有限群体的准种理论

我们提出了Crow-Kimura和Eigen准种模型的随机、有限群体公式，适用于适应度函数以任意方式依赖于与野生型突变数目的情况。我们在描述中包含了回复突变。我们表明，在这些物理进化模型中，群体数量围绕平均值的涨落非常大。我们进一步证明，水平基因转移将群体数量的涨落降低了几个数量级，并减少了由于Muller's ratchet而在有限群体中有害突变的积累。事实上，对于光滑的适应度函数，在没有水平基因转移的情况下，收敛到无限群体极限所需的群体规模通常大于自然界中发现的规模。这些解析结果是通过场论表示在稳态下推导出来的。给出的数值结果表明，水平基因转移也加速了进化的动力学过程。