Ebolusyon ng mga BIT at piraso: Isang Panimula sa Fractal Evolution
Ang hangganan ng lamad na bumabalot sa bawat biological cell ay naglalaman ng batayan sa istruktura ng isang sistema ng biological processor (tingnan ang artikulo: Cellular Consciousness). Bilang isang processor, i-scan ng mga receptor ng lamad ng cell ang kapaligiran para sa mga signal. Malinaw na ang kapaligiran ay malabo sa mga signal. Kung maririnig ang lahat ng mga senyas, ang kapaligiran ay parang tunog ng tunog. Gayunpaman, ang pagiging tiyak ng pagtanggap na katangian para sa bawat receptor IMP, binibigyang-daan ito upang makilala ang pantulong na senyas sa labas ng lahat ng nagugulo na ingay sa paligid. Ang kakayahan ng cell na piliing salain ang kapaki-pakinabang na impormasyon sa labas ng “magulong” ingay ay kahawig ng pag-andar ng Fourier transformations [mga proseso ng pag-filter ng matematika na nakakahanap ng mga signal sa loob ng kung ano ang tila ingay] sa mga kumplikadong mga input upang makita ang mga tiyak na dalas bilang mga signal na nagbibigay impormasyon. Habang ang kapaligiran ay nasa isang kahulugan na "magulo," na may daan-daang libu-libong mga sabay na ipinahayag na "signal," ang selektibong maaaring basahin lamang ang mga senyas na nauugnay sa pagkakaroon nito.
Batay sa mga tampok sa pagganap at istruktura ng lamad ng cell, ang bawat solong cell (hal., Amoeba) ay kumakatawan sa a self-nagpapatakbo ng microcomputer system. Tulad ng sa mga digital na computer, ang lakas o kakayahan sa paghawak ng impormasyon ng "cellular" na computer ay natutukoy sa bilang ng mga BIT nito na kaya nitong pamahalaan. Sa mga computer, ang BIT ay mga gate / channel complex, sa processor ng lamad, ang BIT ay kinakatawan ng mga receptor / effector complex. Ang mga molekulang IMP na binubuo ng mga BIT ng cell ay tinukoy ang mga pisikal na parameter at samakatuwid ay maaaring "masukat."
Ang sukat ng mga protina ng IMP ay halos pareho sa kapal ng lamad. Dahil ang mga IMP, ayon sa kahulugan, ay naninirahan sa loob ng bilayer ng lamad, ang mga protina ay maaari lamang isagawa bilang isang monolayer (nangangahulugang ang mgaIMP ay hindi maaaring isalansan sa isa't isa). Upang magamit ang talinghaga ng tinapay at mantikilya at oliba, maraming mga olibo lamang ang maaaring malagay sa tinapay. Upang magkaroon ng higit pang mga olibo sa sandwich ay nangangailangan ng paggamit ng isang mas malaking hiwa ng tinapay. Nalalapat ang pareho sa pagdaragdag ng bilang ng mga yunit ng pang-unawa-IMP sa lamad: mas maraming mga IMP-mas maraming lugar sa ibabaw ng lamad na kinakailangan upang hawakan ang mga ito. Ang kakayahan sa pagpoproseso ng impormasyon ng cell (makikita sa bilang ng mga protina ng pang-unawa) ay direktang na-link sa ibabaw na lugar ng lamad.
Ang malalim na punto ng diskurso na ito ... Ang kamalayan sa biyolohikal ay isang nasusukat na pag-aari, at ay direktang sang-ayon na may pang-ibabaw na lamad ng lamad ng cell. Dahil dito ang lakas ng computing ng isang cell ay pisikal na natutukoy ng mga limitasyon na ipinataw sa mga sukat ng cellular.
Ang unang yugto ng ebolusyon nababahala sa buhay ang pag-unlad at pagpipino ng indibidwal na biological computer 'chip', ang primitive na bakterya. Ang laki ng mga primitive na organismo na ito ay napipigilan ng ang katunayan na sila ay mayroong isang matibay na panlabas na balangkas, na nagmula sa mga polysaccharide ng glycocalyx. Ang matrix na ginawa ng cross-linking ng mga sugar molekula sa "coat" na ito ay nagbibigay para sa proteksiyon na "kalansay," na tinatawag na isang kapsula. Ang kapsula ay pisikal na sumusuporta at pinoprotektahan ang manipis na lamad ng cell mula sa pagkalagot sa ilalim ng mga strain ng osmotic pressure.
