中文

方向性理论与生命起源

种群与进化 2023-05-01 v1

摘要

细胞生命的起源可描述为从无机物(固体、液体和气体)向能够复制与代谢的有机物(DNA与蛋白质)协同组合涌现的过渡。方向性理论是有机物群体(细胞与高等生物)集体行为的数学模型。作为该理论基石的进化熵,是衡量构成群体的相互作用组分的协同性的统计测度。方向性理论的核心信条是集体行为的熵原理:有机物聚合体的集体行为取决于群体规模与外部能源,并以进化熵的极值态为特征。本文借助方向性理论,为定义细胞生命涌现的如下转化序列提供进化解释:1. 活化大分子从无机物的自组装;2. RNA世界的涌现,即具有催化与复制特性的RNA分子;3. 细胞生命的起源,即DNA、蛋白质与脂质这三种碳基聚合物的整合,生成代谢与复制单元。

关键词

引用

@article{arxiv.2304.14873,
  title  = {Directionality Theory and the Origin of Life},
  author = {Lloyd Demetrius},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2304.14873},
  year   = {2023}
}