Frozen Components

Evolution

Basiswissen

Der US-amerikanische Biologe Stuart Alan Kauffmann (geboren 1939) sprach in einer Veröffentlichung aus dem jahr 1990^[1] von Frozen Components als Teile komplexer Systeme. Diese Systeme müssten auf eine sogenannten Fitnesslandschaft evoluieren. Je glatter die Landschaft war, desto eher bildeten die Modellorganismen feste Module oder Komponenten aus, die Frozen Components. Dieses Konzept wurde später von Biologen und Systemtheoretikern weiter betrachtet unter dem Stichwort Modularität (Biologie) ↗

Fußnoten

[1] Stuart Alan Kauffmann: Requirements for evolvability in complex systems: Orderly dynamics and frozen components. In: Physica D: Nonlinear Phenomena. Volume 42, Issues 1–3, June 1990, Pages 135-152. https://doi.org/10.1016/0167-2789(90)90071-

[2] Greg Paperin, David G. Green, Suzanne Sadedin: Dual-phase evolution in complex adaptive systems. In: Journal of the Royal Society. Published:19 January 2010. Dort vor allem das Kapitel 4.6 "Models of Modularity". https://doi.org/10.1098/rsif.2010.0719

[3] G. P. Wagner: Homologues, natural kinds and the evolution of modularity. In: Integr. Comp. Biol. 36, 36–43. 1996. doi:10.1093/icb/36.1.36 (doi:10.1093/icb/36.1.36)

[4] A. S. Yang: Modularity, evolvability, and adaptive radiations: a comparison of the hemi- and holometabolous insects. In: Evol. Dev. 3, 59–72.2001. doi:10.1046/j.1525-142x.2001.003002059.x (doi:10.1046/j.1525-142x.2001.003002059.x).

[5] Stefan Bornholdt, Kim Sneppen: Robustness as an Evolutionary Principle. In: Proceedings: Biological Sciences. Vol. 267, No. 1459 (Nov. 22, 2000), pp. 2281-2286. 6 Seiten. Herausgegeben von der: Royal Society.

[6] Mikhail Makarov: Early Selection of the Amino Acid Alphabet Was Adaptively Shaped by Biophysical Constraints of Foldability. Department of Cell Biology, Faculty of Science, Charles University, BIOCEV, Prague 12843, Czech Republic. In: Journal of the American Chemical Society. 2023, 145, 9, 5320–5329. DOI: https://doi.org/10.1021/jacs.2c12987 (frühe evolutionäre Entstehung des kanonische Alphabets aus 20 Aminosäuren)

[7] Robert P. Bywater: Why twenty amino acid residue types suffice(d) to support all living systems. PLoS ONE 13(10): e0204883. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0204883