El modelo de evolución de Bak-Sneppen.

D FRAIMAN

Rocha

Taller; Taller Multidisciplinario en Sistemas Complejos; 2017

UdelaR

En 1993 Per Bak y Kim Sneppen introdujeron uno de los modelos dinámicos más elegantes [1] para describir cómo evolucionan las especies. El modelo es extremadamente simple y atrajo la atención de muchos científicos. Se trata de un modelo donde existen N especies interactuantes, cada una caracterizada por un valor de adaptación al medio llamado fitness. El modelo supone una interacción a primeros vecinos en un arreglo unidimensional en forma de anillo con una condición inicial Uniforme(0,1). La dinámica de evolución es la siguiente, en paso temporal la especie menos adaptada (menor fitness) muere, también sus especies vecinas, y son reemplazadas por tres nuevas especies con fitness Uniformes(0,1). Luego de un estado transitorio el sistema arriba a un curioso equilibrio donde todas las especies tienen un valor de adaptación por arriba de un umbral pc. Ninguna especie sobrevive si su valor de adaptación es menor a este valor. Otro hecho curioso del modelo es que aparecen fenómenos de cascada (o avalancha) de extinción de especies. El modelo pertenece a la clase de modelos donde existe criticalidad auto-organizada. En esta charla discutiremos el modelo, versiones simplificadas del mismo y algunos recientes avances.[1] P. Bak, K. Sneppen (1993). Punctuated equilibrium and Criticality in a Simple Model of Evolution. Phys. Rev. Lett. 71, 4083.