ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Некоторые соображения по поводу самоорганизации из "Эволюция биоэнергетических процессов" Совершенно другой подход к проблемам возникновения эобионтов использовал Эйген [541, 542, 1670] . Его цель — создание физико-химической теории отбора в популяции макромолекул и выяснение кинетических принципов самоорганизации. Соображения Эйгена можно изложить в такой форме, что они будут соответствовать принципам необратимой термодинамики, разработанным Пригожином и Глансдорфом [1472]. [c.58] Сначала рассматривается в высшей степени упрощенная и чисто гипотетическая система, в которой полимеры могут расти путем репликации, потребляя мономеры. Предполагается, что среда может поддерживать рост, в частности обеспечен запас энергии. Но вместе с тем возникающие молекулы опять деполимеризуются с определенной вероятностью на единицу времени. [c.58] Если в системе содержится несколько типов мономеров, например несколько нуклеотидов, то в составе индивидуальной цепи может быть закодирована определенная информация ( информационный полимер ). Состав задается последовательностью мономеров. Примем теперь, что цепи с разным составом образуются и распадаются с различными скоростями. Поэтому если между цепями происходит конкуренция за мономеры, то наиболее приспособленный тип цепей имеет больше шансов сохраниться. Но самые приспособленные из существующих цепей могут быть побеждены еще более приспособленными, возникающими в результате случайных мутаций, т. е. при неправильной репликации. В конце концов информация создается в результате самоорганизации . В обычной теории информации информация только передается и ее количество в лучшем случае не уменьшается. [c.58] Достоинства комбинированной системы, содержащей и нуклеиновые кислоты и белки, совершенно ясны, по крайней мере теперь, когда она уже существует. Расчеты типа расчета Эйгена можно расширить, включив случай двустороннего увеличения приспособленности в системах, содержащих оба типа известных информационных макромолекул. Конечно, наличие и РНК и ДНК в нашем реальном мире —это еще одно осложнение. По-видимому, никто не пытался рассчитать или испытать другие возможные информационные системы, которые состояли бы из макромолекул совершенно иного строения. [c.59] Если коацерваты и микросферы были исследованы всесторонне, причем эти исследования основывались главным образом на эмпирическом подходе, то эйгеновский подход до сих пор остался в основном теоретическим. Но к нему имеют отношение независимо проведенные эксперименты Спи-гелмана [1274, 1769]. В них изучалось размножение РНК вирусного происхождения, для которой не требуется ДНК, в растворенной системе, содержащей нуклеотиды в качестве строительных блоков, фермента репликазы, которая кодируется этой РНК у Е. oli, и некоторые другие компоненты. Показано, что при этом происходит отбор сильно измененных молекул РНК, по-видимому особенно приспособленных для данной среды. [c.59] Вернуться к основной статье