วิวัฒนาการของความซับซ้อนทางชีวภาพเป็นผลลัพธ์ที่สำคัญอย่างหนึ่งของกระบวนการวิวัฒนาการ^{[ 1 ]} วิวัฒนาการได้สร้างสิ่งมีชีวิตที่ซับซ้อนอย่างน่าทึ่งขึ้นมา – แม้ว่าระดับความซับซ้อนที่แท้จริงจะยากที่จะกำหนดหรือวัด ได้อย่างแม่นยำในทางชีววิทยา โดยมีคุณสมบัติเช่น ปริมาณยีน จำนวนชนิดของเซลล์หรือสัณฐานวิทยาที่ถูกเสนอให้เป็นตัวชี้วัดที่เป็นไปได้^{[ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]}

นักชีววิทยาหลายคนเคยเชื่อว่าวิวัฒนาการเป็นแบบก้าวหน้า (orthogenesis)และมีทิศทางที่นำไปสู่สิ่งที่เรียกว่า "สิ่งมีชีวิตชั้นสูง" แม้ว่าจะไม่มีหลักฐานสนับสนุนมุมมองนี้ก็ตาม^{[ 5 ]}แนวคิดเรื่อง "ความก้าวหน้า" นี้ได้นำคำว่า " สัตว์ชั้นสูง " และ " สัตว์ชั้นต่ำ " มาใช้ในวิวัฒนาการ ปัจจุบันหลายคนมองว่าสิ่งนี้ทำให้เข้าใจผิด เนื่องจากการคัดเลือกโดยธรรมชาติไม่มีทิศทางที่แน่นอน และสิ่งมีชีวิตจะเลือกความซับซ้อนที่เพิ่มขึ้นหรือลดลงเพื่อตอบสนองต่อสภาพแวดล้อมในท้องถิ่น^{[ 6 ]}แม้ว่าระดับความซับซ้อนสูงสุดจะเพิ่มขึ้นตลอดประวัติศาสตร์ของสิ่งมีชีวิตแต่ก็ยังมีสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กและเรียบง่ายจำนวนมาก และ ระดับความซับซ้อนที่พบ ได้บ่อยที่สุดดูเหมือนจะคงที่ค่อนข้างมาก

โดยปกติแล้วสิ่งมีชีวิตที่มีอัตราการสืบพันธุ์สูงกว่าคู่แข่งจะมีข้อได้เปรียบเชิงวิวัฒนาการ ส่งผลให้สิ่งมีชีวิตสามารถวิวัฒนาการให้เรียบง่ายขึ้นและขยายพันธุ์ได้เร็วขึ้นและผลิตลูกหลานได้มากขึ้น เนื่องจากต้องการทรัพยากรน้อยลงในการสืบพันธุ์ ตัวอย่างที่ดีคือปรสิต เช่นพลาสโมเดียมซึ่งเป็นปรสิตที่ก่อให้เกิดโรคมาลาเรียและไมโคพลาสมาสิ่งมีชีวิตเหล่านี้มักจะละทิ้งลักษณะที่ไม่จำเป็นเนื่องจากการเป็นปรสิตบนโฮสต์^{[ 7 ]}

