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고리 닫힘과 초순환 성장 함수
HYC-1979Lesson 5: Selection, Species, Will
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열린 촉매 사슬 은 단방향의 촉매 영향 흐름만을 지원합니다. 즉, A가 B를 촉매하고 B가 C를 촉매하면 정보는 앞으로 전파될 수 있지만 결코 되먹임될 수 없습니다. 일정한 조직 하에서 그러한 사슬은 내부에 끌개 상태가 없어 고정점이 농도 심플렉스의 모서리로 이동하므로, 결국 마지막 구성원이 지배하게 됩니다. 이 계는 공동의 협력적 기능을 유지하는 대신 단 한 번의 선택을 수행합니다.

고리 닫힘: 연쇄에서 초순환으로

고리 닫힘 은 빠져 있던 단 하나의 되먹임 연결선, 즉 말단 구성원에서 시작 구성원으로 되돌아오는 연결선을 추가합니다. 사슬 A → B → C를 닫으면 C → A 촉매 연결이 제공되어 순환 A → B → C → A가 만들어집니다. 이제 모든 종은 동시에 다른 종의 상류와 하류에 위치하며, 위상 구조는 더 이상 방향성 직선이 아니라 초순환입니다. 이는 구성원들이 협력적으로 결합된 순환적 촉매 배열로, 단순히 정보를 전달하는 것이 아니라 통합할 수 있습니다. 열린 사슬은 선형 연쇄로 남지만, 닫힌 고리는 초순환이 됩니다.

열린 촉매 사슬촉매 작용은 한 방향으로만 진행 — 되먹임 없음ABC빠진 C → A 연결선선형 연쇄 — 되먹임 없음단방향 흐름촉매 작용은 후속 구성원에게만 도달합니다.되먹임이 없으므로 협력적 순환이 없습니다.마지막 구성원이 지배하는 경향이 있습니다.공동 기능 대신 단 한 번의 선택닫힌 초순환(고리)촉매 작용이 시작점으로 되돌아옴ABC고리 닫힘고리 닫힘은 C → A 연결선을 추가합니다.모든 종이 상류와 하류에 있습니다.n = 3에 대한 지수 행렬 PABCABC101110011P1,3 = 1은 고리 닫힘 항목입니다(C가 A를 촉매함).대각선의 1은 자기 복제를 나타냅니다.

고리 위의 성장 함수

단순한 n-구성원 초순환에서 종 i의 성장은 지수를 모듈로 n으로 취하여 종 i − 1에 의해 촉매됩니다. 따라서 첫 번째 종은 마지막 종에 의해 촉매되며 순환이 닫힙니다. 그 결과로 나타나는 성장 항은 비선형이며 2차이며, xixi−1의 형태를 가집니다. 일정한 조직 하에서 이들 항은 전체 농도를 고정으로 유지하는 희석/유입 항 Φ와 균형을 이루므로, 상대 농도는 심플렉스 위에서 진화합니다.

삼원자 고리
A → B → C → A의 경우 성장 방정식은 다음과 같습니다: (kA + kAC) − , (kB + kBA) − , 그리고 (kC + kCB) − , 지수는 mod 3으로 읽습니다. C → A 항은 순환을 완성하는 고리 닫힘 연결선입니다.

형식적으로 초순환 성장 함수는 지수 행렬 P로 부호화됩니다. 행 i는 종 i의 성장 함수에 어떤 농도가 어떤 거듭제곱으로 나타나는지를 기록합니다. 고리 닫힘은 정확히 순환 항목 P1,n = 1(순환 i, i − 1 블록의 되돌이 구성원)이며, 이 항목이 초순환을 열린 촉매 네트워크나 분지형 촉매 네트워크와 구별합니다. 초순환 성장 함수는 동차성 조건 Σk pik = p를 만족하며, 그 지수에 따라 기본 유형과 복합 유형으로 분류되며, 항상 순환 대칭을 가집니다.

순환이 닫혀 있기 때문에 계의 질적 거동은 독립적으로 선택된 단위들의 집합이 아니라 협력적이고 정보를 통합하는 것이 됩니다. 즉, 결합된 고리는 심플렉스의 단일 모서리를 지배로 몰아가는 대신 모든 구성원의 일관되고 파동과 같은 성장을 유지할 수 있습니다.