Ang osmotic pressure ay ang puwersang nabuo ng pagnanais ng tubig na lumipat sa isang lamad upang "balansehin" ang konsentrasyon ng mga maliit na butil sa bawat panig ng hadlang ng lamad. Ang cytoplasm ng cell ay naka-pack na may mga maliit na butil kumpara sa tubig kung saan nakatira ang mga cell. Ang tubig mula sa panlabas na kapaligiran ay dadaan sa lamad upang palabnawin ang konsentrasyon ng mga cytoplasmic particulate. Ang cell ay magpapalaki ng tubig at ang presyon ay magdudulot ng masira na bilayer ng lamad na pumatay sa cell. Ang glycocalyx exoskeleton ay lumalaban sa nagbabanta sa osmotic pressure na buhay.
Ang bakterya ay katumbas na cellular ng mga invertebrates, (mga hayop na walang taglay na panloob na suportang balangkas (hal. Mga tulya, insekto, jelly fish). Habang pinoprotektahan ng balangkas ang bakterya, nililimitahan din ito ng matigas na kalikasan. Ang laki ng bakterya na cell ay limitado ng panlabas nito kapsula. Pinaghihigpitan ng limitasyon sa laki ang dami ng lamad na maaaring taglayin ng cell. Ang sukat ng lamad sa ibabaw ay proporsyonal sa kamalayan, batay sa bilang ng mga IMP na maaari nitong maglaman. Nililimitahan ng capsule ng bakterya ang ebolusyon ng cell dahil mayroong takip sa bilang ng mga yunit ng pang-unawa ay maaaring maglaman ng lamad.
Sa katunayan, ang karamihan sa lugar ng lamad ng lamad ng bakterya ay ginagamit upang maitaguyod ang kinakailangang mga kumplikadong IMP na kinakailangan upang mabuhay ang cell. Gayunpaman, ang bawat bakterya ay may kakayahang malaman din ang tungkol sa anim na karagdagang mga “signal” sa kapaligiran. Halimbawa, ang isang bakterya ay maaaring makakuha ng kakayahang labanan ang isang antibiotic na ipinakilala sa kapaligiran. Ginagawa ito sa pamamagitan ng paglikha ng isang receptor sa ibabaw na nagbubuklod at pumipigil sa mga molekula ng antibiotic. Ang bagong receptor sa panimula ay ang katumbas ng isang "antibody" na protina na nilikha ng aming mga immune cell upang ma-neutralize ang isang nagsasalakay na antigen.
Ang paglikha ng isang bagong receptor, ayon sa kahulugan, ay nagpapahiwatig na dapat mayroong isang bagong gene na nilikha upang matandaan ang code ng amino acid para sa protina na iyon. Sa bakterya, ang mga "bago" memorya ang mga gen ay naroroon bilang maliliit na bilog ng DNA na tinatawag na plasmids. Ang mga plasmid ay hindi pisikal na nakakabit sa heredity-nagbibigay ng chromosome ng cell at malayang lumutang sa cytoplasm. Ang bakterya ay may kakayahang lumikha ng isang average ng halos anim iba mga plasmid, bawat nagmula sa isang natatanging "karanasan" sa pag-aaral. Ang limitasyon sa bilang ng mga plasmid na nagtataglay ng cell ay hindi dahil sa isang kawalan ng kakayahang gumawa ng DNA. Para sa bakterya ay maaaring gumawa ng libu-libong mga kopya ng alinman sa mga indibidwal na plasmid na taglay nito. Ang mga limitasyon ay dapat na nauugnay sa ang katunayan na ang bawat "bagong" kumplikadong pang-unawa ng protina ay nangangailangan ng isang yunit ng ibabaw na lugar upang ipahayag ang mga pag-andar nito. Ang kawalan ng kakayahang palawakin ang lamad nito (ibig sabihin, ibabaw na lugar) ay naglilimita sa kakayahan ng bakterya na makakuha ng mga bagong pananaw (kamalayan).
