简单的系统可以比复杂的系统更快地重现。那么，如何从简单的化学开始就产生生活的复杂性呢?格罗宁根大学的化学家从一个简单的自我复制纤维系统开始，发现在引入一种攻击复制子的分子后，更复杂的结构将具有优势。该系统显示了阐明生命如何从无生命的物质中产生的前进之路。该结果于3月10日发表在Angewandte Chemie杂志上。

斯皮格尔曼的怪兽守护着生命起源的问题之路，斯皮格尔曼的怪兽以分子生物学家索尔·斯皮格尔曼(Sol Spiegelman)的名字命名，大约55年前，他描述了复制子在被允许进化时会变小的趋势。“复杂性在复制过程中是一个劣势，那么生活的复杂性如何演变?” 格罗宁根大学系统化学教授Sijbren Otto问。他以前曾开发过一种自我复制系统，在该系统中，自我复制从简单的构造块中产生纤维，现在，他找到了一种击败怪物的方法。

死亡

奥托解释说：“为了实现这一目标，我们将死亡引入了我们的系统。” 他的纤维由堆叠的环组成，这些环是由单个构件自动组装而成的。环中的构建块数量可以变化，但是堆栈始终包含相同大小的环。奥托和他的团队对系统进行了调整，以创建两种不同大小的环，其中包含三个或六个构建基块。

在正常情况下，由小环组成的纤维将比具有大环的纤维长大。“但是，当我们添加一种能够破坏纤维内部环的化合物时，我们发现较大的环具有更高的抵抗力。这意味着，尽管较小的环复制得更快，但更复杂的纤维仍将占主导地位。由小环制成的纤维更容易被“杀死”。

实验

奥托承认，两种纤维之间的复杂度差异很小。“我们确实发现，与由具有三个结构单元的环制成的较简单的纤维相比，来自较大环的纤维对于基准逆向羟醛缩合反应而言是更好的催化剂。但是同样，这种反应并没有使纤维受益。” 但是，增加的复杂性可以保护纤维免受破坏，这可能是通过屏蔽将构件连接成环的硫硫键实现的。

奥特说：“总而言之，我们现在已经表明可以击败斯皮格尔曼的怪物。” “我们通过引入化学破坏以一种特殊的方式做到了这一点，但可能还有其他途径。对我们而言，下一步就是找出以这种方式可以创造多少复杂性。” 他的团队现在正在研究一种使反应自动化的方法，该方法取决于复制和破坏过程之间的微妙平衡。“目前，它需要不断的监督，这限制了我们运行它的时间。”

变体

新系统是同类系统中的第一个，它为更复杂的化学演化开辟了道路。奥托说：“为了实现导致新事物的真正的达尔文式进化，我们将需要具有多个构建基块的更复杂的系统。” 诀窍将是设计一个允许适当数量的变化的系统。“当您拥有无限的变体时，该系统将无处可去，只会产生少量的各种变体。” 相反，如果变化很小，则不会出现真正的新变化。

最新论文中提出的结果表明，从简单的前体开始，复杂性会在进化过程中增加。奥托说：“这意味着我们现在可以看到前进的道路。但是，通过化学进化来创造人造生命的旅程仍然漫长。” 然而，他打败了守卫他的目的地之路的怪物。

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