2015 Fiscal Year Annual Research Report
格子ロトカボルテラ模型による生物の進化・機能の研究
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24500273
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| Research Institution | Shizuoka University |
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Principal Investigator |
泰中 啓一 静岡大学, 創造科学技術大学院, 客員教授 (30142227)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
守田 智 静岡大学, 工学部, 准教授 (20296750)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 生物共生系 / 必須共生 / 片利共生 / 企業経営 / 協調行動 / 利他行動 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
これまで代表者らは、個体ベースのシミュレーションモデルとして、「格子ロトカボルテラ模型」を開発し、格子上で生物の出生と死亡プロセスを行い、生物進化における最適化問題を扱ってきた。
本研究は、新しい生態系動態予測手法の研究開発を目的としてきた。近年の気候変動や人間による開発は、生物の適応に大きな影響を及ぼしている。生物の適応プロセスを正しく把握するためには、個体群動態を正しく記述する必要がある。しかし、現状の生態系動態予測手法を使うと、共生系に対して、個体数が無限大に発散してしまう。そのため、我々は格子気体モデルを適用し、共生系の動態を予測するための方程式(Eco Mod, 2011)を開発した。格子上の生物を想定し、個体ベースの第一原理から出発すると、発散が回避でき、基本モデルが開発できることが分かった。共生系の基本方程式は、現実の共生系の個体群動態をうまく説明する。また過去の共生系方程式よりも、はるかにシンプルである。
これまで代表者らは、共生系について順調に論文を論文を出版させてきた。そのなかで最大の成果は、必須共生系における“Ratio Selection” という理論の提唱である(Tainaka and Hashimoto 2016)。また片利共生系において、競争関係が避けられないことを示した。
我々は格子気体モデルを企業経営の最適化問題にも適用した。マーケットのシェア（例：ある製品の普及率）は有限である。この状況下で、企業が互いに助け合う共生は、生き残る上で重要な方策であることがわかってきた。
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