生命的游戏(理论)

它总是很高兴见到新航线让生命起源以前的分子,如最近的发现,帮助一下紫外线,RNA核糖糖可以由水、甲醇和氨星际冰颗粒的类似物。¹但在了解生命的起源,烹饪的生命起源以前的汤成分——达尔文的“温暖的小池塘,各种各样的氨和磷酸盐”——看起来非常像比较容易的部分。问题是如何从简单的生活这些原材料proto-cells复制的复杂性。

在这里,大幅意见不一。一个视图,率先的支持在尼克莱恩的书至关重要的问题是,我们不能脱钩的起源遗传信息的传播所需的能量。巷表明自主生命系统可能是化学的一个结果由热液喷口的电化学梯度。

另一种观点认为生命摆脱自由浮动的复制因子之间的相互作用竞争资源:最有可能催化RNA分子,提出的“RNA世界”弗朗西斯•克里克命名,沃尔特·吉尔伯特和其他人。两个场景不一定是不兼容的,尽管目前还没有缝在一起。

一个自私的问题

原油的形式,RNA世界包含成群的复制器拼命争夺有限的资源—特别是,RNA的组成部分。因为RNA编码遗传信息和可以作为催化剂(核糖酶),它似乎只是如何让思想工作。

我说故意地“原油”形式。这自私的复制因子的照片看起来越来越过时了——这应该是显而易见的从一开始,考虑到每一个生态系统,我们知道的是网络良好的相互依赖关系。事实上,在1970年代特征和彼得·舒斯特曼弗雷德提出简单的RNA分子需要形成相互合作的网络或“超循环”为了维持自己免受复制错误,在复杂的分子装置避免这些进化而来。²

合作简单RNA复制器的优点是演示实验在2012年由尼尔斯雷曼波特兰州立大学的我们,和他的合作者。³他们研究了200 -核苷酸片段的共价自组装固氮细菌核糖酶。通过改变核苷酸三联体行为指导装配过程,研究人员可能会使各种自组装的rna。他们发现,如果这些引导序列的核糖酶变异促进其他RNA分子,而不是自己的形成,合作网络的形成,可以集体健身-繁殖更快获得高于纯粹的“自私”的催化剂,当所有争夺同一锅dna片段。

RNA的困境

现在雷曼兄弟和他的同事们已经表明,不同混合物的核糖酶片段与各种“加入标签”可以表现出复杂的动力学的合作和自私都是可能的,这取决于详细的参数。⁴实际上,这个系统提供了一种化学版本的场景在游戏理论中,包括著名的“囚徒困境”。

这里,有可能不断曝光:一些代理(在本例中RNA分子)可以受益于别人的行为(让自己复制),而不返回。很久,这样的叛逃者在任何一个社会系统中可以利用人口合作,而且合作有时因为叛逃者破坏另一个胜利。

在RNA的实验中,背叛的主导地位会导致一个明显的情况下不适合基因型-核糖酶本质上降低了自我复制率成为最多的。另一个奇怪的情况是“石头剪刀布代表”三人小组的出现,在这变异,B和C达到稳定平衡时一起存在因为胜过了B, B比C和C节拍。

博弈理论长期以来一直用于进化论,但这里不同的是,演员不,总的来说,实际上复制:它们繁殖的帮助别人。这里显然自私的空间,但它不是整个甚至校长的故事。

我怀疑,查看“自私”的定义特征基因组进化和工作是一种时尚。它不扮演重要角色在悉达多穆克吉的权威历史调查的基因。这一最新成果显示,这只是一个可能的行为——经常在进化,而无效的条款——proto-genetic的动态网络。但我们应该提防的感觉安慰的“合作”的出现创造的生活。这些都是隐喻的微妙和复杂的化学动力学系统。这是一个整洁的方式讲述一个故事,但在现实生活中故事不整洁。

菲利普球总部位于英国伦敦,是一个科学作家吗