关联谱系统计与微生物种群适应度的一个大偏差原理
种群与进化
2020-07-29 v1 统计力学
生物物理
摘要
在微生物的指数增殖种群中,由于单细胞层面的变异性,种群的倍增速率通常小于单细胞的平加倍时间。已知从单一谱系获得的代时分布一般不足以确定种群的增长速率。单一谱系中获得的观测量与种群增长速率之间是否存在显式关系?我们证明种群的增长速率可以用孤立谱系上的平均来表示。这种谱系表示与一个指数增殖种群的普适特征——大偏差原理相关。由于增殖种群的大偏差结构,为获得增长速率的准确估计所需的谱系数量随谱系持续时长呈指数依赖,导致估计的非单调收敛,我们在合成与实验数据集中均验证了这一点。
引用
@article{arxiv.2002.00019,
title = {A large deviation principle linking lineage statistics to fitness in microbial populations},
author = {Ethan Levien and Trevor GrandPre and Ariel Amir},
journal= {arXiv preprint arXiv:2002.00019},
year = {2020}
}