復雜性vs穩定性:一場持續半個世紀的辯論「理論生態學」讀書會周日分享

導語

在20世紀50至60年代，生態學家們基于觀察與實驗等手段，普遍認為生態群落的復雜性與穩定性呈正相關關系。與此同時，控制學領域的研究則指出，動態系統的變量數量越多，要實現穩定就需要變量之間存在更為精密的相互調節機制。Robert May敏銳地覺察到這兩者之間隱含的矛盾，并借助隨機網絡模型對群落動態進行模擬，發現隨著模型群落的復雜性增加，其維持穩定共存的可能性反而降低。這一理論與實證之間的不一致，構成了一個深刻的悖論，由此引發了延續至今的“復雜性–穩定性”之爭。徹底闡明該悖論，不僅將推動生態學理論的發展，也將為其他領域的復雜性研究提供重要的思路借鑒。

集智俱樂部聯合北京林業大學大學副教授李周園，普利高津獎章得主、Towson大學Brian D. Fath教授以及北京大學理論生態學課題組博士研究生于越共同發起，旨在深入探討理論生態學的基礎思想與前沿進展，通過分享經典文獻與最新研究，促進對生態學復雜性、共存機制及生態系統動態的理解，推動理論生態學與實際生態問題的連接與創新。

內容簡介

本期分享將深入解析理論生態學中著名的“復雜性–穩定性”論題，梳理其本質內涵和發展脈絡，探討各種對復雜群落的數學建模方法，以及對穩定性的判定。

分享大綱

1. “悖論”的緣起與本質

   1. 關于群落復雜性與穩定性的早期工作

   2. 對論題本質的探討

2. May（1973）的工作

   1. 線性化的多物種模型

   2. 隨機群落矩陣模型

   3. 符號穩定性模型

   4. 非線性機理模型

3. 后續進展

   1. Allesina等人對隨機群落矩陣模型發展

   2. de Angelis （1975）研究

   3. Neutel等人的弱相互作用理論

   4. McCann的食物網構建理論

4. 小結與展望

   1. 各類建模方式小結

   2. 對穩定性含義的探究

核心概念

復雜性–穩定性(complexity–stability); 持久性(persistence); 群落矩陣(community matrix); 分室(compartments); 食物網(food web); 模塊(module); 連接度(connectance); 相互作用強度(interaction strength); 等級(hierarchy)

主講人介紹

徐光華，浙江農林大學暨陽學院講師。2004年本科畢業于四川大學，獲管理學學士學位；2008年碩士畢業于中國農業大學，獲農學碩士學位；2012年博士畢業于中國科學院植物研究所，獲理學博士學位；2014年～2016年在中科院亞熱帶農業生態研究所從事博士后研究。2016年進入浙江農林大學，2019年到暨陽學院生物環境學院，擔任人文地理與城鄉規劃專業專任教師，講授生態學、觀賞植物學、國土空間規劃、景觀規劃設計、智慧城市導論等課程。近年來在國內外刊物發表相關論文10多篇，指導學生鄉村振興競賽獲紹興市2等獎。

時間信息

2026年1月25日（周日）下午14:00-16:00，騰訊會議線上進行，感興趣的朋友掃碼報名加入理論生態學讀書會后，可進入學員群進行交流。

讀書會報名二維碼

報名讀書會：「理論生態學」

北京林業大學副教授李周園、國際應用系統分析研究所首席研究員Brian D. Fath教授、北京大學生態學博士研究生于越共同發起。

讀書會從“道不遠人”的理論生態學概述出發，面向前沿分支，領讀主題包括：時間維度——種群時間變異性尺度分析；關系維度——高階相互作用理論、種間相互作用、綜合動力學與統計學方法的擬動態網絡構建方法；集合群落理論與物種共存問題；生態系統動力學的指標框架等方面，從經典到流行，從結構到行為。力圖綱舉目張、深入淺出，盡可能展現理論生態學在解構自然復雜系統中精彩而有力量的風貌。

1. 「理論生態學」讀書會閱讀材料

（https://pattern.swarma.org/article/378）

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