聖塔非研究所

摘要 當先前的自主有機體進化成為新的「更高層次」有機體的一部分時,就會發生個體進化轉變(ETI)

2022-09-02 · 已發表論文 · 更新 2026/03/19 上午03:06

摘要 當先前的自主有機體進化成為新的「更高層次」有機體的一部分時,就會發生個體進化轉變(ETI)。 ETI 期間必須克服的首要障礙之一是高級實體(例如多細胞群體)中達爾文進化論的出現,以及較低級別單位(例如單一細胞)中達爾文自主性的喪失。在這裡,我們研究了簡單的高級生命週期如何成為 ETI 期間的關鍵創新,從而允許這種適應度的轉移「免費」發生。具體來說,我們展示了新的生命週期如…

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  • 類型:已發表論文
  • 日期:2022-09-02

摘要

當先前的自主有機體進化成為新的「更高層次」有機體的一部分時,就會發生個體進化轉變(ETI)。 ETI 期間必須克服的首要障礙之一是高級實體(例如多細胞群體)中達爾文進化論的出現,以及較低級別單位(例如單一細胞)中達爾文自主性的喪失。在這裡,我們研究了簡單的高級生命週期如何成為 ETI 期間的關鍵創新,從而允許這種適應度的轉移「免費」發生。具體來說,我們展示了新的生命週期如何出現並導致高級個體的起源,透過(i)減輕選擇水平之間的衝突,(ii)產生可遺傳的高級特徵的表達,以及(iii)允許選擇有效地作用於這些新出現的高級特徵。此外,我們透過數學模型計算了典型的早期生命週期修復有益突變的能力如何變化。缺乏持久的低水平階段並以克隆方式發展的生命週期更有可能修復「棘輪」突變,從而限制進化恢復到 ETI 之前的狀態。透過穩定個體演化過渡脆弱的第一步,新生的更高層次的生命週期可能在複雜生命的起源中發揮至關重要的作用。本文是「從細胞到社會的創新過程與模式」主題的一部分。