退化性:实现稳健性和可进化性的设计原则
摘要:鲁棒性与适应性密切相关,即生物系统的某些功能对一组不同条件不敏感。最近的研究表明,鲁棒性在促进物种进化中也起着至关重要的作用。据称,如果进化在一个延伸到整个适应性地形的中性网络上进行,增加鲁棒性可能导致可进化性的出现。在模拟实验中,我们发现纯粹的冗余系统具有明显较低的可进化性,而退化的、即部分冗余的系统则具有数个数量级更高的可进化性。令人惊讶的是,观察到的可进化性差异的大小既不能通过中性网络的大小,也不能通过拓扑结构来解释。这表明退化性在生物系统中是一个无处不在的特征,可能是自然进化的重要推动因素。更一般地说,我们的研究为复杂自适应系统中创新的起源提供了宝贵的新线索。
作者:James M Whitacre, Axel Bender
论文ID:0907.0510
分类:Adaptation and Self-Organizing Systems
分类简称:nlin.AO
提交时间:2011-12-15