สายพันธุ์ยังสามารถละทิ้งความซับซ้อนได้เมื่อลักษณะที่ซับซ้อนเฉพาะนั้นไม่ได้ให้ประโยชน์เชิงคัดเลือกในสภาพแวดล้อมเฉพาะ การสูญเสียลักษณะนี้ไม่จำเป็นต้องให้ประโยชน์เชิงคัดเลือกเสมอไป แต่อาจสูญเสียไปได้เนื่องจากการสะสมของการกลายพันธุ์หากการสูญเสียนั้นไม่ได้ก่อให้เกิดข้อเสียเปรียบเชิงคัดเลือกในทันที^{[ 8 ]}ตัวอย่างเช่นสิ่งมีชีวิตปรสิตอาจละทิ้งวิถีการสังเคราะห์ของเมตาโบไลต์ที่มันสามารถเก็บเกี่ยวเมตาโบไลต์นั้นจากโฮสต์ได้อย่างง่ายดาย การละทิ้งการสังเคราะห์นี้อาจไม่ได้ทำให้ปรสิตสามารถประหยัดพลังงานหรือทรัพยากรได้อย่างมีนัยสำคัญและเติบโตเร็วขึ้น แต่การสูญเสียอาจคงที่ในประชากรผ่านการสะสมของการกลายพันธุ์หากไม่มีข้อเสียเปรียบใด ๆ เกิดขึ้นจากการสูญเสียวิถีนั้น การกลายพันธุ์ที่ทำให้สูญเสียลักษณะที่ซับซ้อนเกิดขึ้นบ่อยกว่าการกลายพันธุ์ที่ทำให้ได้รับลักษณะที่ซับซ้อน

ด้วยการคัดเลือก วิวัฒนาการยังสามารถสร้างสิ่งมีชีวิตที่ซับซ้อนมากขึ้นได้ ความซับซ้อนมักเกิดขึ้นในการวิวัฒนาการร่วมกันของโฮสต์และเชื้อโรค^{[ 9 ]}โดยแต่ละฝ่ายพัฒนาการปรับตัวที่ซับซ้อนมากขึ้นเรื่อยๆ เช่นระบบภูมิคุ้มกันและเทคนิคต่างๆ ที่เชื้อโรคพัฒนาขึ้นเพื่อหลีกเลี่ยงระบบภูมิคุ้มกัน ตัวอย่างเช่น ปรสิตTrypanosoma bruceiซึ่งเป็นสาเหตุของโรคเหงาหลับได้วิวัฒนาการสำเนาของแอนติเจน พื้นผิวหลักจำนวนมาก จนประมาณ 10% ของจีโนม ของมันอุทิศให้กับ ^{เวอร์ชัน}ต่างๆ ของยีนเดียวนี้ ความซับซ้อนอย่างมหาศาลนี้ทำให้ปรสิตสามารถเปลี่ยนแปลงพื้นผิวของมันได้อย่างต่อเนื่องและหลีกเลี่ยงระบบภูมิคุ้มกันผ่านการเปลี่ยนแปลงแอนติเจน [ ^{10 ]}

โดยทั่วไป การเติบโตของความซับซ้อนอาจเกิดจากการวิวัฒนาการร่วมกันระหว่างสิ่งมีชีวิตและระบบนิเวศของผู้ล่าเหยื่อและปรสิตซึ่ง สิ่งมี ชีวิตนั้นพยายามปรับตัวให้เข้ากับระบบนิเวศนั้น กล่าวคือ เมื่อสิ่งมีชีวิตใดๆ เหล่านี้มีความซับซ้อนมากขึ้นเพื่อรับมือกับภัยคุกคามที่หลากหลายที่ระบบนิเวศสร้างขึ้นจากสิ่งมีชีวิตอื่นๆ สิ่งมีชีวิตอื่นๆ ก็จะต้องปรับตัวให้มีความซับซ้อนมากขึ้นเช่นกัน ซึ่งจะกระตุ้นให้เกิดการแข่งขันทางวิวัฒนาการ อย่างต่อเนื่อง ^{[ 9 ]}ไปสู่ความซับซ้อนที่มากขึ้น^{[ 11 ]}แนวโน้มนี้อาจได้รับการเสริมแรงจากข้อเท็จจริงที่ว่าระบบนิเวศเองมีแนวโน้มที่จะมีความซับซ้อนมากขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป เนื่องจากความหลากหลายของสายพันธุ์เพิ่มขึ้น พร้อมกับการเชื่อมโยงหรือการพึ่งพาซึ่งกันและกันระหว่างสายพันธุ์

