บทนำ True Evolution
True Evolution เป็นโครงการที่มุ่งสาธิตหลักการของทฤษฎีวิวัฒนาการในสภาพแวดล้อมเสมือนจริง สิ่งมีชีวิตที่มีเงื่อนไข ซึ่งต่อไปนี้จะเรียกว่าสิ่งมีชีวิต อาศัยอยู่ในพื้นที่จำกัดและสามารถโต้ตอบกับทั้งสิ่งแวดล้อมและกับผู้อื่นได้ เป็นผลให้เกิดการคัดเลือกโดยธรรมชาติซึ่งเมื่อรวมกับการเกิดการกลายพันธุ์จะนำไปสู่การก่อตัวของการปรับตัวและเพิ่มความฟิตของสิ่งมีชีวิต
สิ่งมีชีวิตแต่ละตัวมีจีโนม - ลำดับตัวเลขซึ่งมีการเข้ารหัสข้อมูลเกี่ยวกับคุณสมบัติของสิ่งมีชีวิต จีโนมได้รับการสืบทอดและอาจมีการเปลี่ยนแปลงแบบสุ่ม - การกลายพันธุ์ สิ่งมีชีวิตทั้งหมดประกอบด้วยบล็อกที่เรียกว่าอวัยวะซึ่งเชื่อมต่อกันด้วยข้อต่อที่เคลื่อนย้ายได้ แต่ละอวัยวะในจีโนมอธิบายด้วยจำนวนจริง 20 ตัว (ยีน) ในขณะที่จำนวนอวัยวะนั้นไม่จำกัด เนื้อเยื่อมี 7 ประเภทหลัก: กระดูก — ไม่มีหน้าที่พิเศษ; เนื้อเยื่อจัดเก็บสามารถเก็บพลังงานได้จำนวนมาก เนื้อเยื่อของกล้ามเนื้อสามารถหดตัวและผ่อนคลายโดยการเคลื่อนย้ายสิ่งมีชีวิต เนื้อเยื่อย่อยอาหารใช้ในการสร้างพลังงานและแบ่งออกเป็น 2 ชนิดย่อย: เฮเทอโรโทรฟิกและออโตโทรฟิค เนื้อเยื่อสืบพันธุ์ — ทำหน้าที่ในการสร้างลูกหลาน มันยังแบ่งออกเป็นชนิดย่อย: vegetative และ generative; เนื้อเยื่อประสาท — ทำหน้าที่ของสมอง; เนื้อเยื่ออ่อนไหว — สามารถรับข้อมูลเกี่ยวกับสิ่งแวดล้อมได้
ทรัพยากรหลักใน True Evolution คือพลังงาน พลังงานเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิตใด ๆ เช่นเดียวกับการสร้างลูกหลาน ตามที่กล่าวไปแล้ว อวัยวะที่มีเนื้อเยื่อย่อยอาหารสามารถสกัดพลังงานได้โดยการกินสิ่งมีชีวิตอื่นหรือการสังเคราะห์ด้วยแสง หลังจากได้รับพลังงานส่วนหนึ่งแล้ว มันก็จะกระจายไปยังอวัยวะที่มีชีวิตทั้งหมด แต่ละอวัยวะใช้พลังงานจำนวนหนึ่งเพื่อรักษาความมีอยู่ของมัน ในขณะที่ค่านี้ขึ้นอยู่กับทั้งหน้าที่ของอวัยวะและขนาดของมัน อวัยวะที่กำลังเติบโตต้องการพลังงานมากขึ้น และยิ่งการเจริญเติบโตรุนแรงขึ้นเท่าไร ก็ยิ่งต้องการพลังงานมากขึ้นเท่านั้น เป็นที่น่าสังเกตว่าอวัยวะทั้งหมดมีขีด จำกัด พลังงานซึ่งมากกว่าที่อวัยวะไม่สามารถจัดเก็บได้ พลังงานยังจำเป็นในการสร้างลูกหลาน ในขณะที่ค่าใช้จ่ายในการให้กำเนิดสิ่งมีชีวิตใหม่นั้นขึ้นอยู่กับจีโนมของมัน
