聖塔非研究所

摘要 適應性景觀中族群演化的動態取決於多種因素,包括景觀結構、突變率和有效族群規模

2022-09-02 · 已發表論文 · 更新 2026/03/19 上午02:47

摘要 適應性景觀中族群演化的動態取決於多種因素,包括景觀結構、突變率和有效族群規模。現有的理論工作經常對景觀結構做出臨時和簡化的假設,而實驗工作只能在有限的範圍內改變重要參數。我們透過模擬 RNA 分子的適應性演化克服了其中一些限制,RNA 分子的適應性是由 RNA 二級結構折疊的熱力學決定的。我們研究突變率和族群規模對最終平均族群適應度、突變替代率和族群多樣性的影響。我們表明…

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  • 類型:已發表論文
  • 日期:2022-09-02

摘要

適應性景觀中族群演化的動態取決於多種因素,包括景觀結構、突變率和有效族群規模。現有的理論工作經常對景觀結構做出臨時和簡化的假設,而實驗工作只能在有限的範圍內改變重要參數。我們透過模擬 RNA 分子的適應性演化克服了其中一些限制,RNA 分子的適應性是由 RNA 二級結構折疊的熱力學決定的。我們研究突變率和族群規模對最終平均族群適應度、突變替代率和族群多樣性的影響。我們表明,演化動力學不能被理解為單獨的突變率 mu、族群大小 N 或族群突變率 N mu 的函數。例如,在給定的突變率下,隨著族群規模的增加,克隆幹擾會阻止有益突變的固定,但較大的族群仍會達到較高的平均適應度。此外,在我們研究的最高群體突變率下,平均最終適應度隨著群體規模的增加而增加,因為小群體由於其經歷的突變發生率相對較高而導致適應度較低。我們的觀察結果表明,突變率和族群規模可以以複雜的方式相互作用,從而影響族群在生物物理驅動的適應性景觀中的適應性動態。