Computerbillede, der viser fremkomsten af en rumligt organiseret informationsniche. En million tilfældige interaktioner inden for befolkningen fører til udvælgelse af visse automater, som bliver placeret i forskellige dele af den simulerede niche (røde og blå regioner). Kredit:University of Bristol
Hvordan kan liv opstå før DNA og gener? En mulighed er, at der er naturlige processer, der fører til organisering af simple fysiske objekter såsom små mikrokapsler, der gennemgår rudimentære former for interaktion, selvorganisering og informationsbehandling.
Et tværfagligt team fra University of Bristol, der involverer Rich Carter, Dr. Karoline Wiesner og professor Stephen Mann fra Bristol Center for Complexity Sciences, School of Mathematics and School of Chemistry har udviklet computersimuleringer, der demonstrerer, hvordan interaktioner mellem simple matematiske "objekter" (automater) kan føre til selvorganisering af robuste, samarbejdsnetværk af interagerende populationer, der er i stand til gensidig reproduktion, konkurrence og selektiv udryddelse.
Hvert samfund repræsenterer en informationsniche, som forbliver stabil under faste forhold, men forvandles til en ny niche, når miljøforholdene ændres.
Ved at bestemme de nødvendige oplysninger for at generere hver niche, holdet demonstrerer, at befolkningen kun tilpasser sig og skifter, hvor et lige så stort eller øget informationsniveau genereres af systemet.
Holdets resultater kan være relevante for at forstå, hvordan livløse systemer, såsom kemisk kommunikerende protoceller, kan initiere overgangen til levende stof før begyndelsen af nutidige evolutionære og genetiske mekanismer.
Det nye arbejde samler teoretiske og eksperimentelle tilgange, der i øjeblikket undersøges i Center for Protolife Research på School of Chemistry.
Professor Mann, hvem ledede undersøgelsen, sagde:"Selvom det nye værk er langt væk fra livet, som vi kender det, den spontane fremkomst af informationsnicher antyder en mulig vej til at indlede de første trin i overgangen fra livløst til levende stof før begyndelsen af den darwinistiske evolution."