Coping with seasons: evolutionary dynamics of gene networks in a changing environment
Coping with seasons: evolutionary dynamics of gene networks in a changing environment
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应对季节：不断变化的环境中基因网络的进化动态
DOI：
10.1145/3583133.3590744
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发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Cheney, Nick
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Petak, Csenge;Frati, Lapo;Pespeni, Melissa Helen;Cheney, Nick
在变化频繁且不可预测的环境中，下注对冲者可能会超过总人口。多样化的赌注对冲者有一组多样化的后代，因此，无论他们发现自己处于什么样的条件下，至少有一些后代会有很高的适应性。相比之下，保守的赌注对冲者有一组后代，与专家相比，他们都具有介于两者之间的表型。在这里，我们使用基因调控网络的进化算法从头进化的两种策略，并调查他们在不同的参数设置的相对成功。我们发现，多样化的下注对冲者几乎总是首先进化，但最终被保守的下注对冲者击败。我们认为，即使类似的选择压力适用于两个投注对冲策略，保守的投注对冲者可能会赢，由于他们的进化网络的鲁棒性，与多样化的投注对冲者的敏感网络。这些结果揭示了一个未被探索的方面的进化赌注对冲，可以揭示更多的生物适应的原则，在可变的环境条件。
In environments that vary frequently and unpredictably, bet-hedgers can overtake the population. Diversifying bet-hedgers have a diverse set of offspring so that, no matter the conditions they find themselves in, at least some offspring will have high fitness. In contrast, conservative bet-hedgers have a set of offspring that all have an in-between phenotype compared to the specialists. Here, we use an evolutionary algorithm of gene regulatory networks to de novo evolve the two strategies and investigate their relative success in different parameter settings. We found that diversifying bet-hedgers almost always evolved first, but then eventually got outcompeted by conservative bet-hedgers. We argue that even though similar selection pressures apply to the two bet-hedger strategies, conservative bet-hedgers could win due to the robustness of their evolved networks, in contrast to the sensitive networks of the diversifying bet-hedgers. These results reveal an unexplored aspect of the evolution of bet-hedging that could shed more light on the principles of biological adaptation in variable environmental conditions.
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DOI：
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发表时间：
2013
期刊：
Evolution; international journal of organic evolution
影响因子：
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作者：
Kyoungmin Roh;F. Safaei;J. Hespanha;S. Proulx
通讯作者：
S. Proulx
波动环境中的通才与专家：对冲视角
DOI：
10.1101/581371
发表时间：
2019
期刊：
bioRxiv
影响因子：
--
作者：
T. R. Haaland;Jonathan Wright;I. Ratikainen
通讯作者：
I. Ratikainen
影响因子：
2.4
作者：
Mayer, Andreas;Mora, Thierry;Walczak, Aleksandra M.
通讯作者：
Walczak, Aleksandra M.
影响因子：
2.1
作者：
Draghi, J.;Wagner, G. P.
通讯作者：
Wagner, G. P.
影响因子：
3.4
作者：
Haaland, Thomas Ray;Wright, Jonathan;Ratikainen, Irja Ida
通讯作者：
Ratikainen, Irja Ida