Stochastic models reveal conditions for cyclic dominance in sockeye salmon populations
Notice bibliographique
Résumé
The cause of population cycles is a common question in ecology, and one especially puzzling case is the cycles over the past century in populations of sockeye salmon, Oncorhyncus nerka . Some populations of this semelparous species in British Columbia, Canada, exhibit a phenomenon termed cyclic dominance : every four years there is a dominant cohort of primarily four‐year‐old spawners, orders of magnitude more abundant than other cohorts, producing a distinctive four‐year cycle. In some populations, these cycles stop, start, or shift phase. We used a stochastic age‐structured model to investigate the conditions allowing cycles and the events that could cause them to move in and out of cyclic dominance. We first defined cyclic dominance as high values of cyclicity , the fraction of time the population is cyclic, and dominance , the difference in abundance between the dominant cohort and the other three cohorts. We then used simulations to determine the values of (1) relative population persistence (i.e., proximity to collapse), (2) variability in survival, (3) variability in growth, and (4) spread in spawning age distribution that led to the observed levels of cyclic dominance in 18 stocks from the Fraser River, British Columbia, and nine stocks from Bristol Bay, Alaska, USA. Our simulations produced a range of dynamics similar to those observed in real stocks, from noncyclic to intermittent cycles to extremely consistent cyclic‐dominant cycles. We found that cyclicity and dominance were most likely to be high under conditions of low population persistence, high variability in survival, and narrow age structure. Populations could be driven into cyclic‐dominant behavior by unusually large perturbations in survival, but not in individual growth rate. Because this triggering mechanism is stochastic, populations may exist under conditions enabling cycles for a substantial time without displaying cyclic dominance, which is consistent with observations from real stocks. The association between cyclic dominance and low population persistence is of some concern for management. Also, the dependence of cyclic variability on intrinsic population dynamics (albeit stochastically driven) should be taken into account when assessing whether statistically independent fluctuations of stocks produce a biodiversity portfolio effect.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».