本帖最後由 jameswu 於 2017-10-17 00:21 編輯
咖啡之所以冷卻，是因為沒有外力給它加熱，但英格蘭的計算表明，由外部能量驅動的原子團可以有不同表現：
它們往往會利用那些能量，進行調整和重新排列，以便更好地吸收能量，並以熱的形式耗散出去。
英格蘭的實驗還顯示，這種耗散能量的統計學趨勢可能會促進自我複製。
正如他在2014年所解釋的，「耗散更多能量的一個好辦法是複製出更多自己的副本。」
在英格蘭看來，生命及其形式與功能的非凡融合，乃是耗散驅動型適應性和自我複製的終極結果。
然而，即便有了漲落定理，早期地球或細胞內部的情況仍然太過複雜，我們無法通過基本原理做出預測。
正因為此，這些想法才必須在簡化的計算機模擬環境中進行測試，而模擬環境的目的就在於捕捉現實世界的風貌。
在發表於《物理評論快報》的論文中，英格蘭與合著者模擬了一個由相互作用的粒子構成的系統。
他們發現，隨着時間的推移，該系統會增加能量吸收，方法就是通過形成和打破連接，以便更好地與驅動頻率產生諧振。
更重要的在於，英格蘭和霍洛維茨還模擬了一種具有挑戰性的環境，使得系統需要特殊的配置才能把可用的能量來源利用起來，
正如構成細菌的特殊原子排列讓它能夠代謝能量一樣。英格蘭等人認為，這種特殊的配置就是代表生命本質的形式-功能關係。
怎麼解釋信息處理？
專家表示，英格蘭及其合作者的重要下一步將是，
擴展他們的化學反應系統，以觀察它是否仍舊可以重複之前的發現。
此外，他們還可以讓模擬不再那麼抽象，辦法就是根據早期地球原始化學環境（潮汐池或火山口附近）可能存在過的條件來調整化學物質濃度、反應速率和強迫性外力（但複製那種可以誕生生命的條件就要靠猜了）。
達特茅斯學院的工程學、物理學和微生物學教授拉胡爾·薩皮什卡爾（Rahul Sarpeshkar）表示：「如果這些抽象結構能夠擁有一些具體的實例，那就棒極了。」
不過，哪怕我們可以在越來越偏向生命起源的環境設定中觀察到穩定的「定點」，一些研究人員仍然認為，
英格蘭的總論點只能用來解釋生命誕生的「必要而非充分」條件，
因為它無法對被很多人視為生物系統真正標誌的東西給出解釋，即信息處理能力。
從簡單的趨化性（細菌向營養物質靠近或遠離毒物的能力）到人際交往，接收環境的信息並做出回應是生物的基本能力。
沃克來認為，這把我們跟其他諸如木星大紅斑之類的系統區分開來，後者也可以用英格蘭的「耗散驅動型適應性」理論進行解釋。
「那是一種高度非平衡的耗散結構，至少已經存在了300年，它跟地球上現存已經演進了數十億年的非平衡耗散結構有着很大的不同。」沃克如是說。
他還表示，要理解是什麼把生命區分開來，「那需要一些明確的信息概念，使之能夠超出非平衡耗散結構式的過程。」
在她看來，對信息做出回應的能力是至關重要的。
岡納瓦德納指出，在生物的熱力學特性和信息處理能力之外，它們還能存儲自己的遺傳信息並傳遞給後代。
他說：「生命的起源不僅僅是結構的出現，而是一種特定動態的出現。這種結構不但要能夠進行繁殖，還要能通過自身的特性來影響繁殖率。
一旦具備了這兩個條件，基本上就站在了達爾文式進化的起點。對生物學家來說，這就是生命的全部。」
對於英格蘭的理論，生物學家希望得到更多的細節，它能不能解釋「始祖細胞」是什麼樣的，以及遺傳密碼是如何產生的。
英格蘭完全認同這些反駁和質疑。他也承認，自己的研究發現在這些話題上只能保持沉默。
「現階段來看，這些發現還不足以從生物學角度解釋生命起源，甚至未必能解釋生命從何而來。」他說道。
英格蘭表示，他更傾向於認為在創造始祖生命的「工具包」中，「也許有更多的東西是可以免費獲得的，然後可以利用達爾文式的進化機制來優化它。」
而生物學家薩皮什卡爾則傾向於把 「耗散驅動型適應性」看成是生命起源這場大戲的序幕。
他說：「英格蘭的研究展示出，只要你能夠從環境中吸收能量，秩序就會自發出現並進行自我調節。」
他指出，生物之後又發生了更多的進化，超出了英格蘭和霍洛維茨提出的化學反應系統的範疇。
「但這是關於生命最開始是如何出現的，也許是，秩序如何從無中生有。」
翻譯：何無魚
來源：Quanta
發表於 2017-10-17 00:12:09
