机器人演绎基因进化结果 验证汉米尔顿亲缘选择规则
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人类对于自己的进化问题一直十分关注,对于基因的进化也成为人类探索的课题。最近,瑞士洛桑联邦理工大学和洛桑大学合作,通过利用机器人模拟生物基因在数百代间的进化,阐明了生物学界难题,也证明了一直未得到验证的汉米尔顿亲缘选择规则的正确性。
这种机器人,可以模拟基因和基因组的功能迅速完成进化,使科学家能分析检测与基因特征相关的成本与收益效果。实验中,一旦某个觅食机器人把种子推到了正确目的地,还要决定是否与其他机器人共享它。他们还在机器人世界里创造了兄弟姐妹、堂表兄妹、非亲戚关系等社会群体。进化实验持续了500代,不断重复着利他主义相互作用的各种场面:共享多少和个体成本,这些共享现象按照汉米尔顿规则发生,实验结果的数量和按汉米尔顿规则预测的数量惊人地相符。
试验证明,汉米尔顿规则很好地解释了一个利他基因何时能被传到下一代,何时不能。这一发现同样适用于蜂群机器人,用这种利他主义算法,还能改进飞行机器人的控制系统,让它们更有效地合作,在群体飞行中更加成功。这一实验成果对于生物学界和机器人界都是一项重大发现,有着重要的意义,对人类也有着无可比拟的重要意义。