ハイパーサイクル理論 は、分子複製がいかにしてダーウィン的選択と統合されうるかをともに規定する3つの中心的命題を提唱する。これらの命題は、選択の分子的前提から、ダーウィン的ダイナミクスの要件へ、そして自己複製単位を結びつける高次組織へと展開される。

命題1 — 特定された分子的基盤

選択と進化は、任意の形態の物質に共通する全般的属性ではない。それらは、特定可能な特異な物理化学的性質の帰結である。この命題のもとでは、系が選択を受けると言えるのは、その構成分子が示差的複製を可能にする具体的な速度論的・熱力学的・構造的特徴を備えている場合に限られる。 物質 や 自己組織化 といった抽象的な概念への訴えだけでは不十分であり、機構が特定されねばならない。

命題2 — ダーウィン的選択の要件

ダーウィン的選択には、分子的に実現された3つの能力が必要である。 自己複製、 変異、そして 遺伝の物理的基盤である。自己複製は系統の連続性を提供し、変異は多様性を提供し、遺伝の物理的機構は変化した分子構造が子孫へ伝達されることを保証する。この3つすべてがなければ、過程は時間とともに変化してもダーウィン的選択とはならない。

命題3 — ハイパーサイクル的組織化

ハイパーサイクル理論は、自己複製単位の自己組織化的で触媒的な機能的統合を提唱する。この高次組織こそが、分子複製をダーウィン的選択および自然な自己組織化へと結びつけるものである。孤立した複製子は有限の複製忠実度とエラー閾値に制約されるが、ハイパーサイクル的組織化は、複数の複製実体を保持・結合する方法を提供し、それにより集合体が単一単位よりも多くの情報を維持し進化させることが可能となる。

相互依存と制約

3つの命題は相互依存的である。命題2は選択の分子的要件を規定し、命題3はこれらの単位が孤立した複製子を超えてどのように組織化されうるかを扱う。複製忠実度とエラー閾値は命題を結びつける制約として働く。すなわち、単一の複製単位が維持できる情報量を決定するため、統合への動機づけとなる。各命題には具体的な分子的または物理化学的機構が与えられねばならず、単に 自己組織化 や 物質 と唱えるだけでは理論を満たさない。