有利突变的侵入推进：成核理论
种群与进化
2007-05-23 v1 统计力学
摘要
对多数具有黏性种群结构的生物，空间局部生长驱动有利突变的侵入推进。我们建模了两个等位基因竞争，其中反复突变引入一种局部传播速率超过居留者的基因型。我们通过假定离散个体与邻域相互作用，捕捉了罕见入侵者随机动力学中生态重要性质。为理解个体层面过程如何支配种群格局，我们援引空间系统成核的物理理论。成核理论区分单簇与多簇动力学。足够低的突变率或足够小的环境产生单簇动力学，一种固有随机过程；有利突变仅当入侵簇达到临界半径时才推进。对此入侵模式，我们识别了直至有利等位基因推进至竞争主导的等待时间概率分布，并探问临界簇大小如何随传播或死亡率变化。提高突变率或系统大小产生多簇侵入，其中空间平均产生近乎确定的全局动力学。对此过程，成核理论的解析近似（称为Avrami定律）以惊人精度描述了基因型密度的时变行为。
引用
@article{arxiv.q-bio/0602023,
title = {Invasive advance of an advantageous mutation: nucleation theory},
author = {Lauren O'Malley and James Basham and Joseph A. Yasi and G. Korniss and Andrew Allstadt and Tom Caraco},
journal= {arXiv preprint arXiv:q-bio/0602023},
year = {2007}
}