在恆定組織下的開放催化鏈中,穩定的正穩態 並非 協同自組織的證據。穩態的穩定性受兩個條件支配:速率常數條件與總濃度條件。
穩定性條件
- 速率常數條件: 第一個成員的速率常數必須主導所有下游常數:
≫ kⱼ,對於每個 。 - 總濃度條件: 總濃度必須超過閾值
ⱼ₌2ⁿ ( ⱼ)/kⱼ。低於此閾值時,所需的下游濃度會變成非正值,因此在濃度單純形中不存在正穩態。
第一個成員的主導性越強(即
範例
對於雙成員鏈,條件簡化為
為何穩定性並不意味著整合
當兩個條件都滿足時,系統可能達到穩定的穩態。然而,此狀態仍是一個開放的、由第一個成員主導的鏈。開放鏈缺乏循環回饋:下游物種不會回頭影響第一個成員。因此,擾動無法使整條鏈作為一個聯合功能單元運作。所以,該鏈無法穩定一項聯合功能;穩態的穩定性並不等同於整合為超循環集體。
在此框架中, 選擇優勢 對分子而言對應於較大的速率常數。具有較高 k 的分子能在競爭中勝過其他分子,但這種競爭優勢並不會產生聯合功能——它僅是將穩態推向由該分子主導。