Ang higit na kamalayan mas malaki ang kakayahang mabuhay. Ang mga limitasyon sa mga indibidwal na nagdaragdag ng kanilang kamalayan, ay humantong sa bakterya na naninirahan sa mga maluluwang niniting na pamayanan. Kung ang isang indibidwal na bakterya ay maaaring "malaman" ang anim na katotohanan tungkol sa kapaligiran, kaysa sa isang daang bakterya na sama-sama na may kamalayan sa 600 na katotohanan. Ang mga bakterya ay nakabuo ng mga mekanismo upang ilipat ang mga kopya ng kanilang mga plasmid sa iba pang mga bakterya sa pamayanan. Sa pamamagitan ng paglilipat ng mga kopya ng kanilang "natutunang" DNA, ibinabahagi nila ang kanilang "kamalayan" sa komunidad. Ang bakterya ay maaaring maglipat ng isang plasmid sa ibang indibidwal. Ang tumatanggap na bakterya ay maaaring gumamit ng "kamalayan" ng naibigay na plasmid sa panahon ng buhay nito, ngunit sa pangkalahatan ay hindi maipapasa ang mga kopya ng plasmid sa kanyang anak na anak na cell.
Ang bakterya ay nagtataglay ng pinong mala-tentamento na mga pagpapakitang lumalawak mula sa kanilang panlabas na ibabaw na tinatawag na pili. Kapag ang pili mula sa dalawang bakterya ay hinawakan, ang mga pilus membrane ay maaaring pansamantalang mag-fuse, na sumasama sa cytoplasm ng dalawang mga cell. Sa sandali ng pagsasanib, ang dalawang bakterya ay maaaring makipagpalitan ng mga kopya ng kanilang mga plasmid. Ang bakterya ay nakapag-scarf-up din ng libreng lumulutang na DNA sa kapaligiran, kaya't ang mga plasmid na inilabas sa kapaligiran, na maaaring mangyari kapag namatay ang isang cell at lumabas ang cytoplasm nito, ay maaaring masunog ng iba pang mga cell. Gayunpaman, ang kapaligiran ay matigas sa libreng lumulutang na DNA at ang mga plasmid ay madaling masira. Ang pangatlo, mas mabisang paraan ng pamamahagi ng "kamalayan" na mga plasmid ay lumitaw nang malaman ng bakterya kung paano i-package ang kanilang plasmid DNA sa mga proteksiyon na shell ng protina, na lumilikha ng mga virus. Naglalaman ang mga virus ng "impormasyon" na inilabas sa iba pang mga indibidwal na cell sa kapaligiran. Ang ilang mga virus ay pinapatay ang mga cell na kumukuha sa kanila, habang ang iba pang mga virus ay pinoprotektahan ang mga cell na "nahahawa." Minsan ang "impormasyon" ay nagpapatunay sa buhay, kung minsan ay nakamamatay.
Ang mga pamayanan ng bakterya ay nagbago ng isang paraan upang madagdagan ang kanilang kaligtasan sa pamamagitan ng pag-deploy ng isang polysaccharide extracellular matrix upang balutan ang lahat ng mga cell sa pamayanan at "protektahan" ang mga ito mula sa mga pananakot ng ligaw na kapaligiran. Ang Indibidwal na bakterya ay nakagalaw sa pamamagitan ng mga "natubig" na mga channel sa loob ng matrix. Pinayagan din ng mga channel ang isang komunikasyon ng mga extracellular na materyales at mga molekula ng impormasyon, na nagbigay ng isang komunal na pagsasama sa lahat ng mga miyembro ng pamayanan. Ang pamayanan ng cellular ay maaaring mapunan ng iba't ibang mga species ng bakterya. Halimbawa, ang mga takot na oxygen na anaerobic form ng bakterya ay maaaring mabuhay sa ilalim ng isang pamayanan, habang ang mahahalong oxygen na aerobic bacteria ay naroroon sa mas mataas na antas ng parehong pamayanan. Ang bakterya sa loob ng pamayanan ay madaling makapagpalit ng kanilang DNA, at sa paggawa nito ay nagbibigay-daan sa mga mamamayan ng cellular na makakuha ng mga dalubhasa, magkakaibang pag-andar.
