Skip to ContentSkip to Navigation
Over onsNieuws en agendaNieuwsberichten

Stochasticity and variability in the dynamics and genetics of populations

25 september 2009

Promotie: H.P. Pérez de Vladar, 13.15 uur, Academiegebouw, Broerstraat 5, Groningen

Proefschrift: Stochasticity and variability in the dynamics and genetics of populations

Promotor(s): prof.dr. I. Pen, prof.dr. F. Weissing

Faculteit: Wiskunde en Natuurwetenschappen

 

Kunnen we de voortgang van de evolutie voorspellen?

Harold Perez de Vladar ontwierp een nieuwe methodologie om de evolutie van genetische kenmerken, die worden beïnvloed door meerdere genen, te begrijpen en te voorspellen.

Populatiedynamica beschrijft hoe het aantal individuen in een populatie verandert in de tijd. Er bestaan veel verschillende modellen om het proces van populatiegroei te beschrijven. Eén van de doelen van het promotieonderzoek van Perez de Vladar was om een aantal van die modellen samen te brengen in één simpel algemeen model.

Hoewel het concept `carrying capacity’, of draagkracht, vaak word gebruikt als mechanisme van dichtheidsafhankelijkheid (de regulatie van groeisnelheid afhankelijk van populatiegrootte), is het algemene model van Perez de Vladar onafhankelijk van dit concept. Maar onder bepaalde condities is draagkracht toch een uitkomst van het model. Onder andere omstandigheden ontstaat juist explosieve groei. Het blijkt ook dat bepaalde randomfluctuaties de dynamiek zo kunnen beïnvloeden dat het lijkt alsof er dichtheidsafhankelijkheid is. Dit geeft een alternatieve verklaring voor de demografische diversiteit in natuurlijke populaties.

De evolutie van kwantitatieve eigenschappen hangt af van veel genfrequenties die zelden gemeten kunnen worden. Perez de Vladar ontwikkelde een benadering gebaseerd op methoden uit de statistische mechanica om de dynamiek te voorspellen van meetbare variabelen, zoals gemiddelde en variantie van een kwantitatieve eigenschap. Hij toont aan dat populaties evolueren naar een maximale entropie, afhankelijk van bepaalde statistische randvoorwaarden aan de eigenschappen in kwestie. Deze nieuwe methode voorspelt evenwichtstoestanden exact en is zelfs accuraat onder plotselinge veranderingen in directionele of stabiliserende selectie.

Bovendien bestudeerde Perez de Vladar toepassingen op selectie voor meerdere eigenschappen, en analyseerde hij data over evolutie in de kikker Rana temporaria. Ten slotte brengt hij ter discussie in hoeverre entropie in een evolutionair perspectief gezien kan worden als informatie gecreëerd door natuurlijke selectie.

Harold Perez de Vladar (Venezuela, 1976) studeerde toegepaste wiskunde. Zijn promotieonderzoek deed hij bij de vakgroep Theoretische biologie van het Centre for Ecological and Evolutionary Studies (CEES) van de Rijksuniversiteit Groningen. Het werd onder meer gefinancierd door het Ubbo Emmius Fonds van de RUG. Inmiddels rondt hij zijn werkzaamheden af als postdoc aan de Royal Holloway University of London om in oktober te gaan werken aan het nieuwe Institute of Science and Technology in Oostenrijk.

 

Laatst gewijzigd:15 september 2017 15:38
printOok beschikbaar in het: English

Meer nieuws