استحکام (فرگشت)

در زیست‌شناسی فرگشتی، استحکام یا پایداری یک دستگاه زیستی (که استحکام بیولوژیکی یا ژنتیکی[۱] نیز نامیده می‌شود)، تداوم یک ویژگی یا صفت خاص در یک سیستم تحت اختلالات یا شرایط نبود قطعیت است.[۲][۳] استحکام در توسعه به عنوان کانالیزه‌شدن شناخته می‌شود.[۴][۵] با توجه به نوع آشفتگی، استحکام را می‌توان به عنوان استحکام جهشی، محیطی، نوترکیبی یا رفتاری و غیره طبقه‌بندی کرد.[۶][۷][۸] استحکام از طریق ترکیب بسیاری ازسازوکارهای ژنتیکی و مولکولی به دست می‌آید و می‌تواند با انتخاب مستقیم یا غیرمستقیم تکامل یابد. چندین سیستم مدل برای مطالعه تجربی استحکام و پیامدهای تکاملی آن توسعه یافته‌اند.

شبکه‌ای از ژنوتیپهای مرتبط با جهش. هر ژنوتیپ از ۳ ژن a, b و c تشکیل شده‌است. هر ژن می‌تواند یکی از دو آلل باشد. خطوط فنوتیپ‌های مختلف را با جهش به یکدیگر پیوند می‌دهند. فنوتیپ با رنگ مشخص می‌شود. ژنوتیپ‌های abc, Abc, aBc و abC روی یک شبکه خنثی قرار دارند زیرا همگی فنوتیپ تاریک یکسانی دارند. ژنوتیپ abc قوی است، زیرا هر جهش واحدی همان فنوتیپ را حفظ می‌کند. دیگر ژنوتیپ‌ها از استحکام کمتری برخوردارند زیرا جهش‌ها فنوتیپ را تغییر می‌دهند (به عنوان مثال ABc).

منابع ویرایش

  1. Kitano, Hiroaki (2004). "Biological robustness". Nature Reviews Genetics. 5 (11): 826–37. doi:10.1038/nrg1471. PMID 15520792.
  2. Stelling, Jörg; Sauer, Uwe; Szallasi, Zoltan; Doyle, Francis J.; Doyle, John (2004). "Robustness of Cellular Functions". Cell. 118 (6): 675–85. doi:10.1016/j.cell.2004.09.008. PMID 15369668.
  3. Félix, M-A; Wagner, A (2006). "Robustness and evolution: Concepts, insights and challenges from a developmental model system". Heredity. 100 (2): 132–40. doi:10.1038/sj.hdy.6800915. PMID 17167519.
  4. Waddington, C. H. (1942). "Canalization of Development and the Inheritance of Acquired Characters". Nature. 150 (3811): 563–5. Bibcode:1942Natur.150..563W. doi:10.1038/150563a0.
  5. De Visser, JA; Hermisson, J; Wagner, GP; Ancel Meyers, L; Bagheri-Chaichian, H; Blanchard, JL; Chao, L; Cheverud, JM; Elena, SF (2003). "Perspective: Evolution and detection of genetic robustness". Evolution; International Journal of Organic Evolution. 57 (9): 1959–72. doi:10.1111/j.0014-3820.2003.tb00377.x. JSTOR 3448871. PMID 14575319. {{cite journal}}: Unknown parameter |displayauthors= ignored (|display-authors= suggested) (help)
  6. Fernandez-Leon, Jose A. (2011). "Evolving cognitive-behavioural dependencies in situated agents for behavioural robustness". Biosystems. 106 (2–3): 94–110. doi:10.1016/j.biosystems.2011.07.003. PMID 21840371.
  7. Fernandez-Leon, Jose A. (2011). "Behavioural robustness: A link between distributed mechanisms and coupled transient dynamics". Biosystems. 105 (1): 49–61. doi:10.1016/j.biosystems.2011.03.006. PMID 21466836.
  8. Fernandez-Leon, Jose A. (2011). "Evolving experience-dependent robust behaviour in embodied agents". Biosystems. 103 (1): 45–56. doi:10.1016/j.biosystems.2010.09.010. PMID 20932875.