We study evolutionary processes induced by spatio-temporal dynamics in prebiotic evolution. Using numerical simulations we demonstrate that hypercycles emerge from complex interaction structures in multispecies systems. In this work we also find that `hypercycle hybrid` protects the hypercycle from its environment during the growth process. There is little selective advantage for one hypercycle to maintain coexistence with others. This shows that the outcompetition between hypercycles is hardly prevented resulting in the negative effect on information diversity. To enrich the information in hypercycles, symbiosis with parasites is suggested. It is shown that symbiosis with parasites plays an important role in the prebiotic immunology.
본 논문에서는 생명의 기원단계에서 유전정보의 진화에 대한 시공간 동역학의 역할에 대해 연구하였다. 이를 통하여 유전정보의 커뮤니티가 어떻게 발생, 유지, 계량되는지에 대한 시나리오를 제시하였다. 여기에서는 공생이 지니는 진화론적 가치를 특히 중요하게 강조하였다. 적은 수의 구성원으로 이루어진 짧은 순환체는 자신의 기생물을 퇴치할 수 있는 구조 형성에 실패하여, 긴 순환체에게 선택이득을 안겨주는 초순환체 혼합물을 만들게 된다. 한편 백신효과에서 보여지듯이, 초순환체와 기생물의 공생체는 원래의 해로운 기생물의 침투에 강하다는 것 또한 확인하였다.
복잡한 네트워크의 자기구조화는 부분 순환구조의 분리를 가져오는데, 이 순환구조의 유기적인 통합성은 자기촉매계의 발현하는 특성을 반영한다. 자기촉매작용의 핵심적인 성질은 그것의 정확한 생화학적 정의와는 무관한 것이며, 자기구조화의 중요성 역시 생명의 기원 탐구라는 특정한 분야에만 국한되는 것이 아니다.