หากวิวัฒนาการมีแนวโน้มที่กระตือรือร้นไปสู่ความซับซ้อน ( ออร์โธเจเนซิส ) ดังที่เชื่อกันอย่างแพร่หลายในศตวรรษที่ 19 ^{[ 12 ]}เราก็คาดหวังว่าจะเห็นแนวโน้มที่เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องในค่าที่พบได้บ่อยที่สุด ( โหมด ) ของความซับซ้อนในหมู่สิ่งมีชีวิต^{[ 13 ]}

อย่างไรก็ตาม การเพิ่มขึ้นของความซับซ้อนยังสามารถอธิบายได้ผ่านกระบวนการแบบพาสซีฟ^{[ 13 ]}สมมติว่าการเปลี่ยนแปลงแบบสุ่มที่ไม่ลำเอียงของความซับซ้อนและการมีอยู่ของความซับซ้อนขั้นต่ำนำไปสู่การเพิ่มขึ้นของความซับซ้อนเฉลี่ยของชีวภาคเมื่อเวลาผ่านไป ซึ่งเกี่ยวข้องกับการเพิ่มขึ้นของความแปรปรวนแต่โหมดไม่เปลี่ยนแปลง แนวโน้มไปสู่การสร้างสิ่งมีชีวิตบางชนิดที่มีความซับซ้อนสูงขึ้นเมื่อเวลาผ่านไปมีอยู่จริง แต่เกี่ยวข้องกับเปอร์เซ็นต์ของสิ่งมีชีวิตที่ลดลงเรื่อยๆ^{[ 4 ]}

ในสมมติฐานนี้ การปรากฏตัวของวิวัฒนาการที่กระทำด้วยทิศทางที่แท้จริงไปสู่สิ่งมีชีวิตที่ซับซ้อนมากขึ้นเรื่อยๆ เป็นผลมาจากการที่ผู้คนมุ่งเน้นไปที่สิ่งมีชีวิตขนาดใหญ่และซับซ้อนจำนวนน้อยที่อาศัยอยู่ในส่วนหางด้านขวาของการกระจายความซับซ้อน และละเลยสิ่งมีชีวิตที่เรียบง่ายกว่าและพบได้ทั่วไปมากกว่า แบบจำลองแบบพาสซีฟนี้ทำนายว่าสิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่เป็นโปรคาริโอต ขนาดเล็ก ซึ่งได้รับการสนับสนุนจากการประมาณการโปรคาริโอตที่มีอยู่^10⁶ถึง 10⁹ ^{ตัว[ 14 ]}เมื่อเทียบกับการประมาณการความหลากหลายของยูคาริโอต ที่ ^10⁶ถึง 3·10⁶ ^{ตัว[ 15 ] [ 16 ]}ดังนั้น ในมุมมองนี้ สิ่งมีชีวิตขนาดเล็กจึงครอบงำโลก และสิ่งมีชีวิตขนาดใหญ่ดูเหมือนจะมีความหลากหลายมากขึ้นเนื่องจากอคติในการสุ่มตัวอย่าง

ความซับซ้อนของจีโนมโดยทั่วไปเพิ่มขึ้นตั้งแต่เริ่มต้นของสิ่งมีชีวิตบนโลก^{[ 17 ] [ 18 ]}แบบจำลองคอมพิวเตอร์บางแบบชี้ให้เห็นว่าการสร้างสิ่งมีชีวิตที่ซับซ้อนเป็นคุณลักษณะที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ของวิวัฒนาการ^{[ 19 ] [ 20 ]}โปรตีนมีแนวโน้มที่จะมีคุณสมบัติไม่ชอบน้ำมากขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป^{[ 21 ]}และมีกรดอะมิโนที่ไม่ชอบน้ำกระจายตัวมากขึ้นตามลำดับหลัก^{[ 22 ]}บางครั้งพบการเพิ่มขึ้นของขนาดร่างกายเมื่อเวลาผ่านไปในสิ่งที่เรียกว่ากฎของโคป^{[ 23 ]}

