確率的進化ゲームにおける多型の出現

要旨

決定論的進化ゲーム理論では、すべての個体が混合進化的安定戦略を共有する単形集団と、平均的に混合戦略を再現する比率で存在する純粋戦略のプレイヤーからなる多形集団との間には区別が設けられていない。いわゆる震える手仮説は、有限集団において人口統計的ノイズが単形性を選択すると主張するが、シミュレーション研究では状況によって矛盾する結果が得られている。本稿では、時間スケール分離を用いて代表的なホーク・ダブゲームの理論解析を行うことにより、この不一致を解消する。確率的効果によって駆動される多形性の出現を特徴づけ、特定の条件下で長期間持続する多形状態を発見した。

English

Deterministic evolutionary game theory makes no distinction between a monomorphic population of individuals all of whom share a mixed evolutionarily stable strategy and a polymorphic population of players of pure strategies present in a ratio that reproduces the mixed strategy on average. The so-called trembling hand hypothesis posits that in finite populations demographic noise selects for monomorphism, however, simulation studies have found contradictory results in some situations. Here we resolve this discrepancy by conducting a theoretical analysis of the paradigmatic Hawk-Dove game using timescale separation. We characterise the emergence of polymorphism driven by stochastic effects, finding long-lasting polymorphic states in certain conditions.

確率的進化ゲームにおける多型の出現

Emergence of polymorphism in stochastic evolutionary games

要旨

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