A ponto fixo da dinâmica de mutação–seleção é um vetor de concentração x* que o fluxo deixa inalterado. No simplex de concentração, onde as concentrações normalizadas somam um, a análise de pontos fixos separa três resultados seletivos: coexistência estável, seleção darwiniana de uma sequência mestra localizada e seleção definitiva de uma unidade integrada.
A equação geral de mutação–seleção é
Aqui Qij é a probabilidade de que o molde j produza o mutante i,
Na forma matricial, este é o problema de autovalores M x* = Ā x*, com
Competidores independentes:
Quando a mutação é desativada,
Quase-espécie: equilíbrio mutação–seleção
Uma quase-espécie é uma distribuição de mutantes intimamente relacionados centrada em uma sequência mestra. Não é um único genótipo, mas o ponto fixo estável do equilíbrio mutação–seleção. O autovetor de M determina a distribuição estacionária. A estabilidade local é regida pelos modos normais do Jacobiano em torno de x*: uma lacuna positiva de autovalores favorece uma quase-espécie localizada e dominada pela mestra. Se a taxa de mutação exceder o limiar de erro, o ponto fixo localizado perde estabilidade e a quase-espécie estável se deslocaliza por muitos mutantes. Isso é perda de informação, não seleção darwiniana comum.
Taxonomia de pontos fixos no simplex
- Coexistência estável: um ponto fixo interior com múltiplos tipos sobreviventes.
- Seleção darwiniana: um vértice estável ou uma sequência mestra localizada sob exclusão competitiva.
- Seleção definitiva: fixação irreversível de uma unidade integrada que não pode ser invadida por variantes internas.
Premissas e limites: organização constante, ação de massa bem misturada, grandes populações determinísticas e parâmetros de taxa constantes. Populações finitas, compartimentos espaciais, recombinação e catálise dependente de frequência podem deslocar as bacias ou introduzir alternância estocástica entre estados localizados e deslocalizados.