งานวิจัยล่าสุดในทฤษฎีวิวัฒนาการได้เสนอว่า การผ่อนคลายแรงกดดันในการคัดเลือกซึ่งโดยทั่วไปจะทำหน้าที่ปรับปรุงจีโนม ให้มี ประสิทธิภาพ มากขึ้น จะทำให้ความซับซ้อนของสิ่งมีชีวิตเพิ่มขึ้นโดยกระบวนการที่เรียกว่าวิวัฒนาการแบบเป็นกลางเชิงสร้างสรรค์^{[ 24 ]}เนื่องจากขนาดประชากรที่มีประสิทธิภาพในยูคาริโอต (โดยเฉพาะสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์) มีขนาดเล็กกว่าในโปรคาริโอตมาก^{[ 25 ]}พวกมันจึงประสบกับข้อจำกัดในการคัดเลือกที่ต่ำกว่า

ตามแบบจำลองนี้ ยีนใหม่ถูกสร้างขึ้นโดยกระบวนการที่ไม่ปรับตัวเช่น โดยการจำลองยีน แบบสุ่ม เอน ทิตีใหม่เหล่านี้ แม้ว่าจะไม่จำเป็นต่อการอยู่รอด แต่ก็ทำให้สิ่งมีชีวิตมีศักยภาพส่วนเกินที่สามารถอำนวยความสะดวกในการเสื่อมสภาพจากการกลายพันธุ์ของหน่วยย่อยที่ทำหน้าที่ได้ หากการเสื่อมสภาพนี้ส่งผลให้เกิดสถานการณ์ที่ยีนทั้งหมดมีความจำเป็นในขณะนี้ สิ่งมีชีวิตก็จะติดอยู่ในสถานะใหม่ที่จำนวนยีนเพิ่มขึ้น กระบวนการนี้บางครั้งถูกอธิบายว่าเป็นกลไกที่ซับซ้อนขึ้น^{[ 26 ]}จากนั้นยีนเสริมเหล่านี้สามารถถูกคัดเลือกโดยธรรมชาติผ่านกระบวนการที่เรียกว่าneofunctionalizationในกรณีอื่นๆ วิวัฒนาการที่เป็นกลางเชิงสร้างสรรค์ไม่ได้ส่งเสริมการสร้างส่วนใหม่ แต่ส่งเสริมปฏิสัมพันธ์ใหม่ระหว่างผู้เล่นที่มีอยู่ ซึ่งจากนั้นจะรับบทบาทใหม่ๆ^{[ 26 ]}

วิวัฒนาการที่เป็นกลางเชิงสร้างสรรค์ยังถูกนำมาใช้เพื่ออธิบายว่าคอมเพล็กซ์โบราณ เช่นสไปโซโซมและไรโบโซมได้รับซับยูนิตใหม่ได้อย่างไรเมื่อเวลาผ่านไป ไอโซฟอร์มการตัดต่อทางเลือกใหม่ของยีนเกิดขึ้นได้อย่างไรการสลับยีนในซีลิเอตมีวิวัฒนาการอย่างไรการแก้ไขแพน-RNA ที่แพร่หลาย อาจเกิดขึ้นในTrypanosoma brucei ได้อย่างไร lncRNAที่มีฟังก์ชันการทำงานน่าจะเกิดขึ้นจากสัญญาณรบกวนการถอดรหัสได้อย่างไร และแม้แต่คอมเพล็กซ์โปรตีนที่ไร้ประโยชน์ก็สามารถคงอยู่ได้นานหลายล้านปี^{[ 24 ] [ 27 ] [ 26 ] [ 28 ] [ 29 ] [ 30 ] [ 31 ]}