Ang mga komunidad na ito na nakabalot sa matrix ay tinatawag na biofilms (tingnan ang ilustrasyon sa ibaba). Ang biofilms ay naging napakahalaga dahil kinikilala sila ngayon upang protektahan ang mga pamayanan ng bakterya mula sa mga antibiotics. Ang bakterya na bumubuo ng mga lukab ng ngipin ay talagang mga komunidad na biofilm, na lumalaban sa aming pagsisikap na alisin ang mga ito mula sa aming mga ngipin. Ang resistive at proteksiyon na likas na katangian ng biofilms ay nagbibigay-daan sa mga pamayanang ito na maging unang mga porma ng buhay na umalis sa karagatan at nakatira sa lupa.
Maraming taon na ang nakalilipas, itinatag ng biologist na si Lynn Margulis ang konsepto na ang mitochondria ay mga organismo na tulad ng bakterya na sumalakay sa cytoplasm ng mga mas advanced na mga cell na naglalaman ng nucleus na tinatawag na eukaryotes. Sa una ang kanyang mga ideya ay pinagtawanan ng pagtatatag, ngunit sa paglipas ng mga taon ito ay naging isang malawak na tinanggap na paniniwala. Kapansin-pansin, ang isang pag-unawa sa komunal na likas na katangian ng bakterya sa biofilms ay nag-aalok ng isa pang interpretasyon.
Ang micrograph sa kaliwa ay naglalarawan ng isang halimbawa ng isang biofilm sa isang baga ng tao. Ang infective pseudomonas bacterial clump ay nakapaloob sa isang madilim na paglamlam ng extracellular matrix (tingnan ang arrow) na binubuo ng isang biofilm. Pinoprotektahan ng encapsulation sa loob ng matrix ang bakterya mula sa pagsisikap ng immune system na sirain sila. Ang matrix, pangunahin na gawa sa mga carbohydrates, ay maaari ring maglaman ng mga protina ng kalamnan, aktin at myosin, na matatagpuan na nakagapos sa panlabas na mga ibabaw ng ilang bakterya. Ang panlabas na protina ng actin at myosin ay nagbibigay-daan sa bakterya na lumipat sa loob ng matrix ng pelikula.
Ang micrograph sa kanan ay pareho ng larawan, ngunit may isang "lamad" na iginuhit sa paligid ng paligid ng pelikula. Ang isang lamad sa paligid ng pelikula ay magbibigay-daan sa pamayanan ng bakterya upang makontrol nang maayos ang komposisyon at katangian ng kanilang kapaligiran, isang kinakailangang kaunlaran upang mapahusay ang kanilang kaligtasan. Ang binagong pelikulang ito ay kahawig ng cytological anatomy ng evolutionarily na mas advanced na eukaryotic cell. Sa kasong ito, ang bakterya ay kumakatawan sa mga organelles ng cell at ang matrix ng pelikula ay kumakatawan sa cytoskeletal-rich cytoplasm sa pagitan ng mga organelles. Kapansin-pansin, ang eukaryotes cytoplasm ay nagtataglay ng marami sa parehong mga sangkap ng istruktura na naglalarawan sa matrix ng biofilm. Lalo na totoo ito sa aktin at myosin na nagbibigay-daan sa bakterya na gumalaw sa pelikula sa parehong paraan ng paggalaw ng mga organelles sa cytoplasm.
