Inter‐ and intraspecific competition are usually observed over a few generations but their patterns and consequences are seldom tractable in natural systems over longer timescales relevant to macroevolutionary change. Here, we use win‐draw‐lose competitive overgrowths for a marine benthic community of encrusting bryozoans that have evolved together in New Zealand for at least 2.3 million years to investigate battles for substrate space, a resource that is limiting for these colonial organisms. Using more than 6,000 fossilized and contemporary battles, we explored what combination of traits—including relative zooid (module) size, weapons, armor, and relative abundance—best predict battle outcomes, and if these are time varying. In simpler models, where we disregard trait–trait interactions, we find that the effects of larger zooid sizes and three‐dimensional growth on battle outcomes are both positive, while that of relative abundance is negative, such that more common species are more often overgrown by less common species. When we include trait–trait and trait–time interactions in our models, we confirm that a larger zooid size is advantageous for successful overgrowth but infer that it is time varying. In these complex models, we also detect interactions between combinations of traits, where more armored and weaponized bryozoans seem to be at a disadvantage in overgrowth battles. Our best models do perform statistically better than the null model, but we find that there is low predictability for overgrowth outcomes for our New Zealand data set of fossil and contemporary battles, suggesting unmeasured variables and/or high stochasticity in a system that is otherwise well characterized. A best model, developed using our New Zealand data, is applied to three ecologically similar systems described in previous studies to investigate its general predictive power, with the expectation that it would perform better than null models. Surprisingly, we find that the best model developed within the New Zealand system cannot be extrapolated to other encrusting cheilostome bryozoan communities and that these three communities often even have opposite signs for trait coefficients. We conclude that there is much to learn about multi‐species marine communities where biotic interactions such as competition may have long‐lasting consequences for ecological and evolutionary dynamics.

中文翻译：

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大小，武器和装甲是化石和当代海洋社区竞争结果的预测指标

种间竞争和种内竞争通常观察到了几代人，但是在自然系统中，与宏观进化变化相关的更长的时间尺度，它们的模式和后果很少是易于处理的。在这里，我们利用包裹体苔藓动物的海洋底栖生物的成败比竞争性过度生长，这些苔藓动物在新西兰一起进化了至少230万年，以调查底物空间的争斗，而底物空间的资源是这些殖民地生物的局限性。我们使用了6,000多次僵化和现代化的战斗，探索了哪些特征组合（包括相对动物区系（模块）的大小，武器，装甲和相对丰度）可以最好地预测战斗结果，以及这些结果是否随时间变化。在更简单的模型中，我们忽略了特质与特质的相互作用，我们发现，较大的动物种类和三维生长对战斗结果的影响都是正的，而相对丰度的影响却是负的，因此，较常见的物种更常被较不常见的物种过度生长。当我们在模型中包括性状-性状和性状-时间的相互作用时，我们确认较大的人兽共生体有利于成功的过度生长，但可以推断其是随时间变化的。在这些复杂的模型中，我们还检测了特征组合之间的相互作用，在这种情况下，更多的装甲和武器装备的苔藓虫似乎在过度生长的战斗中处于劣势。我们的最佳模型在统计上确实比零模型更好，但是我们发现，化石和现代战争的新西兰数据集对过度增长结果的可预测性较低，提示系统中未经测量的变量和/或随机性高，否则该特性将被很好地表征。使用我们的新西兰数据开发的最佳模型被应用于先前研究中描述的三个生态相似的系统，以研究其总体预测能力，并期望其性能会优于零模型。出乎意料的是，我们发现在新西兰体系内开发的最佳模型无法外推到其他包裹着的螯螯足的苔藓动物群落，并且这三个群落的性状系数通常甚至有相反的迹象。我们得出的结论是，关于多物种海洋群落有很多知识要学习，在这些群落中，诸如竞争之类的生物相互作用可能会对生态和进化动力学产生长期影响。使用我们的新西兰数据开发的最佳模型被应用于先前研究中描述的三个生态相似的系统，以研究其总体预测能力，并期望其性能会优于零模型。出乎意料的是，我们发现在新西兰体系内开发的最佳模型无法外推到其他包裹着的螯螯足的苔藓动物群落，并且这三个群落的性状系数通常甚至有相反的迹象。我们得出的结论是，关于多物种海洋群落有很多知识要学习，在这些群落中，诸如竞争之类的生物相互作用可能会对生态和进化动力学产生长期影响。使用我们的新西兰数据开发的最佳模型被应用于先前研究中描述的三个生态相似的系统，以研究其总体预测能力，并期望其性能会优于零模型。出乎意料的是，我们发现在新西兰体系内开发的最佳模型无法外推到其他包裹着的螯螯足的苔藓动物群落，并且这三个群落的性状系数通常甚至有相反的迹象。我们得出的结论是，关于多物种海洋群落有很多知识要学习，在这些群落中，诸如竞争之类的生物相互作用可能会对生态和进化动力学产生长期影响。将其应用于先前研究中描述的三个生态相似的系统，以研究其总体预测能力，并期望其性能将优于零模型。出乎意料的是，我们发现在新西兰体系内开发的最佳模型无法外推到其他包裹着的螯螯足的苔藓动物群落，并且这三个群落的性状系数通常甚至有相反的迹象。我们得出的结论是，关于多物种海洋群落有很多知识要学习，在这些海洋群落中，诸如竞争之类的生物相互作用可能会对生态和进化动力学产生长期影响。将该模型应用于先前研究中描述的三个生态相似的系统，以研究其总体预测能力，并期望其性能会比零模型更好。出乎意料的是，我们发现在新西兰体系内开发的最佳模型无法外推到其他包裹着的螯螯足的苔藓动物群落，并且这三个群落的性状系数通常甚至有相反的迹象。我们得出的结论是，关于多物种海洋群落有很多知识要学习，在这些海洋群落中，诸如竞争之类的生物相互作用可能会对生态和进化动力学产生长期影响。我们发现，在新西兰体系内开发的最佳模型无法外推到其他包裹着的螯嘴巨蜥动物群落，并且这三个群落的性状系数通常甚至具有相反的符号。我们得出的结论是，关于多物种海洋群落有很多知识要学习，在这些海洋群落中，诸如竞争之类的生物相互作用可能会对生态和进化动力学产生长期影响。我们发现，在新西兰体系内开发的最佳模型无法外推到其他包裹着的螯嘴巨蜥动物群落，并且这三个群落的性状系数通常甚至具有相反的符号。我们得出的结论是，关于多物种海洋群落有很多知识要学习，在这些海洋群落中，诸如竞争之类的生物相互作用可能会对生态和进化动力学产生长期影响。