Image informatique montrant l'émergence d'une niche d'information spatialement organisée. Un million d'interactions aléatoires au sein de la population conduit à la sélection de certains automates qui se localisent dans différentes parties de la niche simulée (régions rouge et bleue). Crédit :Université de Bristol
Comment la vie peut-elle naître avant l'ADN et les gènes ? Une possibilité est qu'il existe des processus naturels qui conduisent à l'organisation d'objets physiques simples tels que de petites microcapsules qui subissent des formes d'interaction rudimentaires, l'auto-organisation et le traitement de l'information.
Une équipe interdisciplinaire de l'Université de Bristol impliquant Rich Carter, Dr Karoline Wiesner et professeur Stephen Mann du Bristol Center for Complexity Sciences, La School of Mathematics et la School of Chemistry ont développé des simulations informatiques qui démontrent comment les interactions entre des "objets" mathématiques simples (automates) peuvent conduire à l'auto-organisation de solides, des réseaux coopératifs de populations en interaction capables de se reproduire mutuellement, compétition et extinction sélective.
Chaque communauté représente une niche d'information, qui reste stable dans des conditions fixes mais se transforme en une nouvelle niche lorsque les conditions environnementales sont modifiées.
En déterminant les informations nécessaires pour générer chaque niche, l'équipe démontre que la population s'adapte et effectue la transition uniquement lorsqu'un niveau d'information égal ou accru est généré par le système.
Les découvertes de l'équipe peuvent être pertinentes pour comprendre comment les systèmes inanimés tels que les protocellules communiquant chimiquement peuvent initier la transition vers la matière vivante avant le début des mécanismes évolutifs et génétiques contemporains.
Les nouveaux travaux rassemblent des approches théoriques et expérimentales actuellement étudiées au Centre de recherche sur la protovie de l'École de chimie.
Professeur Mann, qui a dirigé l'étude, dit :« Bien que la nouvelle œuvre soit loin de la vie telle que nous la connaissons, l'émergence spontanée de niches d'information suggère une voie possible pour amorcer les premières étapes de la transition de la matière inanimée à la matière vivante avant le début de l'évolution darwinienne."