Ang punto ng talakayang ito ay ang mas advanced na eukaryotic cell, sa halip na maging isang umuusbong na solong nilalang, ay maaaring kumatawan sa ebolusyon ng isang pamayanan sa bakterya. Ang isang cell ay kumakatawan sa isang mahusay na naka-tono na komunidad ng mga prokaryote na naiiba sa mga organel. Ang nasabing hipotesis ay sumusuporta sa mga paniniwala ng mga pleomorphic biologist, isang maliit ngunit matatag na pangkat ng mga siyentista na naniniwala na may kaugnayan sa sakit na mga micro-organismo ay maaaring kumatawan sa mga form ng buhay na lumitaw, namumuo, mula sa mga namamatay na mga cell. May katuturan
Anuman, ang pangalawang yugto ng ebolusyon nakita ang pinagmulan ng mas sopistikadong eukaryotic (nucleated) cell. Gayunpaman, tumigil ang ebolusyon nang maabot ng nukleat na selula ang maximum na tiyak na sukat nito, sapagkat may mga pisikal na limitasyon na ipinataw sa buhay na cellular. Kung susubukan ng cell na palawakin ang lugar ng ibabaw nito na lampas sa isang naibigay na sukat, ang cell ay magiging hindi matatag, sapagkat kung lumampas ito sa ilang mga sukat, ang lamad ay hindi pisikal na pipigilan ang masa ng cytoplasm nito. Ito ay hahantong sa isang pagkalagot ng lamad at pagkawala ng potensyal ng lamad (kung saan iginuhit ng cell ang enerhiya na nagbibigay ng buhay). Gayundin, kung ang cell ay lumampas sa isang tiyak na diameter, kaysa sa proseso ng pagsasabog ay hindi paganahin ang sapat na oxygen para sa pagpoproseso ng metabolic upang maabot ang gitnang bahagi ng cell.
Bilang isang resulta, sa kasaysayan ng ebolusyon, ang unang 3 bilyong taon ay pangunahing nauugnay sa hitsura at ebolusyon ng mga unicellular na organismo (bakterya, algae, protozoans). Ito ang pinagmulan ng mga multicellular na organismo na kumakatawan sa isang kahaliling paraan upang mapalawak ang lugar ng ibabaw ng lamad (ibig sabihin, potensyal ng kamalayan) na lampas sa mga limitasyon ng solong cell. Dahil dito, sa kung anong halaga ng isang pangatlong yugto ng ebolusyon, isang pagtaas ng biyolohikal na "computer" na kapangyarihan (kamalayan) ay nagresulta mula sa isang parehong proseso ng pag-oorganisa sa mas mataas na kaayusan ng mga komunidad. Sa halip na dagdagan ang kamalayan ng indibidwal na eukaryotic cell, ang pangatlong yugto ng ebolusyon ay nababahala sa pag-order ng mga indibidwal na eukaryotic cell 'chips' sa mga interactive na pagpupulong.
Ang "phasing" na ito ng ebolusyon ay kahawig ng nangyari sa industriya ng computer. Ang Texas Instruments ay bumuo ng maliit na tilad. Ang mga indibidwal na chips ay ang puso ng simpleng calculator. Gayunpaman, kapag maraming mga chips ang isinama at nag-wire nang sama-sama ay ibinigay nila para sa computer. Kapag naabot ng mga indibidwal na computer ang kanilang pinakamataas na lakas, ang mga supercomputer ay nilikha sa pamamagitan ng pag-iipon ng maraming mga computer sa isang organisadong parallel-processing na "pamayanan." Ang ugnayan ng bakterya sa eukaryotic cell ay kapareho ng kaugnayan ng maliit na tilad sa computer. Ang ugnayan ng eukaryotic cell sa multicellular na organismo ay kapareho ng ugnayan ng isang indibidwal na computer sa kabuuan sa isang parallel-processing network.
Sa mga computer, ang "lakas" ng makina ay sinusukat sa mga kakayahan ng paghawak ng BIT. Sa mga biological na organismo, ang potensyal na "kamalayan" ay makikita sa bilang at pagkakaiba-iba ng mga pinagsamang IMP complex. Dahil ang dami ng mgaIMP ay direktang na-link sa "ibabaw na lugar," ang kamalayan ay nagiging isang kadahilanan ng mga ibinahaging mga lamad na ibabaw sa mga multicellular na organismo.
Isaalang-alang ang ugnayan sa paligid na lugar patungkol sa vertebrate na ebolusyon ng utak. Ang mga unang utak ng vertebrate ay maliit, makinis na mga sphere. Tulad ng pag-akyat ng isang hagdan ng ebolusyon, ang mga talino ay nagiging mas malaki at higit na lugar sa ibabaw ay kasunod na nagmula sa mga infoldings ng ibabaw ng utak na gumagawa ng katangiang sulci (groove) at gyri (folds) ng mga mas advanced na utak. Kapansin-pansin, kapag isinasaalang-alang ang kamalayan sa mga tuntunin ng utak sa ibabaw, ang mga tao ay nasa pangalawang lugar dahil ang mga utak ng porpoise at dolphin ay may mas malaking lugar sa ibabaw.
