Предельный размер генома

Первое важное обстоятельство, которое демонстрируется этой моделью: Для каждого набора параметров существует предельный размер генома (NGmax), который не может быть увеличен (добавлением новых полезных генов) без неизбежного генетического вырождения (необратимого накопления вредных мутаций и снижения «приспособленности»). Я уже упоминал об этом, а модель это наглядно показывает.

Например, при этих значениях параметров NGmax ≈ 16.

ДЕМОНСТРАЦИЯ (показать, что при 15-16 генах все хорошо, а при 17-18 – уже плохо)

При наличии в геноме 17 или более «полезных генов» средняя приспособленность особей в популяции (Favg, средняя по всем генам и по всем особям) опускается ниже 100 и продолжает неуклонно снижаться с течением поколений. При NG ≤ 16 вырождения не происходит, средняя приспособленность не опускается ниже 100 (отбор справляется с отбраковкой вредных мутаций).

Это очень важный вывод. Существует максимальный размер полезной части генома, который не может быть превышен без неизбежного вырождения – при данном темпе мутирования. Это серьезнейшее ограничение для земной жизни.

Трансформация

Трансформация в модели реализуется так: с вероятностью TR каждый ген каждой взрослой особи заменяется случайно выбранным гомологичным геном любой другой взрослой особи в популяции. Предполагается, что микробы всасывают случайным образом ДНК из среды, причем в среде присутствуют гены, идентичные генам взрослых особей данного поколения, в соответствующей пропорции.