Cellular Automata are used as a minimal model to investigate pattern formation with local interactions in the context of developmental and synthetic biology. It is shown that local interactions can form patterns at a global scale. Further, the long-time conservation of global synchronization by local interactions is demonstrated and the programmability of pattern formation systems explored.
Übersetzte Kurzfassung:
Zur Untersuchung der Musterbildung mittels lokaler Wechselwirkungen im Kontext von Entwicklungsbiologie und synthetischer Biologie werden Zelluläre Automaten als minimale Modelle verwendet. Es wird gezeigt, dass lokale Wechselwirkungen Muster auf globaler Ebene formen können. Des Weiteren wird die Erhaltung von globaler Synchronisation über lange Zeiten demonstriert und die Programmierbarkeit musterbildender Systeme untersucht.