สมมติฐานอันตรายจากการกลายพันธุ์เป็นทฤษฎีที่ไม่ปรับตัวสำหรับความซับซ้อนที่เพิ่มขึ้นในจีโนม^{[ 32 ]}พื้นฐานของสมมติฐานอันตรายจากการกลายพันธุ์คือการกลายพันธุ์แต่ละครั้งสำหรับDNA ที่ไม่เข้ารหัสจะทำให้เกิดต้นทุนความเหมาะสม^{[ 33 ]}ความแปรผันในความซับซ้อนสามารถอธิบายได้ด้วย 2N _e u โดยที่ N _eคือขนาดประชากรที่มีประสิทธิภาพ และ u คืออัตราการกลายพันธุ์^{[ 34 ]}

ในสมมติฐานนี้ การคัดเลือกต่อต้าน DNA ที่ไม่เข้ารหัสสามารถลดลงได้สามวิธี ได้แก่ การลอยตัวทางพันธุกรรมแบบสุ่ม อัตราการรวมตัวใหม่ และอัตราการกลายพันธุ์^{[ 35 ]}เมื่อความซับซ้อนเพิ่มขึ้นจากโปรคาริโอตไปเป็นยูคาริโอตหลายเซลล์ขนาดประชากรที่มีประสิทธิภาพจะลดลง ส่งผลให้ความแรงของการลอยตัวทางพันธุกรรมแบบสุ่ม เพิ่ม ขึ้น^{[ 32 ]} สิ่งนี้ควบคู่ไปกับอัตราการรวมตัวใหม่ที่ต่ำ^{[ 35 ]}และอัตราการกลายพันธุ์ที่สูง^{[ 35 ]}ทำให้ DNA ที่ไม่เข้ารหัสสามารถแพร่กระจายได้โดยไม่ต้องถูกกำจัดออกไปโดย การ คัดเลือกแบบบริสุทธิ์^{[ 32 ]}

การสะสมของ DNA ที่ไม่เข้ารหัสในจีโนมขนาดใหญ่สามารถมองเห็นได้เมื่อเปรียบเทียบขนาดจีโนมและเนื้อหาจีโนมในกลุ่มยูคาริโอต มีความสัมพันธ์เชิงบวกระหว่างขนาดจีโนมและเนื้อหาจีโนม DNA ที่ไม่เข้ารหัส โดยแต่ละกลุ่มจะคงอยู่ในช่วงความแปรผันบางอย่าง^{[ 32 ] [ 33 ]}เมื่อเปรียบเทียบความแปรผันในความซับซ้อนของออร์แกเนลล์ ขนาดประชากรที่มีประสิทธิภาพจะถูกแทนที่ด้วยขนาดประชากรที่มีประสิทธิภาพทางพันธุกรรม (N _g ) ^{[ 34 ]}หากพิจารณา ความหลากหลายของนิวคลีโอไทด์ ในตำแหน่งเงียบ จีโนมขนาดใหญ่คาดว่าจะมีความหลากหลายน้อยกว่าจีโนมที่กะทัดรัดกว่า ในไมโท คอนเดรียของพืชและสัตว์ ความแตกต่างในอัตราการกลายพันธุ์ทำให้เกิดทิศทางตรงกันข้ามในความซับซ้อน โดยไมโทคอนเดรียของพืชมีความซับซ้อนมากกว่าและไมโทคอนเดรียของสัตว์มีความคล่องตัวมากกว่า^{[ 36 ]}

