| RUS ENG |
| Полная версия |
|
|
|
| СЕМИНАРЫ |
|
Семинар по математическому моделированию в биологии и медицине
|
|||
|
|
|||
|
A mathematical model of coevolutionary dynamics of a replicator and a virus [Математическая модель коэволюционной динамики репликатора и вируса] А. С. Братусьab, С. В. Дрожжинb, А. С. Новожиловc a Институт вычислительной математики им. Г.И. Марчука Российской академии наук, г. Москва b Российский университет транспорта (МИИТ) c North Dakota State University |
|||
|
Аннотация: Предложена новая математическая модель для описания экологических и эволюционных последствий взаимодействия репликатора с вирусом. Предполагается, что и репликатор, и вирус состоят из нескольких (подвидов), которые взаимодействуют между собой, образуя сложную и эволюционирующую сеть репликаторов, в дополнение к взаимодействию типа "хозяин–паразит" между собой. Разделяя экологическую и эволюционную шкалы времени, мы позволяем нашей математической модели развиваться, при этом эволюционные этапы выбираются в соответствии с целевыми функциями репликатора и вируса, с помощью которых они оба стремятся максимизировать свой эволюционный успех за счет противника. Хотя полученная в результате модель сложна и неразрешима аналитически, мы предлагаем простой и эффективный эвристический численный алгоритм, который приводит к коэволюции систем. Численное моделирование показывает, что модель, наряду с ожидаемыми результатами победы репликатора или вируса в эволюционной битве, способна также обеспечить (квазистационарное) состояние сосуществования репликатора и вируса с монотонным ростом приспособленности как репликатора, так и вируса. В этом (квазистационарном) состоянии изначально довольно примитивная сеть межпопуляционных взаимодействий репликатора эволюционирует в сложную и надежную сеть, способную противостоять неблагоприятному воздействию вируса. Такие стабильные состояния подчеркивают важность внутрипопуляционной эволюции, которая, несмотря на противоположные эволюционные цели репликатора и вируса, приводит к долгосрочному экологическому сосуществованию и выдвигает на первый план парадигму, согласно которой вирусы следует рассматривать вне упрощенной интерпретации как паразитов; напротив, они необходимы репликатору для выживания. увеличьте его сложность, чтобы быть готовым к будущим эволюционным вызовам. Язык доклада: английский |
|||