การจำลองเกิดขึ้นในสภาพแวดล้อมใด มีภูมิทัศน์รูปทรงสี่เหลี่ยมที่สร้างขึ้นแบบสุ่ม ซึ่งเกินกว่าที่สิ่งมีชีวิตจะไม่สามารถออกไปได้ สว่างไสวด้วยแสงอาทิตย์ กลางวันเปลี่ยนเป็นกลางคืน พลังงานแสงอาทิตย์ที่เกิดจากการสังเคราะห์แสงขึ้นอยู่กับความสว่างของดวงอาทิตย์ และความสว่างของดวงอาทิตย์ก็ขึ้นอยู่กับช่วงเวลาของวันและเวลาของปี ส่วนหนึ่งของโลกถูกปกคลุมไปด้วยน้ำ ซึ่งเป็นระดับที่มีการเปลี่ยนแปลงเป็นระยะ (เกิดกระแสน้ำขึ้นน้ำลง) ในขั้นต้น อินทรียวัตถุจำนวนหนึ่ง (จุลินทรีย์หรือโมเลกุลอินทรีย์) จะถูกละลายในน้ำ ซึ่งสามารถทำหน้าที่เป็นแหล่งพลังงานสำหรับเฮเทอโรโทรฟ อินทรียวัตถุมีแนวโน้มที่จะกระจายอยู่ในปริมาตรน้ำเพื่อให้ความหนาแน่นสม่ำเสมอ อย่างไรก็ตาม มันสามารถเคลื่อนที่ด้วยความเร็วคงที่ (อัตราการแพร่กระจาย) และภายในปริมาตรน้ำปิดเท่านั้น (สารอินทรีย์จากอ่างเก็บน้ำแห่งหนึ่งไม่สามารถไหลไปยังอีกแหล่งหนึ่งได้หากแยกจากกันด้วยพื้นดิน)
True Evolution คือเครื่องกำเนิดชีวิตจริงในโลกเสมือนจริง เนื่องจากความหลากหลายของกลยุทธ์ในการเอาชีวิตรอด ความแตกต่างของประชากรและการจำแนกประเภทจึงเกิดขึ้น สิ่งมีชีวิตจึงปรับตัวและเข้ายึดครองนิเวศนิเวศน์ ข้อดีอย่างหนึ่งของ True Evolution คือความแปรปรวนอย่างมากของเงื่อนไขเริ่มต้นของการจำลอง: สามารถเปลี่ยนพารามิเตอร์ได้มากกว่า 100 รายการในการตั้งค่า ดังนั้นจึงสร้างโลกจำนวนมากที่ไม่เหมือนกัน บางชนิดอาจไม่เหมาะสมกับชีวิตโดยสิ้นเชิง ในขณะที่วิวัฒนาการอื่นๆ จะดำเนินไปในรูปแบบที่แตกต่างกัน สิ่งมีชีวิตบางแห่งจะยังคงเป็นสิ่งมีชีวิตดึกดำบรรพ์ (ในสภาพแวดล้อมที่เอื้ออำนวย ความกดดันของการคัดเลือกโดยธรรมชาติจะอ่อนแอ) และที่ใดที่หนึ่งซึ่งตรงกันข้ามกับโครงสร้างที่ซับซ้อนจะพัฒนา ไม่ว่าในกรณีใด การดูทุกการจำลองใน True Evolution นั้นน่าสนใจอย่างไม่น่าเชื่อ!
สิ่งมีชีวิตแต่ละตัวมีจีโนม - ลำดับตัวเลขซึ่งมีการเข้ารหัสข้อมูลเกี่ยวกับคุณสมบัติของสิ่งมีชีวิต จีโนมได้รับการสืบทอดและอาจมีการเปลี่ยนแปลงแบบสุ่ม - การกลายพันธุ์ สิ่งมีชีวิตทั้งหมดประกอบด้วยบล็อกที่เรียกว่าอวัยวะซึ่งเชื่อมต่อกันด้วยข้อต่อที่เคลื่อนย้ายได้ แต่ละอวัยวะในจีโนมอธิบายด้วยจำนวนจริง 20 ตัว (ยีน) ในขณะที่จำนวนอวัยวะนั้นไม่จำกัด เนื้อเยื่อมี 7 ประเภทหลัก: กระดูก — ไม่มีหน้าที่พิเศษ; เนื้อเยื่อจัดเก็บสามารถเก็บพลังงานได้จำนวนมาก เนื้อเยื่อของกล้ามเนื้อสามารถหดตัวและผ่อนคลายโดยการเคลื่อนย้ายสิ่งมีชีวิต เนื้อเยื่อย่อยอาหารใช้ในการสร้างพลังงานและแบ่งออกเป็น 2 ชนิดย่อย: เฮเทอโรโทรฟิกและออโตโทรฟิค เนื้อเยื่อสืบพันธุ์ — ทำหน้าที่ในการสร้างลูกหลาน มันยังแบ่งออกเป็นชนิดย่อย: vegetative และ generative; เนื้อเยื่อประสาท — ทำหน้าที่ของสมอง; เนื้อเยื่ออ่อนไหว — สามารถรับข้อมูลเกี่ยวกับสิ่งแวดล้อมได้