สมมติฐานอันตรายจากการกลายพันธุ์ถูกนำมาใช้เพื่ออธิบายการขยายจีโนมในบางสายพันธุ์อย่างน้อยบางส่วน ตัวอย่างเช่น เมื่อเปรียบเทียบVolvox cateriกับญาติใกล้ชิดที่มีจีโนมขนาดกะทัดรัดอย่างChlamydomonas reinhardtiiพบว่า Volvox cateri มีความหลากหลายของไซต์เงียบ (silent site diversity) น้อยกว่า Chlamydomonas reinhardtii ในจีโนมนิวเคลียร์ ไมโทคอนเดรีย และพลาสติด^{[ 37 ]}อย่างไรก็ตาม เมื่อเปรียบเทียบจีโนมพลาสติดของVolvox cateriกับVolvox africanusซึ่งเป็นสายพันธุ์ในสกุลเดียวกันแต่มีขนาดจีโนมพลาสติดเพียงครึ่งเดียว พบว่ามีอัตราการกลายพันธุ์สูงในบริเวณระหว่างยีน^{[ 38 ]}ในArabidopsis thalianaสมมติฐานนี้ถูกนำมาใช้เป็นคำอธิบายที่เป็นไปได้สำหรับการสูญเสียอินทรอนและขนาดจีโนมที่กะทัดรัด เมื่อเปรียบเทียบกับArabidopsis lyrata นักวิจัยพบ ว่าอัตราการกลายพันธุ์โดยรวมและในอินทรอนที่หายไป (อินทรอนที่ไม่ถูกถอดรหัสหรือตัดต่ออีกต่อไป) สูงกว่าอินทรอนที่คงอยู่^{[ 39 ]}

มีจีโนมที่ขยายตัวในสปีชีส์อื่น ๆ ที่ไม่สามารถอธิบายได้ด้วยสมมติฐานอันตรายจากการกลายพันธุ์ ตัวอย่างเช่น จีโนมไมโทคอนเดรียที่ขยายตัวของSilene noctifloraและSilene conicaมีอัตราการกลายพันธุ์สูง ความยาวของอินทรอนต่ำกว่า และมีองค์ประกอบ DNA ที่ไม่เข้ารหัสมากกว่าเมื่อเทียบกับตัวอื่น ๆ ในสกุลเดียวกัน แต่ไม่มีหลักฐานสำหรับขนาดประชากรที่มีประสิทธิภาพต่ำในระยะยาว^{[ 40 ]}จีโนมไมโทคอนเดรียของCitrullus lanatusและCucurbita pepoแตกต่างกันในหลาย ๆ ด้านCitrullus lanatusมีขนาดเล็กกว่า มีอินทรอนและการทำซ้ำมากกว่า ในขณะที่Cucurbita pepoมีขนาดใหญ่กว่า มีคลอโรพลาสต์และลำดับซ้ำสั้น ๆ มากกว่า^{[ 41 ]}หาก ไซต์ การแก้ไข RNAและอัตราการกลายพันธุ์สอดคล้องกันCucurbita pepoจะมีอัตราการกลายพันธุ์ต่ำกว่าและมีไซต์การแก้ไข RNA มากกว่า อย่างไรก็ตาม อัตราการกลายพันธุ์สูงกว่าCitrullus lanatus ถึงสี่เท่า และมีจำนวนไซต์การแก้ไข RNA ที่คล้ายกัน^{[ 41 ]}นอกจากนี้ยังมีความพยายามที่จะใช้สมมติฐานนี้เพื่ออธิบายจีโนมนิวเคลียร์ขนาดใหญ่ของซาลาแมนเดอร์แต่ผู้วิจัยพบผลลัพธ์ที่ตรงกันข้ามกับที่คาดไว้ รวมถึงความแข็งแกร่งของการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมในระยะยาวที่ต่ำกว่า^{[ 42 ]}

ในศตวรรษที่ 19 นักวิทยาศาสตร์บางคน เช่นฌอง-แบปติสต์ ลามาร์ค (1744–1829) และเรย์ แลนเคสเตอร์ (1847–1929) เชื่อว่าธรรมชาติมีแรงผลักดันโดยกำเนิดที่จะพัฒนาให้ซับซ้อนมากขึ้นด้วยวิวัฒนาการ ความเชื่อนี้อาจสะท้อนถึงแนวคิดของเฮเกล (1770–1831) และเฮอร์เบิร์ต สเปนเซอร์ (1820–1903) ในยุคนั้น ซึ่งมองว่าจักรวาลจะค่อยๆ พัฒนาไปสู่สถานะที่สูงขึ้นและสมบูรณ์แบบยิ่งขึ้น

