生物性状进化速率的限度

本文关注生物进化可发生的最大速度。我推导了限制由自然选择、突变或遗传漂变驱动的进化过程速率的不等式。这些\emph{速率限度}将种群内的变异性与进化速率相联系。特别地，种群适应度与数量性状的高方差允许该性状均值快速变化。相反，低变异性使性状较不易受遗传漂变引起的随机变化影响。本文结果通过约束任意性状进化速率的权衡关系，将 Fisher 自然选择基本定理推广到允许突变与遗传漂变的动力学。该速率限度可用于探究各类进化生物学与生态学中的问题。例如，它们适用于物种内或跨物种的性状动力学，或细菌菌株的进化。它们适用于任何数量性状，例如从物种体重到 DNA 链长度。