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根据扫掠繁殖演化的二等体人口的基因谱系

种群与进化 2026-01-16 v1 概率论

摘要

招募动力学或个体后代数分布在生态学和演化中的理解是核心。扫掠繁殖(重右尾后代数分布)是理解高度繁殖自然种群生态学和演化的关键。扫掠繁殖可导致类型频率的跳跃和所采样基因拷贝的基因谱系中的多次合并。我们将扫掠繁殖视为不涉及自然选择的机制导致的偏斜后代数分布,例如广播产卵在有利环境条件下的机会性匹配。本文考虑二维等位基因 Panmictic 种群中不存在自交、在随机环境下演化的扫掠繁殖模型。我们的主要结果为:{\it (i)} 当 Beta 共祖进程的偏斜参数 α\alpha 范围从 0 到 2 时,结合结果得到连续时间 Beta 和 Poisson-Dirichlet 共祖进程;Beta 共祖进程可能不完整,因为对任何一对父母可能产生的后代数存在上限;{\it (ii)} 在大型种群中,时间以与 N/logNN/\log NNN 代(其中 2N2N 为常数种群规模)成比例;{\it (iii)} 这表明纳入种群规模变化导致时间改变的共祖进程,其时间改变独立于 α\alpha;{\it (iv)} 通过仿真显示,祖先过程未能通过相应的共祖进程(通过过程的某些功能量度)得到良好近似;{\it (v)} 当后代数分布的偏斜度增加时,条件(以种群祖先为条件)和无条件祖先过程之间不存在良好一致性。

关键词

引用

@article{arxiv.2601.10364,
  title  = {Gene genealogies in diploid populations evolving according to sweepstakes reproduction},
  author = {Bjarki Eldon},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2601.10364},
  year   = {2026}
}

备注

41 pages, 9 figures