Хавьер Гарсия Гарсиа де Альканис, Виктория Лопес-Родас, Эдуардо Костас*
Огромные научные усилия были предприняты во всем мире из-за масштабов пандемии Covid-19. Это позволило идентифицировать почти 300 000 различных генетических вариантов SARS-CoV-2, связав их с клиническими и эпидемиологическими данными. Среди этого огромного набора данных, который представляет собой крупнейший эволюционный эксперимент в истории, зарыт ответ на то, что произойдет в будущем. Возникнут ли новые штаммы, более заразные, чем нынешние, или устойчивые к вакцинам, в результате мутации? Хотя теоретическая популяционная генетика, безусловно, является самым мощным инструментом, который у нас есть для точного прогнозирования, она почти не использовалась для изучения SARS-CoV-2 из-за ее концептуальной сложности. Учитывая, что размер популяции SARS-CoV-2 астрономический, мы можем применить дискретную обработку, основанную на методе ветвящегося процесса, уравнениях Фоккера-Планка и прямых уравнениях Колмогорова, для расчета вероятности выживания с течением времени, чтобы выяснить вероятность стать доминирующими генотипами и сколько времени это займет, для новых мутантов SARS-CoV-2 в зависимости от их селективного преимущества. Результаты показывают, что большинство новых мутантов, которые возникнут в метапопуляции SARS-CoV-2, будут оставаться на очень низких частотах. Однако некоторые несколько новых мутантов, значительно более заразных, чем нынешние, все равно появятся и станут доминирующими в популяции, благоприятствуемой большим селективным преимуществом. Метапопуляция SARS-CoV-2 не только не продемонстрирует «мутационный кризис», но и увеличит свою приспособленность, становясь более заразной. Существует вероятность, небольшая, но конечная, что новые мутанты возникнут устойчивыми к некоторым вакцинам. Большое количество инфицированных и медленные программы вакцинации значительно увеличат эту вероятность.