计算机模拟表明,根据环境压力,进化本身可能正在发展。这意味着不仅要做生物一代时间变化但是改变它们的过程也在改变。
鉴于可能参与生物的演变,这是一件很难研究的事情。因此,密歇根大学进化生物学家Bhaskar Kumawat及其同事转向在数字环境中竞争的随机突变,自我复制的计划,他们面临奖励和挑战。
在一系列模拟中,人群可以访问两个组成部分 - 一个有益的和一个有毒的组成部分。但是,在某些情况下,这些组件会以快速,中间或缓慢的速度切换性状,从而需要种群适应新环境。
这些测试揭示了两种“进化性”的机制,进化过程会随着时间而变化。一种是人口突变率的转变。
团队“在任何一种特定环境中,较高的突变率不必提高可发展性,而是在面临许多环境挑战时产生广泛的适应性影响。”解释在他们的论文中。
通常,在稳定的环境突变率中,随机突变会带来负面后果的风险。当环境变化太快时,突变率也会暴跌。
通过挑战虚拟的“生物”,散布着世代相传的变化时期,负面突变的风险与适应新颖性的需求之间的平衡逐渐改变。
这导致突变率提高,从而可以快速适应新环境。
“非常……我们看到,以中间速度变化的环境变化中的人群的突变率要高得多,” Kumawat及其同事成立。
第二种机制似乎可以微调这些突变的景观,从而使生命可以在几代人的几代人(例如干旱和潮湿条件之间)来回移动。
在新的和熟悉的环境之间不断看到的虚拟人群最终使突变增加了一千倍,最终找到了组合,使它们可以更轻松地在所需的相对性状之间进行更轻松的切换。
“人口最终占据的突变邻居 - 通过进化发现是单个突变能够重新配置这一途径的地方,”解释密歇根大学进化生物学家路易斯·扎曼(Luis Zaman)。

但是,只有在环境变化之间存在足够长的时间(理想情况下是30代时),这种增长性的增加才会发生。
令人难以置信的是,一旦发生了可变性的提高,即使在进一步突变之后,它们似乎也会粘住。这可能是生活在进化时期更复杂的一种方式。
计算机仿真最佳模仿单细胞,无性生物,研究人员有资格,但他们认为这些原理仍然很可能在更复杂的生物体上更长地发挥作用。
“生活真的非常擅长解决问题。”说扎曼。 “为什么进化似乎如此创造力?看来这种能力是发展自己的东西。”
这项研究发表在PNAS。