ในระดับโมเลกุล เป้าหมายของการคัดเลือกโดยธรรมชาติไม่ใช่จีโนไทป์เดียว แต่เป็นกระจายตัวที่มีระเบียบของลำดับที่สัมพันธ์กัน เรียกว่า ควอซิสปีชีส์แนวคิดนี้เกิดขึ้นจากสมดุลระหว่างการกลายพันธุ์และการคัดเลือก: การกลายพันธุ์สร้างสายพันธุ์ย่อยรอบลำดับหลักอย่างต่อเนื่อง ขณะที่การคัดเลือกสนับสนุนตัวที่จำลองตัวเองได้ดีกว่า สถานะคงตัวคือสเปกตรัมของตัวกลายพันธุ์ที่เสถียร ซึ่งเป็นกลุ่มของลำดับ มิใช่ไวลด์ไทป์เพียงหนึ่งเดียว

จุดประสงค์การเรียนรู้

อธิบายว่าสมดุลการกลายพันธุ์-การคัดเลือกก่อให้เกิดควอซิสปีชีส์ได้อย่างไร และเหตุใดไวลด์ไทป์จึงเป็นกระจายตัวที่มีระเบียบ มิใช่ลำดับเดียวที่เด่น

ประเด็นสำคัญ

• การกลายพันธุ์สร้างลำดับตัวกลายพันธุ์รอบลำดับหลักอย่างต่อเนื่อง
• สมดุลการกลายพันธุ์-การคัดเลือกก่อให้เกิดกระจายตัวที่เสถียรของลำดับที่สัมพันธ์กัน
• ควอซิสปีชีส์คือกระจายตัวที่มีระเบียบนี้ มิใช่ลำดับเดียวที่เด่น
• ลำดับหลัก/ไวลด์ไทป์เป็นสายพันธุ์ย่อยที่พบมากที่สุด แต่หน่วยของการคัดเลือกคือกลุ่มเมฆของตัวกลายพันธุ์ทั้งหมด
• ภายใต้การจัดระเบียบคงที่ ความเข้มข้นของแต่ละสายพันธุ์ย่อยจะสมดุลระหว่างการจำลองตัวเองกับการไหลเข้าออกของการกลายพันธุ์จากลำดับข้างเคียง
• ความกว้างของการกระจายตัวขึ้นอยู่กับอัตราการกลายพันธุ์ ความยาวจีโนม และความแตกต่างในการคัดเลือก ซึ่งนำไปสู่ปัญหาเกณฑ์ความคลาดเคลื่อนที่กล่าวถึงต่อไป
• ควอซิสปีชีส์ไม่ใช่สปีชีส์ทางอนุกรมวิธาน แต่เป็นกลุ่มโมเลกุลที่ถูกคงไว้อย่างพลวัต

การแทนค่าทางคณิตศาสตร์

ในแบบจำลองควอซิสปีชีส์ ประชากรอธิบายด้วยเวกเตอร์ของความเข้มข้น x ของแต่ละลำดับ พลวัตเป็นไปตาม dx_i/dt = W_ii + ∑ W_ijโดยที่ W_ii คือค่าการคัดเลือกของลำดับ i และ E(t) คือผลผลิตส่วนเกินเฉลี่ย ที่สถานะคงตัว การกระจายตัวคือไอเกนเวกเตอร์หลักของเมทริกซ์การกลายพันธุ์-การคัดเลือก