holling type III functional response. By means of numerical simulations, we observed that the pattern of species spatial distribution and the temporal density depend on the dynamical as well as on the movement parameters. It can be stable or oscillating heterogeneous spatial distributions but the species can also be homogeneously distributed in space. Finally, we observe that the inclusion of the space does not change the forecast of extinction obtained by the local dynamics only for some parameters.

RESUMEN

En este trabajo proponemos un modelo del tipo Redes de Mapas Acoplados para analizar la dinámica espacio-temporal de un sistema de tres especies interactuantes: una especie recurso y dos consumidores. El recurso es un insecto con potencial para convertirse en plaga agrícola, mientras que uno de los consumidores es un parasitoide y el otro, un depredador. Las tres especies se reproducen en la misma escala temporal, de modo que la dinámica se describe mediante un sistema de tres ecuaciones en diferencias. La especie recurso crece según la función de Beverton-Holt y el consumo se describe mediante la respuesta funcional Holling tipo III. Mediante simulaciones numéricas, observamos que el patrón de distribución espacial de las especies y la densidad temporal dependen tanto de los parámetros de la dinámica como de los de movimiento. Pueden surgir distribuciones espaciales heterogéneas estables u oscilantes, pero las especies también pueden distribuirse homogéneamente en el espacio. Por último, observamos que la inclusión del espacio no modifica la previsión de extinción obtenida únicamente por la dinámica local para algunos parámetros.