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通过自主复制计算机程序模拟的宏观进化.

Gabriel Yedid1, Graham Bell

  • 1Biology Department, McGill University, 1205 avenue Dr Penfield, Montreal, Quebec, Canada H3A 1B1.

Nature
|December 20, 2002
PubMed
概括
此摘要是机器生成的。

进化适应发生在短时间和长时间范围内. 研究计算机程序表明,新的突变导致独特的进化路径,而不是预先确定的结果,即使在简单的环境中.

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科学领域:

  • 进化生物学是进化的生物学.
  • 计算进化的演化.
  • 理论上的人口遗传学.

背景情况:

  • 适应包括现有变异的短期选择和通过突变的新基因型的长期进化.
  • 当前的人口遗传学理论模拟了短期选择,但与新型变异的长期进化作斗争.
  • 预测长期的进化结果,特别是生命是否会以类似的方式进化,如果"重演",仍然是一个挑战.

研究的目的:

  • 研究具有新奇变异的种群的长期进化轨迹.
  • 探索进化结果是可预测的还是随机的,当新的突变在长时间内出现时.

主要方法:

  • 使用自主复制计算机程序作为模型系统.
  • 在一个简单的环境中,在很长的进化时间范围内模拟种群.
  • 观察了数字生物的进化路径和终点.

主要成果:

  • 种群沿着独特的轨迹进化,即使从相同的初始类型和环境开始.
  • 观察到多个不同的,适应良好的终点点.
  • 进化过程表明了显著的偶然性,在模拟的每一次"重播"时,结果都不同.

结论:

  • 长期进化,由累积的新突变驱动,导致多样化和不可预测的结果.
  • "生命带"的比喻可能会误导;进化不一定是决定性的.
  • 计算模型提供了超越传统种群遗传学的进化适应的复杂性.