Modelle und Simulationen zur Rolle von Modularität bei evolutionären Prozessen

点击翻译按钮获取中文摘要

Vergleichende Analysen evolutionärer Merkmalsveränderungen zeigen, daß evolutionäre Veränderungen innerhalb einer Abstammungslinie oft auf ein oder wenige Merkmale eines Organismus beschränkt sind, bzw. daß sich verschiedene Merkmale unabhängig voneinander verändern. Dieses Phänomen ist als Mosaikevolution bekannt. Andererseits lassen sich auch Tendenzen zu korrelativen evolutionären Modifikationen etwa von verschiedenen Komponenten eines Merkmals erkennen. Es wird vermutet, daß die Intensität und Dichte von genetischen, entwicklungsbedingten und funktionellen Kopplungen, die während des individuellen Lebenszyklus eines Organismus zwischen verschiedenen Merkmalen bestehen, auch die Wahrscheinlichkeit bestimmt, mit der solche Merkmale koordiniert oder unabhängig voneinander evolvieren. Daraus leitet sich die Hypothese ab, daß relativ stark integrierte und autonome Bausteine (Module) der Individualentwicklung mit hoher Wahrscheinlichkeit koevolvieren. Diese Hypothese soll im vorgeschlagenen Projekt anhand von Modellen und Computersimulationen näher analysiert werden. Dabei soll untersucht werden, unter welchen Bedingungen Bausteine von niedriger (z.B. einzelne Gene), mittlerer (z.B. Genkomplexe) und hoher Komplexität (z.B. ganze Organismen) als Einheiten der Selektion in individuellen Selektionsprozessen bzw. als kohärente Einheiten der Evolution (d.h. Einheiten hoher Koevolutionswahrscheinlichkeiten) relativ zu einer Vielzahl von Selektionsprozessen fungieren. (p)