มุมมองนี้ถือว่าวิวัฒนาการของปรสิตจากสิ่งมีชีวิตอิสระไปสู่สายพันธุ์ปรสิตเป็น " การเสื่อมถอย " หรือ "การเสื่อมถอย" และขัดต่อธรรมชาติ นักทฤษฎีสังคมบางครั้งตีความแนวทางนี้ในเชิงเปรียบเทียบเพื่อประณามคนบางกลุ่มว่าเป็น "ปรสิตที่เสื่อมถอย" นักวิทยาศาสตร์รุ่นหลังมองว่าการเสื่อมถอยทางชีววิทยาเป็นเรื่องไร้สาระ แต่สายพันธุ์จะง่ายขึ้นหรือซับซ้อนขึ้นตามรูปแบบใดก็ตามที่มีข้อได้เปรียบในการคัดเลือก^{[ 43 ]}

ในหนังสือThe Emergence of Biological Organizationปี 1964 Quastlerได้บุกเบิกทฤษฎีการเกิดขึ้น โดยพัฒนารูปแบบของการเกิดขึ้นจากระบบโปรโตไบโอโลยีไปสู่โปรคาริโอตโดยไม่จำเป็นต้องอ้างถึงเหตุการณ์ที่มีโอกาสน้อยมากจนไม่น่าเป็นไปได้^{[ 44 ]}

วิวัฒนาการของระเบียบที่ปรากฏเป็นความซับซ้อนทางชีวภาพในระบบสิ่งมีชีวิตและการสร้างระเบียบในระบบที่ไม่ใช่สิ่งมีชีวิตบางระบบได้รับการเสนอในปี 1983 ว่าเป็นไปตามหลักการพื้นฐานร่วมกันที่เรียกว่า "พลวัตแบบดาร์วิน" ^{[ 45 ]} พลวัตแบบดาร์วินได้รับการกำหนดขึ้นโดยพิจารณาก่อนว่าระเบียบระดับจุลภาคถูกสร้างขึ้นอย่างไรในระบบที่ไม่ใช่ชีวภาพที่เรียบง่ายซึ่งอยู่ห่างไกลจากสมดุลทางอุณหพลศาสตร์จากนั้นจึงขยายการพิจารณาไปยัง โมเลกุล RNA ที่สั้นและจำลองตัวเองได้ ซึ่งสันนิษฐานว่าคล้ายกับรูปแบบแรกสุดของสิ่งมีชีวิตในโลก RNAแสดงให้เห็นว่ากระบวนการสร้างระเบียบพื้นฐานในระบบที่ไม่ใช่ชีวภาพและใน RNA ที่จำลองตัวเองได้นั้นมีความคล้ายคลึงกันโดยพื้นฐาน แนวทางนี้ช่วยชี้แจงความสัมพันธ์ของอุณหพลศาสตร์กับวิวัฒนาการ ตลอดจนเนื้อหาเชิงประจักษ์ของทฤษฎีของ ดาร์วิน

ในปี พ.ศ. 2528 Morowitz ^{[ 46 ]}ตั้งข้อสังเกตว่ายุคสมัยใหม่ของเทอร์โมไดนามิกส์ที่ไม่สามารถย้อนกลับได้ซึ่งริเริ่มโดยLars Onsagerในช่วงทศวรรษ พ.ศ. 2473 แสดงให้เห็นว่าระบบต่างๆ จะกลายเป็นระเบียบภายใต้การไหลของพลังงาน ซึ่งบ่งชี้ว่าการดำรงอยู่ของชีวิตไม่ได้ขัดแย้งกับกฎของฟิสิกส์

• ดอว์กินส์, ริชาร์ด (1996). ปีนภูเขาที่ไม่น่าจะเป็นไปได้ . นิวยอร์ก: WW Norton & Company. ISBN 0-393-03930-7.