¿Cómo podría simular la evolución de un grupo de especies / bacterias (como cómo evolucionaron los animales / los humanos) en un planeta como la Tierra (solo mucho más reducido) usando un modelo del mundo real o un software?

Bueno, la respuesta corta es escribir un programa de simulación.

Cuando estaba investigando la evolución artificial escribí mi propio código en C ++. Al igual que muchos principiantes, traté de simular demasiado y con demasiado detalle y terminé con un proceso largo y doloroso, una gran cantidad de errores, un montón de código que era un dolor total para hacer cambios. Y nada particularmente útil de eso.

Luego escribí un programa basado en C más simple que se centraba en lo que realmente me importaba. Y obtuve algunos resultados útiles pero no espectaculares.

Hoy definitivamente trataría de hacer prototipos en Python (hay bibliotecas como digital-organismo-simulación-entorno 1.0.2) y ver si eso fue lo suficientemente bueno.

La literatura de la vida artificial es rica en ejemplos de personas que lo hacen y diferentes kits de herramientas.

Tenga en cuenta que nuestro poder actual de computadora no es lo suficientemente potente como para simular la historia detallada del planeta tierra, por lo que debe centrarse en cuáles son sus preguntas reales. ¿Está buscando modelos químicos detallados y si las moléculas autorreproducidas pueden descubrirse dentro de una simulación suficientemente detallada? ¿Estás mirando cosas que ya saben cómo reproducirse pero quieres saber cómo sobrevivieron y se adaptaron a un entorno particular? ¿O por qué un rasgo dominaba a otro? ¿O complementado un tercero? ¿Estás interesado en tener una simulación genial que muestra una gran complejidad y sofisticación a partir de reglas muy simples (mira en el autómata celular)?

Ponga algunas bacterias en varios frascos y limite el tipo o la cantidad de nutrientes que tienen. Con el tiempo, las sucesivas generaciones de bacterias deberían desarrollar la capacidad de utilizar mejor esos nutrientes. La ventaja de esta técnica es que las bacterias se reproducen muy rápidamente, por lo que puede obtener muchas generaciones en un corto período de tiempo.

En un experimento de 30 años, Richard Lenski ha estado cultivando 12 poblaciones separadas de E. coli. Sus bacterias han evolucionado a través de más de 60,000 generaciones. “En su mayor parte, los linajes muestran pocas diferencias entre sí, pero ha habido algunas excepciones notables. En un matraz, las bacterias se han dividido en dos grupos de tamaño, uno mucho más grande que el otro, la divergencia comenzó una Pocos años después, comenzó el experimento. Algunos años más tarde, otro linaje aprendió a alimentarse de un químico diferente en su matraz, consumiendo citrato (mientras que los otros linajes consumían solo glucosa), el linaje creció rápidamente en la población total “.

Hay una buena cuenta de este trabajo aquí:
¿Fue la evolución humana inevitable o una cuestión de suerte? – Dan Falk – Aeon

Si quieres algo que modele el mundo real, necesitas una computadora tan poderosa como el mundo real. (Eso debería esperar hasta que seamos una civilización de tipo 2 o 3 y podamos usar un planeta como computadora).

Si quieres una aproximación, comienza con el juego de la Vida. Una vez que vea cómo funciona eso, escriba algo similar (o comience con él, hay muchas versiones de código abierto) y comience a agregar detalles.