如何理解自然演化的“超循环”运动？

超循环理论是由德国科学家艾根(Manfred Eigen)于1970年提出的.艾根认为生命信息的超源是一个采取超循环形式的分子自组织过程,他把生物化学中的循环现象分为不同的层次:第一个层次是转化反应循环,在整体上它是个自我再生过程;第二个层次称为催化反应循环,在整体上它是个自我复制过程;第三个层次就是所谓的超循环(hypercycle),超循环是指催化循环在功能上循环耦合联系起来的循环,即催化超循环.实际上在超循环组织中,并不要求所有组元都起着自催化剂的作用,一般地说,只要此循环中有一个环节是自复制单元,此循环就能表现出超循环的特征.超循环的特征就是:不仅能自我再生,自我复制,而且还能自我选择,自我优化,从而向更高的有序状态进化.
超循环结构演化的内部因素主要来自两个方面:首先是自复制单元在复制过程中出现的差错,类似于基因突变;其次,超循环结构是由多组元耦合成的多层次系统,内部存在复杂的非线性相互作用,在这种情况下,如混沌理论所指出的,内在随机性就会在很大程度上起作用,它给超循环结构施加了另一个内扰动.由此可见,超循环结构的演化,大体上与三个因素有关:复制误差,内在随机性和环境扰动.
超循环结构只能在演化中存在.超循环结构存在,进化必需满足三个前提条件:(1)以足够大的负熵流推动结构的新陈代谢.(2)以足够强的复制能力使系统信息得以积累,遗传.(3)以组元间足够强的功能耦合保证结构的存在和发展.必须同时具备这三个条件,超循环结构才能稳定存在,发展进化,否则,退化是不可避免的.