CCDA研究 | 唐世平教授继续推进生命起源研究
近日,唐世平教授及其合作者高鸣在生物学期刊Life发表论文“The Origin(s) of LUCA: Computer Simulation of a New Theory”,用计算机模拟来模拟最终的万物共同/细胞祖先(LUCA,通俗而言即第一个细胞祖先)的诞生。

唐世平教授早先在文章“The Origin(s) of Cell(s): Pre-Darwinian Evolution from FUCAs to LUCA”中,提出了关于LUCA起源的新理论。相关介绍,参见此前文章:唐世平教授发表了分子生物学文章!
如今这篇新文章是前一篇文章的延续。文章刊发于Life 期刊2025年第15卷第1期,且为Life特刊Special Issue: Origin of Life in Chemically Complex Messy Environments: 2nd Edition 中的文章。
Life是国际性的同行评审的开放获取期刊,专注于生命科学领域的基础与应用研究,其2023年影响因子为3.2。它在JCR里属于生物学领域的1区刊物,在CiteScore里属于古生物学的1区刊物。

Life 期刊
这篇论文同样献给已故的美国国家科学院院士、美国艺术与科学院院士、英国皇家学会会士卡尔·乌斯(Carl Woese)。乌斯在他的一篇文章(Carl R. Woese. 2002. On the Evolution of Cells. PNAS, 99 (13): 8472–8747)指出:“演化出一个(以蛋白质为主的)细胞所需的新奇类型和新奇程度,在当今与单一谱系相关的高度有限的基因库(以及细胞组织类型)中是不可能产生的。只有在多样化的原始实体集体中产生的全体创造,才能提供所需的新奇。因此,细胞演化必须以集体模式开始。”

基于乌斯关于LUCA通过“全体创造”演化的假说,唐世平教授提出了LUCA起源的新理论,与合作者利用计算机模拟展示了囊泡融合、吸收和获取等循环过程如何推动了LUCA的演化。
一些学者认为,在LUCA之前的FUCA(最早的万物共同祖先)是单一谱系的依赖RNA的肽合成机器或肽酰转移酶中心。但唐世平教授主张:LUCA是从不同原始细胞谱系的最早的万物细胞祖先群(FUCAs)演化而来的。
在文章中,唐世平教授强调了囊泡(具有功能性膜的原始细胞结构)在合并和获取遗传物质和分子物质的过程中发挥了关键作用。这一动态过程促进了变异、选择和保留,挑战了LUCA独立演化的传统理论,并为前达尔文式演化提供了全新视角。
这篇论文不仅深化了我们对LUCA演化的理解,还支持了生命的起源的“陆源说”(起伏波动的火山温泉池),而非“海源说”(海洋中的碱性热液喷口),因为后者无法提供湿干循环。唐世平教授希望它能激发实验室开展进一步的实验,以验证所提出的机制,使我们更接近揭开生命最终起源的奥秘。
复旦大学“复杂决策分析中心”简介
复旦大学“复杂决策分析中心”成立于2013年,是我国第一个基于“计算社会科学”,专门为国家战略决策提供技术支持的研究中心。中心立足社会科学研究方法和问题前沿,直面变化与复杂的世界,旨在建立起一套基于广泛而丰富的历史经验和科学方法的分析框架、模型和工作软件,将前沿的社会科学研究方法与实际的学术和政策研究结合起来;把战略行为和战略决策研究的经验一般化、模型化,做到可复制、可移植。通过改进或整合既有的技术平台,开发新的技术平台,成为国家战略决策的技术支持中心,为我国的战略分析和决策提供技术支持。
中心的成立得到了来自国家多个重要部门和机构的支持。从2016年起,完全抛开民意调查,而是基于计算机模拟仿真技术,中心的团队已经连续五次精准预测了美国和我国台湾地区的选举结果。中心还开发了多款针对其它复杂决策问题的计算模拟预测平台。
唐世平教授简介
复旦大学“复杂决策分析中心”主任唐世平教授,是复旦大学特聘教授、教育部“长江学者”特聘教授、国际研究协会(The International Studies Association, ISA)副主席。作为当代中国最具国际影响的社会科学家之一,他在多个领域均有广泛丰硕的成果。迄今为止,他已出版五部英文专著、三部中文专著、一部英文编著和三部中文编著。其中,Social Evolution of International Politics(《国际政治的社会演化》,牛津大学出版社,2013年)于2015年荣获 ISA “年度最佳著作奖”,是亚洲和中国首位获此殊荣的学者。他的第五部英文专著The Institutional Foundation of Economic Development(《经济发展的制度基础》)于2022年在普林斯顿大学出版社出版。他也是多个国际顶级和一流刊物的第一位来自中国的编委会成员。
唐世平教授是中国计算社会科学、特别是决策计算的拓荒者之一,他提出了基于“全数据计算”(total data computation)的“决策计算社会科学”理念。