生命起源处的运动性:其特征与模型
人工智能
2013-11-21 v1 神经与进化计算
适应与自组织系统
斑图形成与孤子
种群与进化
摘要
由于合成生物学和人工生命的最新进展,生命起源目前是一个热门研究课题。我们回顾了文献并论证,传统上相互竞争的“复制子优先”和“代谢优先”两种方法正在融合为一种关于个体化和演化的综合理论。我们通过强调一些仍导致对生命现象概念贫乏的问题性假设,促进了这种更具包容性方法的成熟。特别是,我们认为新的共识迄今为止未能考虑中间时间尺度的相关性。我们提出,一个充分的生命理论必须考虑到所有生物都至少处于四个不同的时间尺度中,这些尺度通常与代谢、运动性、发育和演化相关联。按照这一观点,自我运动、适应性行为和形态变化可能早在生命起源时就已经存在。为了说明这种可能性,我们分析了一个最小化的类生命现象模型,即在简单反应 - 扩散系统中可发现的不稳定、个体化、耗散结构。基于我们的分析,我们提出中间时间尺度的过程可能已在前生物系统中起作用。它们可能促进并约束了分别在化学自个体化和自然选择演化的更快和更慢时间尺度中发生的变化。
引用
@article{arxiv.1311.2531,
title = {Motility at the origin of life: Its characterization and a model},
author = {Tom Froese and Nathaniel Virgo and Takashi Ikegami},
journal= {arXiv preprint arXiv:1311.2531},
year = {2013}
}
备注
29 pages, 5 figures, Artificial Life