The components of directional and disruptive selection in heterogeneous group-structured populations
Notice bibliographique
Résumé
We derive how directional and disruptive selection operate on scalar traits in a heterogeneous group-structured population for a general class of models. In particular, we assume that each group in the population can be in one of a finite number of states, where states can affect group size and/or other environmental variables, at a given time. Using up to second-order perturbation expansions of the invasion fitness of a mutant allele, we derive expressions for the directional and disruptive selection coefficients, which are sufficient to classify the singular strategies of adaptive dynamics. These expressions include first- and second-order perturbations of individual fitness (expected number of settled offspring produced by an individual, possibly including self through survival); the first-order perturbation of the stationary distribution of mutants (derived here explicitly for the first time); the first-order perturbation of pairwise relatedness; and reproductive values, pairwise and three-way relatedness, and stationary distribution of mutants, each evaluated under neutrality. We introduce the concept of individual k-fitness (defined as the expected number of settled offspring of an individual for which k-1 randomly chosen neighbors are lineage members) and show its usefulness for calculating relatedness and its perturbation. We then demonstrate that the directional and disruptive selection coefficients can be expressed in terms individual k-fitnesses with k=1,2,3 only. This representation has two important benefits. First, it allows for a significant reduction in the dimensions of the system of equations describing the mutant dynamics that needs to be solved to evaluate explicitly the two selection coefficients. Second, it leads to a biologically meaningful interpretation of their components. As an application of our methodology, we analyze directional and disruptive selection in a lottery model with either hard or soft selection and show that many previous results about selection in group-structured populations can be reproduced as special cases of our model.
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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 | 0,001 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
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 ».