Hoe kan leven ontstaan ​​vóór DNA en genen? Een mogelijkheid is dat er natuurlijke processen zijn die leiden tot de organisatie van eenvoudige fysieke objecten zoals kleine microcapsules die rudimentaire vormen van interactie ondergaan, zelforganisatie en informatieverwerking.

Een interdisciplinair team van de Universiteit van Bristol met Rich Carter, Dr. Karoline Wiesner en professor Stephen Mann van het Bristol Centre for Complexity Sciences, School of Mathematics en School of Chemistry hebben computersimulaties ontwikkeld die aantonen hoe interacties tussen eenvoudige wiskundige "objecten" (automaten) kunnen leiden tot de zelforganisatie van robuuste, coöperatieve netwerken van op elkaar inwerkende populaties die in staat zijn tot wederzijdse reproductie, concurrentie en selectieve uitsterving.

Elke gemeenschap vertegenwoordigt een informatieniche, die stabiel blijft onder vaste omstandigheden, maar verandert in een nieuwe niche wanneer de omgevingsomstandigheden veranderen.

Door de informatie te bepalen die nodig is om elke niche te genereren, het team laat zien dat de populatie zich alleen aanpast en overgaat als het systeem een ​​gelijk of verhoogd informatieniveau genereert.

De bevindingen van het team kunnen relevant zijn om te begrijpen hoe levenloze systemen zoals chemisch communicerende protocellen de overgang naar levende materie kunnen initiëren voorafgaand aan het begin van hedendaagse evolutionaire en genetische mechanismen.

Het nieuwe werk brengt theoretische en experimentele benaderingen samen die momenteel worden onderzocht in het Center for Protolife Research in de School of Chemistry.

Professor Mann, die de studie leidde, zei:"Hoewel het nieuwe werk ver verwijderd is van het leven zoals we het kennen, de spontane opkomst van informatieniches suggereert een mogelijke weg naar het initiëren van de eerste stappen in de overgang van levenloze naar levende materie voorafgaand aan het begin van de darwinistische evolutie."