研究人员向了解生命如何进化又迈进了一步

生物学的一个基本问题是解释生命如何进化。我们如何从益生元汤中的简单化学反应中获得动物和植物?

解释生命的关键一步是大约40亿年前，我们所拥有的只是能够自我复制的最简单分子。这些被称为“复制者”-最早的生命形式，非常简单，以至于它们几乎是化学而不是生物学。他们以某种方式联合起来共同合作，以形成更复杂的事物。这是今天构建我们的基因组的基础。

但是他们为什么一起加入?他们为什么合作?任何合作都可以通过“欺骗”不合作的复制者轻易地加以利用。是否需要特殊的环境条件?

今天，牛津大学动物学系的研究人员在《自然生态与进化》杂志上展示了复制者本可以解决这个问题的方法。如果某些复制子有点协作，而有些则有点“黏”，那么这将导致大量的协作复制子进化成越来越多的协作，最终产生简单的基因组，然后最终，我们看到的所有生命今天在我们身边。

牛津大学动物学系首席研究员塞缪尔·莱文说：“作为人类，我们关心事物的开始。我们的结果有助于解决其中的一些难题，也与试图弄清楚我们可能期望的普遍程度有关。宇宙中的复杂生活是：这些早期步骤有多容易?

“当您允许进行协同进化时，您的合作跃升使我感到惊讶，这比我预期的要高。似乎存在某种周期性的反馈。”

牛津动物学系的合著者斯图尔特·韦斯特教授说：“我们的结果表明，我们今天思考的与人类(合作和作弊)相同的问题可以帮助解释生命的演化。复制分子/分子合作的社会。”

作者使用数学模型检验了他们的假设。他们编写了方程式，简化了早期的进化过程，然后增加了粘性和合作性以了解发生了什么。他们从数学上证明，只有让粘性与合作同时进化，才能发展出更加复杂的生活。

这项名为“酶促合作起源的社会共同进化假说”的研究发表在《自然生态与进化》上。

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