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Mechanistic theory and modelling of complex food-web dynamics in Lake Constance

机译：康斯坦茨湖复杂食物网动力学的机理理论和建模

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Mechanistic understanding of consumer-resource dynamics is critical to predicting the effects of global change on ecosystem structure, function and services. Such understanding is severely limited by mechanistic models' inability to reproduce the dynamics of multiple populations interacting in the field. We surpass this limitation here by extending general consumer-resource network theory to the complex dynamics of a specific ecosystem comprised by the seasonal biomass and production patterns in a pelagic food web of a large, well-studied lake. We parameterised our allometric trophic network model of 24 guilds and 107 feeding relationships using the lake's food web structure, initial spring biomasses and body-masses. Adding activity respiration, the detrital loop, minimal abiotic forcing, prey resistance and several empirically observed rates substantially increased the model's fit to the observed seasonal dynamics and the size-abundance distribution. This process illuminates a promising approach towards improving food-web theory and dynamic models of specific habitats.
机译：对消费者资源动态的机械理解对于预测全球变化对生态系统结构，功能和服务的影响至关重要。这种理解受到机械模型无法重现田间相互作用的多个种群动态的严重限制。我们通过将一般的消费者-资源网络理论扩展到特定生态系统的复杂动态来超越此限制，该特定生态系统包括一个大型的，经过精心研究的湖泊中上层食物网中的季节性生物量和生产模式。我们使用湖泊的食物网结构，初始春季生物量和身体质量，对24个协会和107种喂养关系的异养营养网络模型进行了参数化。增加活动呼吸，碎屑循环，最小的非生物强迫，猎物抵抗和一些根据经验观察到的速率，大大增加了模型对所观察到的季节性动态和大小-丰度分布的拟合度。这一过程为改善食物网理论和特定生境的动态模型提供了一种有前途的方法。

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