其中三个物种周期性地互相支配：一个物种占第二物种，第二个物种占第三物种，第三个物种占主导地位第一个物种。该游戏运行良好，例如，用于模拟不同的循环显性大肠杆菌菌株。
传统上，岩石剪刀模型假设所有三个物种具有相同的强度。但是，如果其中一个物种比其他两个物种弱?这种情况可能在自然界中发生，例如，由于季节性变化会降低某些物种与其他物种竞争的能力。
在一篇新论文中，巴西北里奥格兰德联邦大学的副教授Josinaldo Menezes，研究生TibérioPereira和本科生Bia Moura通过执行超过一百万的石头剪刀模拟来解决这个问题。一种物种攻击的模型少于被攻击的模型。该模型有助于解释尽管物种具有不同的强度，但不同物种之间的共存是如何保持的。
“结果告诉我们，物种可能共存的原因，即使其中一个较弱，是岩石剪刀模型的特殊选择配置，”Pereira告诉Phys.org。
当作为May-Leonard模型的特殊情况实施时，该模型与原始的岩石剪刀模型的工作方式略有不同。放置在网格上的个体可以进行三种可能的相互作用，无论它们属于哪三种。这三种相互作用是选择，移动和再现。选择就像杀戮，其中一个物种的个体可以消灭它所支配的物种的邻近个体。对于移动性，一个物种的个体可以与其占主导地位的物种的相邻个体切换位置，或移动到相邻的空白空间。对于繁殖，一个物种的个体可以在其物种的另一个个体中填充空的邻近空间。
在模拟中，每个物种的个体随机分布在网格上。随机选择一个人，然后随机选择其八个相邻站点中的一个(占用或空)。随机选择三种相互作用(选择，移动性或再现)中的下一个。如果可能，所选择的个人进行交互。在某些情况下，交互是不可能的：例如，相邻站点必须由正确物种的个体(被控制的物种)占据，以便进行选择，并且邻近站点必须为空，以便复制发生。
为了使一个物种比另外两个物种弱，研究人员给一个物种获得选择相互作用的可能性较低。模拟结果表明，与可能的预期相反，较弱的物种不一定会消亡。相反，对于一些弱势水平，较弱的物种最初占据了几乎所有的领土。之所以发生这种情况是因为，由于较弱的物种选择(即杀死)它所支配的物种的个体较少，该物种会生长，进而限制第三物种的生长。由于这第三种物种在较弱的物种中占主导地位，其有限的生长使得较弱的物种能够生长。
由于这些原因，先前的研究表明，即使从长远来看，较弱的物种也可能总是占主导地位。然而，在这里，研究人员发现了一些不同
“我们感到惊讶，因为较弱的物种不一定能赢得不均匀的石头 - 剪刀游戏，因为它在文献中已知，”梅内塞斯说。“我们发现，在5月 - 伦纳德式模拟中，获胜者物种取决于较弱物种的流动性和强度。”
随着时间的推移，出现了新的模式，显示了不同物种在空间上如何共存。特别是，螺旋形图案出现并像波浪一样传播直到彼此相遇，此时它们导致所有三种物种共存于小群落中。螺旋模式 - 以及由此产生的共存 - 更可能发生在较大的网格上，因为这增加了所有物种的移动性并允许物种彼此接触。
“当格子几乎由一个物种主导时，就会出现美丽的螺旋波，”莫拉说。“螺旋空间模式的形成与标准的岩纸剪刀模型完全不同。我们期望我们的结果可以对生态学家有所帮助，因为它们描述和量化了对理解这些物种如何共存至关重要的模式。”
结果还表明，共存有其局限性：当较弱物种的强度小于其他两个物种强度的约三分之一时，共存的概率大大减弱。
在未来，研究人员计划研究更复杂的情景，例如适应性生物系统，其中物种可以改变相互作用概率以保证其存活。他们还计划探索生物相互作用如何平衡物种之间的不平衡关系，以及疾病和其他捕食者的影响。
“我们的目标是了解疾病爆发或共同捕食者调解如何增加不平衡的岩纸剪刀模型中共存的机会，”梅内塞斯说。