Evolutionary dynamics on graphs: Efficient method for weak selection
Notice bibliographique
Résumé
Investigating the evolutionary dynamics of game theoretical interactions in populations where individuals are arranged on a graph can be challenging in terms of computation time. Here, we propose an efficient method to study any type of game on arbitrary graph structures for weak selection. In this limit, evolutionary game dynamics represents a first-order correction to neutral evolution. Spatial correlations can be empirically determined under neutral evolution and provide the basis for formulating the game dynamics as a discrete Markov process by incorporating a detailed description of the microscopic dynamics based on the neutral correlations. This framework is then applied to one of the most intriguing questions in evolutionary biology: the evolution of cooperation. We demonstrate that the degree heterogeneity of a graph impedes cooperation and that the success of tit for tat depends not only on the number of rounds but also on the degree of the graph. Moreover, considering the mutation-selection equilibrium shows that the symmetry of the stationary distribution of states under weak selection is skewed in favor of defectors for larger selection strengths. In particular, degree heterogeneity--a prominent feature of scale-free networks--generally results in a more pronounced increase in the critical benefit-to-cost ratio required for evolution to favor cooperation as compared to regular graphs. This conclusion is corroborated by an analysis of the effects of population structures on the fixation probabilities of strategies in general 2 x 2 games for different types of graphs. Computer simulations confirm the predictive power of our method and illustrate the improved accuracy as compared to previous studies.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,007 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,006 | 0,003 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».