ทรัพยากรหลักใน True Evolution คือพลังงาน พลังงานเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิตใด ๆ เช่นเดียวกับการสร้างลูกหลาน ตามที่กล่าวไปแล้ว อวัยวะที่มีเนื้อเยื่อย่อยอาหารสามารถสกัดพลังงานได้โดยการกินสิ่งมีชีวิตอื่นหรือการสังเคราะห์ด้วยแสง หลังจากได้รับพลังงานส่วนหนึ่งแล้ว มันก็จะกระจายไปยังอวัยวะที่มีชีวิตทั้งหมด แต่ละอวัยวะใช้พลังงานจำนวนหนึ่งเพื่อรักษาความมีอยู่ของมัน ในขณะที่ค่านี้ขึ้นอยู่กับทั้งหน้าที่ของอวัยวะและขนาดของมัน อวัยวะที่กำลังเติบโตต้องการพลังงานมากขึ้น และยิ่งการเจริญเติบโตรุนแรงขึ้นเท่าไร ก็ยิ่งต้องการพลังงานมากขึ้นเท่านั้น เป็นที่น่าสังเกตว่าอวัยวะทั้งหมดมีขีด จำกัด พลังงานซึ่งมากกว่าที่อวัยวะไม่สามารถจัดเก็บได้ พลังงานยังจำเป็นในการสร้างลูกหลาน ในขณะที่ค่าใช้จ่ายในการให้กำเนิดสิ่งมีชีวิตใหม่นั้นขึ้นอยู่กับจีโนมของมัน
การจำลองเกิดขึ้นในสภาพแวดล้อมใด มีภูมิทัศน์รูปทรงสี่เหลี่ยมที่สร้างขึ้นแบบสุ่ม ซึ่งเกินกว่าที่สิ่งมีชีวิตจะไม่สามารถออกไปได้ สว่างไสวด้วยแสงอาทิตย์ กลางวันเปลี่ยนเป็นกลางคืน พลังงานแสงอาทิตย์ที่เกิดจากการสังเคราะห์แสงขึ้นอยู่กับความสว่างของดวงอาทิตย์ และความสว่างของดวงอาทิตย์ก็ขึ้นอยู่กับช่วงเวลาของวันและเวลาของปี ส่วนหนึ่งของโลกถูกปกคลุมไปด้วยน้ำ ซึ่งเป็นระดับที่มีการเปลี่ยนแปลงเป็นระยะ (เกิดกระแสน้ำขึ้นน้ำลง) ในขั้นต้น อินทรียวัตถุจำนวนหนึ่ง (จุลินทรีย์หรือโมเลกุลอินทรีย์) จะถูกละลายในน้ำ ซึ่งสามารถทำหน้าที่เป็นแหล่งพลังงานสำหรับเฮเทอโรโทรฟ อินทรียวัตถุมีแนวโน้มที่จะกระจายอยู่ในปริมาตรน้ำเพื่อให้ความหนาแน่นสม่ำเสมอ อย่างไรก็ตาม มันสามารถเคลื่อนที่ด้วยความเร็วคงที่ (อัตราการแพร่กระจาย) และภายในปริมาตรน้ำปิดเท่านั้น (สารอินทรีย์จากอ่างเก็บน้ำแห่งหนึ่งไม่สามารถไหลไปยังอีกแหล่งหนึ่งได้หากแยกจากกันด้วยพื้นดิน)
True Evolution คือเครื่องกำเนิดชีวิตจริงในโลกเสมือนจริง เนื่องจากความหลากหลายของกลยุทธ์ในการเอาชีวิตรอด ความแตกต่างของประชากรและการจำแนกประเภทจึงเกิดขึ้น สิ่งมีชีวิตจึงปรับตัวและเข้ายึดครองนิเวศนิเวศน์ ข้อดีอย่างหนึ่งของ True Evolution คือความแปรปรวนอย่างมากของเงื่อนไขเริ่มต้นของการจำลอง: สามารถเปลี่ยนพารามิเตอร์ได้มากกว่า 100 รายการในการตั้งค่า ดังนั้นจึงสร้างโลกจำนวนมากที่ไม่เหมือนกัน บางชนิดอาจไม่เหมาะสมกับชีวิตโดยสิ้นเชิง ในขณะที่วิวัฒนาการอื่นๆ จะดำเนินไปในรูปแบบที่แตกต่างกัน สิ่งมีชีวิตบางแห่งจะยังคงเป็นสิ่งมีชีวิตดึกดำบรรพ์ (ในสภาพแวดล้อมที่เอื้ออำนวย ความกดดันของการคัดเลือกโดยธรรมชาติจะอ่อนแอ) และที่ใดที่หนึ่งซึ่งตรงกันข้ามกับโครงสร้างที่ซับซ้อนจะพัฒนา ไม่ว่าในกรณีใด การดูทุกการจำลองใน True Evolution นั้นน่าสนใจอย่างไม่น่าเชื่อ!
เพิ่มเติม
