Nowa teoria wielu początków życia

Historię życia na Ziemi często porównuje się do płomienia sztafetowego sprzed czterech miliardów lat. Jedna pochodnia, zapalona na początku łańcucha, przez cały czas przekazuje życie w tej samej formie. Ale co by było, gdyby życie było lepiej rozumiane przez analogię oka, blisko spokrewnionego organu, który powstał z niezależnych źródeł? Co by było, gdyby życie ewoluowało nie tylko raz, ale ewoluowało kilka razy niezależnie?

W nowej gazecie opublikowanej w Czasopismo Ewolucji Molekularnej, naukowcy z Instytutu Santa Fe Chris Kempes i David Krakauer przekonują, że aby poznać pełen zakres form życia, musimy opracować nowe ramy teoretyczne.

W swojej trójwarstwowej strukturze Kempes i Krakouer zachęcają badaczy, aby najpierw zastanowili się nad pełną przestrzenią materii, w której życie może być możliwe; po drugie, ograniczenia, które ograniczają istnienie możliwego życia; I po trzecie, procesy doskonalenia, które napędzają adaptację. Ogólnie rzecz biorąc, struktura traktuje życie jako informację adaptacyjną i przyjmuje analogię obliczeniową w celu uchwycenia centralnych procesów życiowych.

A gdyby życie było lepiej rozumiane przez analogię oka, zbieżnego organu, który wyewoluował z niezależnych źródeł?

Wiele ważnych możliwości pojawia się, gdy patrzymy na życie w nowych ramach. Po pierwsze, życie powstaje wiele razy – jakaś pozorna adaptacja jest w rzeczywistości „nową formą życia, a nie tylko adaptacją” – wyjaśnia Krakouer – i przybiera znacznie szerszy zakres form niż pozwalają na to konwencjonalne definicje.

Kultura, arytmetyka i lasy to wszystkie formy życia w tych ramach. Jak wyjaśnia Kemps: „Kultura ludzka żyje z substancji mózgów, tak jak organizmy wielokomórkowe żyją z substancji organizmów jednokomórkowych”.

Kiedy badacze skupiają się na cechach życiowych poszczególnych organizmów, często ignorują stopień, w jakim życie organizmów zależy od całych ekosystemów jako ich podstawowego materiału, a także ignorują sposoby, w jakie system życiowy może być mniej lub bardziej. W ujęciu Kempesa-Krakauera pojawia się natomiast inna implikacja: życie staje się raczej kontinuum niż zjawiskiem binarnym. W tym kontekście autorzy wskazują na różne niedawne wysiłki, które ilościowo umieszczają życie na spektrum.

Przyglądając się szerzej zasadom życia, Kempes i Krakauer mają nadzieję stworzyć bardziej płodne teorie do badania życia. Dzięki jaśniejszym zasadom znajdowania form życia i nowemu zestawowi potencjalnych form życia wyłaniających się z nowych zasad, nie tylko wyjaśnimy, czym jest życie, wyjaśnia Krakauer, ale również będziemy lepiej przygotowani „do budowania urządzeń do znajdowania życia, tworzenia w laboratoriach i poznawania życia”. Stopień, w jakim żyjesz życiem, które widzimy.

Odniesienie: „Wiele ścieżek wielorakiego życia” Christophera B. Kemps i David C. Krakauer, 12 lipca 2021 r., Dostępne tutaj. Czasopismo Ewolucji Molekularnej.
DOI: 10.1007/s00239-021-10016-2