一般情况下，一个体系的能量竞争能力越强，其能量传递能力也就越强，从环境中获取的能量也就越多。由于一个体系结构和功能的维持需要消耗能量，对于从环境中获取能量越多的体系，其结构和功能得到升级的几率就越高，也就是说，越利于自己的演变。从环境对能量平衡能力需求的角度而言，竞争能力越强的体系，也就越适合环境的需求。对于竞争过程中的失败者而言，由于难以通过获取足够的能量来提升自身的能量传递能力，致使其所属能量传递单元的能量平衡能力越来越弱，也就越来越难以适应环境的需要。随着时间的推移，优胜者与失败者之间的差距越来越大。由此可见，生物在进化过程中所呈现出来的“物竞天择、适者生存”这一现象，在生物源起过程中就已经开始呈现。

    现在我们回到汽车是怎么出现的“汽车的出现给予生物起源的启示”那一篇http://blog.sciencenet.cn/blog-3479210-1289619.html，所述故事中，一个要去B地出差的人可以通过改进交通工具来缩短出行时间。当交通工具难以得到进一步提升时，最好的可能便是在B地有一个与此人一样的人来替他完成需要在B地做的工作。对于一个能量分布不均衡的环境而言也是如此。当优胜者的个体能力在一定时期内难以得到进一步提升时，若要环境中的能量分布得以更有效的实现均衡，最有效的措施便是在环境中再产生一个与当前竞争优胜者一样的体系。事实表明，所有的生物物种都具有繁殖的能力，那么这个能力是如何在自然界的能量流动过程中产生的呢？

    在外界环境因素（如水流、风等）的影响下，对于特定环境中的优胜者而言，不仅自身的结构组成是动态变化的，整个体系也有可能会被转移至另外一种环境。在这种情况下，昨日的优胜者不一定是今日的优胜者，此处的优胜者也不一定是彼处的优胜者。对于不同环境中的优胜者，有些拥有相对稳定的组分，这些组分不会因优胜者在环境中的转移或环境的变化而发生显著的改变，它们通过相互协作，能够利用新的环境中的物质分子，重新组合成与原来一样的优胜者。也就是说，这些稳定的组分可以使优胜者在新的环境中得以复制。

    此处可能有人会问，这些稳定的组分具体是什么？可以明确的说：“无法回答”。这是因为，如果谈具体的组分，便涉及到具体的物质分子，对生物学的探索已经证明：

    1）与生物遗传有关的物质分子种类繁多，如各种DNA、RNA和调控因子等；

    2）虽然有些遗传元件，如DNA聚合酶、RNA聚合酶等在不同的物种内有一定的序列同源性，但还是有很多的物质分子存在差异，如真核生物的基因中含有内含子，而原核生物基因中不存在内含子等；

    3）同一种遗传元件可能有多种生物学功能，而且在不同的物种中行使的功能也会有差异，如DNA聚合酶不止有合成DNA的功能，还有修复DNA的功能等；

    4）各种遗传元件之间的联系复杂多变……这些现象表明，从物质分子的角度去探索生物的源起几乎是难以完成的工作，这部分在前文也已有阐述。这也是为什么本书要从能量和价值的角度，从所有生物都呈现出来的，在驱动自然界中能量流动方面的价值的角度来解析生物源起的原因。因此，本书不关心这些相对稳定的遗传组分是什么，只是根据已知生物的功能，去推断所拥有的组分应该具有什么样的功能，尤其在驱动自然界中能量流动方面的功能，或者说生物在自然界中的价值功能。

    既能在优胜者中稳定存在，又能使优胜者功能的延续性得到保障的系统，即利于优胜者在环境中再产生一个与优胜者功能相同或相似的系统，称之为“遗传系统”（图1）。遗传系统的出现，不但使体系在环境中的能量传递能力得到进一步提升，还使得这种能量传递能力得以延续。因此，遗传系统的出现，被认为是非生物体系演变成生物进程中的第四个阶段，而拥有遗传系统的体系，便是现在生物结构和功能的基本单元（细胞）的雏形，即原生细胞。

图1遗传系统的出现

作者认为，能量守恒定律和热力学第二定律驱动的自然界中的能量流动是非生物体系向生物演变的驱动力，自然界中的能量分布不均衡性是非生物体系向生物演变的根本原因。能量传递介体从非生物态体系向生物演变的过程主要依次经历以下四个阶段（图2）：1）拥有“能量可用系统”，用以提供非生物体系向生物演化过程中所需要的能量；2）拥有“能量生产系统”，用以保障“能量可用系统”功能的持续性；3）能量会以当前最高效的能量传递方式传递能量这一特征驱动“竞争”与“合作”这一现象的出现，并因此限定了非生物体系的演变方向；4）遗传系统的形成，使得特定体系的能量传递能力得到延续。

图2 能量传递介体从非生物态体系向生物演变的四个阶段

（https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=Mzg2ODYxMzc3Nw==&mid=2247483974&idx=1&sn=a70f7535603dd094e0ec80b902182a5a&chksm=cea8e9b8f9df60ae6d2a2e6399775454ea433ac8937c7ff753722d6c53821e38e74b6c84ff34&token=1612502510&lang=zh_CN#rd）