生活在继续
我们继续从上一篇文章开始的元胞自动机的实验（
关于生命建模的主题，第1部分 ）。
我们简要回顾一下要点。 该模型是由单元格组成的无限（封闭）字段。 在每个细胞中，只能找到一个简单的生物，我们将其任意称为植物。 最初，该田地可能在每个单元格中包含植物营养必需的一定数量的资源。
分配具有以下参数的植物：
a）初始质量（单位），
b）食物供应（单位），
c）预期寿命（单位），
d）繁殖孢子数。
字段状态根据某些规则逐步更改。
1.每一步，植物的质量都会增加营养量
b 。 因此，植物生长所在的小区中的资源量减少了相同的数量。 如果该细胞没有营养资源，那么该植物就会死于饥饿。
2.每增加一个尺寸，植物
的年龄就会增加。
3.生育年龄或成熟期被依赖性所取代，以减少参数数量。 现在，当植物达到的质量大于
ad时，就会发生成熟。 然后，植物散布在数量为
d的相邻细胞（所谓的Moore邻域）孢子中，每个孢子的初始质量为
a 。 在这种情况下，亲本植物的质量减少了孢子的总质量。
4.达到最大年龄
c或预期寿命后，植物死亡。 死者植物的质量增加了细胞中资源的质量。
变异
现在增加了对植物进行突变的可能性。 这意味着对于某些后代，参数值可能与父代的值不同。 突变将取决于均匀分布的随机变量。 在这种情况下，突变将是渐进的，也就是说，后代参数的值与父代的值仅相差一个上或下。
在这种情况下，很可能会出现非生存物种（零营养，零寿命）或无法繁殖的物种（零孢子初始质量，零孢子数量，现有寿命无法达到的成熟度）。
希望借助新参数，观察最简单的进化形式。
实验2.1。 有利的环境
考虑具有以下参数值的石灰种类的植物：
a）初始质量-1个单位，
b）食物供应-1个单位，
c）预期寿命-10个度量，
d）繁殖孢子
的数量-4个。
均匀填写该字段，以便每个单元格包含7个单位的Yellow资源。 从本文前面的实验1.1中已经知道，这样的环境对青柠物种的植物是有利的，换句话说，这种物种非常适合在这种环境下生活。 在这种环境下能否更好地适应生活？
将石灰植物放在田间（图1）并开始建模过程。 预计石灰物种将填满整个栖息地（图2）。 一段时间后，Lime视图采用参数的平均值：
a）初始质量为1个单位，
b）资源为1个单位，
c）寿命为16个滴答，
d）繁殖孢子
的数量为1个。
结论1.该物种具有突变的可能性，可以更好地适应生境。
为了确保该物种完全适应栖息地，我们将进行另一个实验。 均匀填充该字段，以便每个单元格包含27个单位的Yellow资源。 考虑具有参数初始值的石灰种类的植物：
a）初始质量为1个单位，
b）资源为1个单位，
c）寿命为10个循环，
d）繁殖孢子
的数量为4个。
显然，这种环境对于石灰物种的植物应该是非常有利的。 在现场放置一棵石灰植物（图3）并开始建模过程。 当然，Lime视图将充满整个栖息地（图4）。
一段时间后，Lime形式采用参数的平均值：
a）初始质量为1.75单位，
b）资源为2个单位，
c）预期寿命为40个循环，
d）繁殖孢子
的数量为2个。 现有物种的种类已经更多了。
结论2.环境越有利，现有物种的多样性就越大。
实验2.2。 不利环境
考虑一个资源有限的字段。 我们将石灰物种的植物放在实验2.1的参数初始值上（图5）。 从本文前面的实验1.2中可以知道，石灰物种不适用于这种栖息地，应在一段时间后消失。
我们开始建模过程，再次查看该物种如何逐渐扩展其栖息地（图6）。 在每个单独的单元中，资源量都减少了，但是这次物种突变并适应了新的栖息地（图7）。
石灰物种继续存在，并在一段时间后获取参数的最终值：
a）初始质量-1个单位，
b）食物供应-1个单位，
c）预期寿命-10个滴答，
d）繁殖孢子
的数量-1个。
但是，突变的可能性不是无限的，并且如果资源量减少到某个阈值以下，该物种将不再能够适应。 该阈值是该字段中每个单元平均资源的两个单位。
结论3.只要有足够的时间进行突变，该物种就可以适应不利的环境。
实验2.3。 比赛项目
均匀填写该字段，以便每个单元格包含7个单位的Yellow资源。 我们在栖息地上放置了一个石灰物种的植物实例和Azure物种的植物六个副本（图8）。
两种物种具有相同的参数值：
a）初始质量-1个单位，
b）食物供应-1个单位，
c）预期寿命-10个周期，
d）繁殖孢子
的数量-4个。
唯一的区别是，Azure物种没有突变的可能性，而Lime物种则具有5％的可能性。 运行模拟过程。 首先，正如您所期望的，由于最初的六倍优势（图9），该领域具有Azure外观的压倒优势。 但是，然后石灰变种，可以更好地适应环境，并且意外地在对手身上幸存下来（图10）。
放在同一领域（每个单元格中均匀填充7个单位的黄色资源）一棵石灰种和一棵天蓝色种，都可能发生突变（图11）。 通过开始建模过程（图12），您可以看到其中一个物种如何消亡。 不可能以与本文前面部分所述的实验1.3中相同的方式优先使用任何一种。 主要区别在于，发生突变后，这种变化会很快发生。
结论4.一般来说，突变会破坏环境的平衡。
自然选择
在所有上述实验中，当物种适应环境时，突变水平增加。 这使视图可以快速找到最适合给定环境的参数值。
结论5.在适应生境期间，物种的突变增加。
然后发生自然选择：最适应环境的植物实例迅速繁殖，所有其他植物都存活下来。 此后，由于已经找到了参数值的最佳组合，因此突变级别降低了，所有其他组合显然只会变得更糟。
此外，环境越差，突变水平降低得越快，因为在这样的环境中参数值的组合非常有限。
结论6.适应生境后，物种的突变减少。
结论7.在封闭的未改变生境中，物种的突变迟早会停止。
结论
突变的可能性使得有可能重现模型中最简单的进化类型：独特适应-微小的进化变化，有助于有机体适应某些环境条件。
发生突变的可能性使您可以模拟极其有趣的实验，并得出有趣的，有时甚至是意外的结论。
资料来源
https://zh.wikipedia.org/wiki/Game_storyLife»https://ru.wikipedia.org/wiki/Cellular_automatonhttps://ru.wikipedia.org/wiki/进化