Существует ли аналог дарвиновской эволюции в законах, управляющих кинетикой химических реакций? Попытку ответа на эти вопросы предложил итальянский физик Дориано Броджоли.

Вопрос о самых первых этапах возникновения жизни относится скорее к химии, нежели к биологии. Более того, на него можно даже взглянуть с точки зрения теоретической химфизики. Вместо простого перебора всевозможных смесей простейших реагентов и условий, в которых они находятся, можно задаться вопросом: какими общими закономерностями должны обладать нужные химические реакции безотносительно к конкретным молекулам? Скажем, естественно ожидать, что при абиогенезе уже на самых ранних этапах должны в зачаточном виде проявляться основные свойства живого: способность к размножению, способность к закреплению мутаций, различная для разных мутаций скорость размножения в заданных внешних условиях. Однако эти требования дарвиновской эволюции сформулированы на «биологическом» языке, и совершенно не очевидно, как их перевести на язык химических реакций и какие реакции будут ими обладать.

В ходе теоретического анализа на стыке химической термодинамики и математики автор пришел к любопытному выводу: «эволюция» может спонтанно возникать за счет термодинамических флуктуаций в химических реакциях с безразличным равновесием.

Он построил математическую модель описанной выше ситуации, принял во внимание разную степень «активности» молекул R и R' и проанализировал, к каким пропорциям концентраций R и R' будет стремиться химическая реакция. Оказалось, что таких точек равновесия бесконечное число, и они образуют кривую, как на рис. 2, справа. Именно безразличное равновесие, то есть нежелание системы стремиться к какой-то одной точке на диаграмме, позволяет благополучно сосуществовать разным вариантам одной молекулы в более или менее произвольной пропорции.

А теперь самый любопытный факт: в такой системе сама собой появляется медленная направленная эволюция дарвиновского типа.