МОДУЛЬНОСТЬ В БИОЛОГИЧЕСКОЙ эволюции и ЭВОЛЮЦИОННЫХ ВЫЧИСЛЕНИЯХ

Аннотация:

В свое время базовые принципы селекционизма были перенесены в упрощенной форме из генетики популяций в область эволюционных вычислений с целью решения прикладных задач оптимизации и адаптации. За почти полувековое развитие этой области компьютерных наук накоплен значительный практический опыт и получены интересные теоретические результаты. Одним из основных свойств биологических систем является модульность, проявляющаяся на всех уровнях их организации, начиная с молекулярно-генетического, заканчивая целыми организмами и их сообществами. В настоящем обзоре сопоставляются явления и закономерности, связанные с модульностью в генетике и эволюционных вычислениях. С точки зрения модульности проводится анализ сходства и различия результатов, полученных в этих областях исследований, обсуждаются возможности обмена знаниями между ними. Одним из факторов, повышающих вероятность благоприятных рекомбинаций и устойчивость приспособленности к локальным изменениям в генотипе, является модульность (Ратнер, 1992; Livnat et al., 2008; Schlosser, Wagner, 2004). В биологической литературе модули понимаются как подсистемы, характеризующиеся высокой степенью интеграции во внутренних связях и значительной автономностью в связях внешних (Schlosser, Wagner, 2004). Выделяются три аспекта модульности: модульность развития, морфологическая модульность и эволюционная модульность (Callebaut, 2005). Несколько неформально модуль развития может определяться как подсистема, проявляющая некоторое относительно автономное поведение (von Dassow, Munro, 1999). Как отмечено в (Muller, Wagner, 1996), по мере расширения познаний о молекулярных механизмах развития у самых разных организмов становятся известны все новые эволюционно-консервативные механизмы. Некоторые из этих примеров показывают, что консервативные молекулярные механизмы могут использоваться в радикально разных контекстах развития, что позволяет предположить, что механизм развития состоит из модульных единиц, по-разному комбинирующихся между собой в процессе эволюции.

Авторы:

Издание: Успехи современной биологии
Год издания: 2019
Объем: 17с.
Дополнительная информация: 2019.-N 6.-С.523-539. Библ. 0 назв.
Просмотров: 17