一種新的計算機模型表明，面對環境變化，進化過程可以變得更好。

生物面對環境變化而進化這一事實並不是什麼新聞，但現在一項研究表明，進化過程本身也在進化。

進化的“可進化性”是一個有爭議的概念，部分原因是它難以測量。生物通常會適應它們的環境；例如，一些細菌會迅速進化出對抗生素的耐藥性。但是，這個過程本身是否也會隨著時間的推移而改變，如果是這樣的話，是什麼推動了進化的進化？

發表在《美國科學院院刊》（PNAS）上的一篇新論文中，生物學家認為，隨著時間的推移，進化會變得更好。該研究的作者提出，只要環境波動不是太快，這就可以通過“微調”人口對環境變化的反應來實現。

密歇根大學的進化生物學家、該研究的主要作者路易士·扎曼在一份聲明中說：“生命真的非常擅長解決問題。”“如果你環顧四周，你會發現生命中有如此多的多樣性，而所有這些東西都來自一個共同的祖先，這對我來說真的很驚訝。為什麼進化看起來如此具有創造性？似乎這種能力是自己進化出來的。”

為了驗證他們的假設，路易士·扎曼和他的同事們使用了一個計算機程式，在這個程式中，虛擬生物居住在一個環境中，在這個環境中，它們可以通過兩種相互排斥的策略之一生存。在一種環境中，生物可以吃藍莓來生存，但如果吃紅莓就會死亡。在另一個實驗中，紅色的漿果是有營養的，藍色的是有毒的。生物種群可以進化到只吃一種漿果，而不是兩種漿果。

當研究人員反覆交換這些虛擬世界中的條件時，在哪些漿果可以食用之間切換，隨著時間的推移，它們的生命形式適應新環境的速度更快。當環境變化太快時，這種情況不會發生 —— 種群不可能在一代人的時間內進化。但經過幾十代或幾百代，適應能力增強並保持在高位。

“一旦一個種群達到了這種可進化性，它似乎就不會被未來的進化所抹去，”扎曼說。

作者在研究中寫道，這種可進化性是由於兩種模式：高突變率和隨著時間的推移而增加的有益突變數量。高突變率使生物體有機會適應新的環境，因為有更多種類的個體可以生存和繁衍。同時，總的來說，大量有益的突變使生物體能夠適應它們的祖先已經遇到的條件。

生物學家使用了簡單的虛擬生物體 —— 相當於快速繁殖的微生物。但同樣的規則可能適用於更複雜的生命，扎曼和他的團隊在研究中寫道。

“雖然我們使用的是一種非自然的研究系統，”他們說，“但我們的研究結果提供了對自然界中種群如何以及為什麼如此無情地進化的見解。”