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Parallel adaptation of a beneficial mutation with deterministic spread in a spatially structured population
Manuela Geiß
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Mathematik
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Mathematik
Betreuer*in
Joachim Hermisson
DOI
10.25365/thesis.39918
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-29422.55628.990459-5
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Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Modelle, die die Anpassung einer Population an eine neue Umwelt beschreiben, basieren oft auf dem Auftreten einer einzelnen vorteilhaften Neumutation, welche dann in der Population fixiert wird. Doch es sind auch zahlreiche Beispiele bekannt, bei denen mehrere Mutationen mit ähnlichem phänotypischen Effekt eine parallele Anpassung ermöglichen. Es gibt bereits unterschiedliche Modelle, die einen kontinuierlichen Raum mit einem globalen Selektionsdruck annehmen, sowie auch Modelle mit einer räumlich strukturierten Population, die einer lokalen Selektion unterliegen. In beiden Fällen führt eine eingeschränkte Ausbreitung zu einem Muster abgegrenzter Gebiete, welche durch die Ausbreitung der Mutationen verschiedener Ursprünge entstehen.
In der vorliegenden Arbeit behandeln wir ein Modell mit diskreten Demes und betrachten eine deterministische Ausbreitung einer vorteilhaften Mutation aus einem beliebigen Deme zu allen benachbarten Demes. Dies existiert bereits im kontinuirlichen Raum, wo die deterministische Ausbreitung einer Anpassung analysiert wurde, jedoch nicht in einem Modell mit diskreten Demes.
Im Mittelpunkt dieser Arbeit steht das eindimensionale Modell, doch auch der zwei- bzw. dreidimensionale Fall werden behandelt. Abschließend wird ein Vergleich mit Resultaten der Ewens' Sampling Formel gezogen.
Abstract
(Englisch)
Models treating the adaptation of a population to a new environment are often based on a single newly arisen beneficial mutation which then goes to fixation. However, also parallel adaptation generated by multiple mutations of similar phenotypic effect is possible and several examples are known. There already exist various models assuming a continuous space with global selection pressure as well as models treating a spatially structured population with local selection. In both models limited dispersal leads to a pattern of distinct areas formed by the propagation of mutations of separated origins.
In the present work we treat a model with discrete demes where we consider a deterministic spread of a beneficial mutation from any given deme to its neigboring demes. This already existed in continuous space, where the deterministic spread of an adaptation wave has been analyzed, but not in a discrete deme model.
We mainly focus on the one-dimensional model but also the case of the two- and the three-dimensional model will be treated.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Englisch)
parallel adaptation spatially structured population beneficial mutation deterministic spread
Schlagwörter
(Deutsch)
Parallele Anpassung räumlich strukturierte Population vorteilhafte Mutation deterministische Ausbreitung
Autor*innen
Manuela Geiß
Haupttitel (Englisch)
Parallel adaptation of a beneficial mutation with deterministic spread in a spatially structured population
Paralleltitel (Deutsch)
Parallele Anpassung einer vorteilhaften Mutation mit deterministischer Ausbreitung in einer räumlich strukturierten Population
Publikationsjahr
2015
Umfangsangabe
II, 80 S. : Ill., graph. Darst.
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Joachim Hermisson
Klassifikation
31 Mathematik > 31.80 Angewandte Mathematik
AC Nummer
AC12709006
Utheses ID
35364
Studienkennzahl
UA | 066 | 821 | |