生物学活动的天体力学贡献——从动力系统视角
混沌动力学
2024-08-21 v1
摘要
生物活动常被视为悬挂于昼夜以及其他天体力学周期性循环之上(例如季节性和月相),但关于生命起源的研究很大程度上没有考虑此类周期性外部环境变化。我们认为这可能是一个重要的遗漏,因为生命的复制行为特征代表了生态系统动力学中的时间记忆,这标志着动力学不具备混合特性(即动力学不完全是混沌的),而对规律、周期性外部扰动的悬挂已被证明能够抑制混沌,从而可能使otherwise unstable的化学反应集合置于可行状态,作为从 Abiogenesis 的前身。此外,外部扰动可能是防止开放式耗散(生物)化学系统坍缩至热力学平衡的相反极端——点吸引子所必需的。简而言之,生命可能微妙地立足于混沌的边缘,开放式循环扰动根植于天体力学(并且应该在origin-of-life研究中的实验室实验中进行模拟)可能有助于平衡。若这些考虑具有关联性,那么对外生物学也会产生重要影响,例如关于潜在宿主世界的潮汐锁定特性。
引用
@article{arxiv.2408.10544,
title = {A dynamical systems perspective on the celestial mechanical contribution to the emergence of life},
author = {Fan Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.10544},
year = {2024}
}
备注
6 pages