科學家首次創(chuàng)造出人工“化學進化”
- 發(fā)布時間：2014-12-13 01:30:56 來源：科技日報 責任編輯：羅伯特
科技日報訊 英國格拉斯哥大學的科研團隊在不使用DNA的情況下首次創(chuàng)造出可進化的化學系統(tǒng)，向創(chuàng)造人造生命的可能邁進了一大步。相關(guān)論文發(fā)表在本周一的《自然·通訊》上。
據(jù)物理學家組織網(wǎng)12月9日報道，研究人員使用一個以3D打印機為基礎(chǔ)的特制開源機器人來制造油滴，并將油滴滴入裝滿水的培養(yǎng)皿中。每個油滴都由四種化合物按照不同的比例混合而成——以簡單模擬生物生命不同的基因型。油滴像原始的化學機器一樣在水中移動，將化學能轉(zhuǎn)化為動能。機器人用攝像機來監(jiān)視、處理和分析這些油滴的行為，并辨別這些油滴不同的“性格”，例如振動性和聚集性等。
在此基礎(chǔ)上，研究人員挑選出油滴的三種行為——分裂、移動和振動——來進一步對其進行研究。他們利用機器人將油滴按照對上述行為標準的符合性進行自動排序。最符合行為標準的油滴被劃分到“第2代”成員中。與此同時，機器人按照輪盤選擇法使進入下一個選擇階段的油滴發(fā)生“基因突變”和“雜交”。這樣“機器選擇”的過程就開始了。
研究人員發(fā)現(xiàn)，從第1代進化到第21代的過程中，這些油滴對行為標準的適應(yīng)性呈顯著增強趨勢，而且油滴的性格逐漸趨于穩(wěn)定。這和自然選擇下的進化是類似的。
該研究團隊帶頭人，格拉斯哥大學化學系主任勒羅伊·克羅寧教授稱，這是在生物進化以外，首次形成可進化的化學系統(tǒng)?！吧镞M化已經(jīng)創(chuàng)造出極其復(fù)雜、精致的生命形式，由機器人驅(qū)動的進化形式有潛力使化學系統(tǒng)發(fā)生類似的事情。”克羅寧認為，這次研究為重新審視生命的起源和創(chuàng)造新的簡單化學生命形式提供了可能。（劉園園）
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