原核生物已经进化出各种机制来对抗病毒,而病毒又发展出许多策略来避免宿主的防御。最近发现了数十种这样的防御和反防御机制,但特定病毒或其宿主所拥有的此类系统数量是有限的。在这里,我们提出了数字和理论论据,证明在永无止境的进化军备竞赛中,双方在任何时候都维持着生态和进化上可持续的防御和反防御系统的最大数量。我们发现,对于防御和反防御机制及其特异性的成本和收益的广泛假设,此类系统的数量约为 10 的数量级。防御和反防御系统数量的这种最佳值似乎是增加新防御层的代谢和自身免疫成本与其带来的好处之间的妥协的结果。