预见：周期环境中次优种群的一种有效进化策略

我们构建了一个无性繁殖生物的两态模型，该生物处于周期环境中，并具备预见即将到来的环境变化并进行先制切换的能力。借助这些预见性转变，生物在其两态间振荡，与环境的振荡相差时间 $\theta$。我们表明，只要 $\theta$ 不超过某一阈值，具有预见能力的生物相对于与环境同步振荡的生物能提升其长期适应度。我们还表明，长期适应度在最优预见时间处达到最大，该时间近似以 $1/n$ 递减，其中 $n$ 为时间 $T$ 内的细胞分裂次数。此外，我们证明在所考虑的参数范围内，最优“预见者”优于“对冲者”。对于一个次优的预见者集合，仅当预见方差相对于均值较小且先制转变速率较高时，预见才优于对冲。综上，我们的工作表明预见提升了生物在周期环境中的总体适应度，并且只要预见误差较小，它就是对冲的一种可行替代方案。