Η προσομοίωση υπολογιστών δείχνει πώς μπορεί να επιταχύνει η εξέλιξη

Οι προσομοιώσεις υπολογιστών της εξέλιξης μιας υποθετικής γενεαλογίας πάνω από 50 χιλιάδες γενιές έχουν διαπιστώσει ότι οι ευεργετικές μεταλλάξεις προέκυψαν νωρίτερα στην ιστορία της γραμμής από τις μεταλλάξεις με ελαφρώς αρνητική επίδραση. Αυτό το πρότυπο εξέλιξης επιτρέπει στα είδη να προσαρμοστούν και να προχωρήσουν χωρίς να χρειάζεται να περιμένουν να αφαιρεθούν οι επιβλαβείς μεταλλάξεις.

Προσομοίωση υπολογιστών:

Η υποθετική γενεαλογία ξεκινά στη μέση και αρχίζει να εξελίσσεται προς τα δεξιά. Οι ευεργετικές μεταλλάξεις αντιπροσωπεύονται ως πράσινα τετράγωνα ενώ οι ελαφρώς αρνητικές μεταλλάξεις είναι μικρά κόκκινα τετράγωνα. Η γραμμή που συνδέει τα τετράγωνα δείχνει τον γονότυπο των γραμμών. Οι μεταλλάξεις που αργότερα βρίσκονται στη γενεαλογία είναι υψηλότερες στη γραμμή, ενώ οι μεταλλάξεις που εμφανίστηκαν νωρίτερα είναι χαμηλότερες.

Καθώς η γενεαλογία εξελίσσεται και αποκτά νέα μεταλλάξεις (προστίθενται νέα τετράγωνα), οι αρνητικές επιδράσεις των ελαφρώς αρνητικών μεταλλάξεων ακυρώνονται από τις θετικές επιδράσεις των ευεργετικών μεταλλάξεων. Αυτό επιτρέπει στη γενεαλογία να συνεχίσει να προσαρμόζεται με την πάροδο του χρόνου, παρόλο που μεταφέρει μεταλλάξεις με ελαφρώς αρνητικές επιδράσεις.

Διαπιστώθηκε επίσης ότι η βελτίωση της φυσικής κατάστασης που σχετίζεται με ευεργετικές μεταλλάξεις που εμφανίστηκαν αργότερα στη γενεαλογία ήταν μικρότερη. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι πολλές από τις μεταλλάξεις που είχαν μεγάλα ευεργετικά αποτελέσματα είχαν ήδη προκύψει νωρίτερα.

Τα ευρήματα αντιπαραβάλλονται με την παραδοσιακή προοπτική της εξέλιξης που επικεντρώνεται στην απομάκρυνση των επιβλαβών μεταλλάξεων ως τον πρωταρχικό τρόπο με τον οποίο προσαρμόζονται οι γενεές. Υπογραμμίζουν επίσης ότι το γενετικό υπόβαθρο μπορεί να επιτρέψει σε ευεργετικές μεταλλάξεις να έχουν δυσανάλογα μεγαλύτερες επιδράσεις, επειδή πολλές από τις μεταλλάξεις που προκαλούν μικρότερες αρνητικές επιδράσεις έχουν ήδη αφαιρεθεί.