True Evolution

True Evolution is een project gericht op het demonstreren van de principes van de evolutietheorie in een virtuele omgeving. Voorwaardelijke organismen, hierna wezens genoemd, leven in een beperkte ruimte en kunnen zowel met de omgeving als met elkaar interageren. Als gevolg hiervan ontstaat natuurlijke selectie, die, samen met het optreden van mutaties, leidt tot de vorming van aanpassingen en een toename van de fitheid van wezens.

Elk wezen heeft een genoom: een reeks getallen waarin informatie over de eigenschappen van het wezen is gecodeerd. Het genoom is erfelijk en er kunnen willekeurige veranderingen optreden: mutaties. Alle wezens zijn opgebouwd uit blokken, organen genaamd, die met elkaar verbonden zijn door middel van beweegbare gewrichten. Elk orgaan in het genoom wordt beschreven door 20 reële getallen (genen), terwijl het aantal organen onbeperkt is. Er zijn 7 hoofdtypen weefsels: bot – heeft geen speciale functies; opslagweefsel kan een grote hoeveelheid energie opslaan; spierweefsel kan samentrekken en ontspannen door een wezen te bewegen; spijsverteringsweefsel wordt gebruikt om energie op te wekken en is verdeeld in 2 subtypen: heterotroof en autotroof; voortplantingsweefsel — dient om nakomelingen te creëren, het is ook verdeeld in subtypen: vegetatief en generatief; neuraal weefsel — vervult de functie van de hersenen; gevoelig weefsel — Het kan informatie over de omgeving ontvangen.

De belangrijkste hulpbron in True Evolution is energie. Energie is nodig voor het bestaan ​​van elk wezen, maar ook voor het creëren van nakomelingen. Zoals eerder vermeld, kan energie worden gewonnen door een orgaan met spijsverteringsweefsel door andere wezens te eten of door fotosynthese. Nadat een deel van de energie is ontvangen, wordt deze verdeeld over alle levende organen van een wezen. Elk orgaan besteedt een bepaalde hoeveelheid energie om zijn bestaan ​​in stand te houden, terwijl deze waarde afhangt van zowel de functie van het orgaan als zijn grootte. Een groeiend orgaan heeft meer energie nodig, en hoe intenser de groei, hoe meer energie het nodig heeft om te bestaan. Het is vermeldenswaard dat alle organen een bepaalde energielimiet hebben, meer dan het orgaan niet kan opslaan. Er is ook energie nodig om nakomelingen te creëren, terwijl de kosten voor het baren van een nieuw wezen afhangen van zijn genoom.

In welke omgeving vindt de simulatie plaats? Er is een willekeurig gegenereerd vierkant landschap waarboven wezens niet kunnen ontsnappen. Het wordt verlicht door de zon, de dag verandert in nacht. De zonne-energie die door fotosynthese wordt geproduceerd, is afhankelijk van de helderheid van de zon. En de helderheid van de zon hangt op zijn beurt af van het tijdstip van de dag en de tijd van het jaar. Een deel van de wereld is bedekt met water, waarvan het niveau periodiek verandert (getijden treden op). Aanvankelijk wordt een bepaalde hoeveelheid organisch materiaal (micro-organismen of eenvoudigweg organische moleculen) opgelost in water, wat kan dienen als energiebron voor heterotrofen. Organisch materiaal heeft de neiging zich in het watervolume te verdelen, zodat de dichtheid ervan uniform is. Het kan zich echter met een vaste snelheid (de diffusiesnelheid) voortbewegen en alleen binnen een gesloten watervolume (organisch materiaal uit het ene reservoir kan niet naar het andere stromen als ze door land gescheiden zijn).

True Evolution is een echte generator van kunstmatig leven in de virtuele wereld. Vanwege de verscheidenheid aan overlevingsstrategieën, komen populatiedivergentie en soortvorming voor, passen wezens zich aan en bezetten ze bepaalde ecologische niches. Een van de voordelen van True Evolution is de enorme variabiliteit van de beginvoorwaarden van de simulatie: in de instellingen kunnen meer dan 100 parameters worden gewijzigd, waardoor een groot aantal werelden ontstaat die niet op elkaar lijken. Sommige kunnen volkomen ongeschikt blijken te zijn voor het leven, terwijl in andere de evolutie op verschillende manieren zal verlopen, ergens zullen wezens primitief blijven (in een gunstige omgeving is de druk van natuurlijke selectie zwak), en ergens zullen zich juist complexe structuren ontwikkelen. . Hoe dan ook is het bekijken van elke simulatie in True Evolution ontzettend interessant!