The evolutionary origin of form and function

Spennende studie som nevner at gener har lite med utvikling av organismer å gjøre. Det er heller «the second law of thermodynamics» som styrer det.

In summary, we propose that the life process is based not on genetic variation, but on the second law of thermodynamics (hereinafter the second law) and the principle of least action, as proposed for thermodynamically open systems by De Maupertuis (Ville et al2008), which at the most fundamental level say the same thing.

Det som avgjør om en organisme er levedyktig eller ikke er dens evne til å hente energi fra omgivelsene. For oss kan dette peke på jo mer effektiv blodsirkulasjonens distribusjon av oksygen til cellene er, jo mer fri energi har vi tilgjengelig.

In this reformulation form and function, extant and extinct, are the consequence of natural selection acting primarily upon the ability of organisms to extract energy (nutrient) from their environment, as pointed out in 1835, prior to the publication of Origin, by Edward Blyth (Blyth, 1835).

De reformulerer også definisjonen på entropi, som vanligvis er sett på som kaos. Her sier de at det egentlig bør oppfattes som en organisert kompleksitet fordi den bundede energien i lavere livsformer er tilgjengelig som fri energi for høyere livsformer. Det er fullt mulig dette kan forståes i sammenheng med mitokondrias funksjon for oss. Energien som mitokondria skaper blir tilgjengelig som fri energi for oss.

Energy, in the form of nutrient, is consumed, thereby producing entropy, according to the second law in the most efficient way (least action) possible given the conditions. Under these circumstances, explicitly thermodynamically open systems, entropy is maximised in the form of organisation or complexity (Sharma & Annila, 2007) and not, as proposed by Boltzmann, disorder (Sharma & Annila2007). In terms of the food chain, the entropy (bound energy) of lower forms is available as free energy (nutrient) for higher forms.

Gener fungerer bare som en blueprint for de erfaringene molekyler og celler gjør seg med omgivelsene. Genene er notisblokken.

We predicate the current proposal on a metabolism-first origin of life (Baverstock, 2013), in which proteins, free of DNA, were a form of proto-life. Life appeared when these proto-life forms recruited nucleic acids in the form of DNA to act as a template for replication and to code for essential peptides (Annila & Baverstock, 2014) through the process of reverse translation making it possible for true replication to occur.

Sett i lys av dette kan vi innse at gen-mutasjon har lite å gjøre med evolusjon.

In other words mutation of existing coding sequences is unnecessary for evolution to have taken place – that is not to say that evolution has not taken advantage of mutational events, but that genetic variation is not rate limiting.

De forklarer også hvorfor f.eks. en mus og et menneske har nesten helt samme genuttykk, men helt forskjellig form og funksjon.

Thus, for example, mouse and man are phenotypically distinct organisms with closely similar genotypes (Baverstock, 2011), that is, a near identical complement of peptides, which give rise through dissipative information generating processes within the cell, to two distinct information outputs (phenotypes).

De konkluderer med at utvikling skjer ved at en organisme utvikler bedre måter å tilegne seg energi fra omgivelsene på. F.eks. kan mitokontria, respirasjonssystemet, sirkulasjonssystemet og nervesystemet være funksjoner som gir bedre tilegning og utnyttelse av energi i en organisme slik vi er. 

The evolution of multicellular organisms with complex forms and functional abilities can be accounted for based on a fundamental tenet underpinned by the second law of thermodynamics, with natural selection acting on the ability of the organism to transduct energy (nutrient) most efficiently from its ecosystem by deploying that form and those functions.

http://onlinelibrary.wiley.com/enhanced/doi/10.1113/jphysiol.2014.271775/

Legg igjen en kommentar

Fyll inn i feltene under, eller klikk på et ikon for å logge inn:

WordPress.com-logo

Du kommenterer med bruk av din WordPress.com konto. Logg ut /  Endre )

Google+-bilde

Du kommenterer med bruk av din Google+ konto. Logg ut /  Endre )

Twitter-bilde

Du kommenterer med bruk av din Twitter konto. Logg ut /  Endre )

Facebookbilde

Du kommenterer med bruk av din Facebook konto. Logg ut /  Endre )

Kobler til %s