Iminungkahi na katulad ng mga unicellular protozoans, ang mga tao ay kumakatawan sa isa pang evolutionary endpoint, ang pinakamataas na antas ng pag-unlad para sa isang multicellular biological na istraktura. Sa isang serye ng mga pangyayaring kalabisan sa mga naganap sa nakaraang dalawang siklo ng ebolusyon, ang ebolusyon ng tao ay nagpatuloy sa pamamagitan ng isang proseso ng pagpupulong at pagsasama ng mga indibidwal sa isang multi- "cellular" na pamayanan. Sa pamayanang ito na kilala bilang sangkatauhan, ang tungkulin ng bawat tao ay magkatulad sa isang solong cell sa konstruksyon ng tao. Sa pandaigdigang pagtingin sa Earth bilang isang buhay na organismo (Gaia), ang mga tao ay ang mga katumbas ng IMP sa ibabaw ng lamad ng Earth. Ang mga tao, bilang mga receptor at effector, ay nagtitipon at isinasama sa mga pattern na network (pamayanan) sa sobre ng Daigdig kung saan nakakatanggap sila ng mga "signal" sa kapaligiran at nagsisilbing mekanismo ng paglipat ng mga gate ng lamad ng planeta.
Inihayag ng mga pag-aaral na ang nakaraan at hinaharap na ebolusyon ay maaaring ma-modelo sa matematika sa istraktura at pagpapaliwanag ng lamad ng cell. Ang pinakamahusay na paraan upang ayusin ang dalawang-dimensional na ibabaw ng lamad sa ibabaw ng isang tatlong-dimensional na puwang ng cell ay ang paggamit ng fraktal na geometry.
Sa Kalikasan, ang karamihan sa mga hindi organiko at organikong istraktura ay nagpapahayag ng isang "hindi regular" na pattern. Gayunpaman, sa loob ng maliwanag na kaguluhan ng mga iregularidad, nalaman ng isa na ang mga hindi regular na istraktura ay "regular" na paulit-ulit (ibig sabihin, nagpapakita sila ng isang uri ng kaayusan). Halimbawa, ang pattern ng pagsasanga sa sanga ng puno ay madalas na parehong pattern ng pagsasanga na sinusunod sa puno ng puno. Ang pattern ng pagsasanga ng isang pangunahing ilog ay magkapareho sa pattern ng pagsasanga na sinusunod kasama ang mas maliit na mga tributaries. Ang pattern ng mga sanga sa kahabaan ng bronchus ay isang pag-ulit ng pattern ng mga sangay ng daanan ng hangin sa kahabaan ng pinakamaliit na mga bronchioles. Ang mga katulad na imahe ng paulit-ulit na mga pattern ng pagsasanga sa katawan ay isiniwalat sa arterial at venous blood vessel at peripheral nerve system.
Ang Pranses na dalub-agbilang, Benoit Mandelbrot ang unang kinilala na ang geometry ng marami sa mga bagay ng Kalikasan ay nagsiwalat ng isang katulad na pattern anuman ang sukat na sinuri nito. Kung mas pinalaki mo ang imahe, mas maraming hitsura ang istraktura. Ipinakilala ng Mandelbrot ang salitang "magkatulad sa sarili" upang ilarawan ang mga naturang bagay. "Noong 1975, nilikha ni Mandelbrot ang salitang fraktal bilang isang maginhawang label para sa hindi regular at nagkakalat na mga hugis na katulad ng sarili.
Ang matematika ng mga bali ay kamangha-manghang simple sa na ito ay binubuo ng paulit-ulit na "operasyon" ng mga karagdagan at pagpaparami. Sa proseso, ang resulta ng isang operasyon ay ginagamit bilang input para sa kasunod na operasyon; ang resulta ng pagpapatakbo na iyon ay ginagamit bilang input para sa susunod na operasyon, at iba pa. Sa matematika, ang lahat ng mga "pagpapatakbo" ay gumagamit ng eksaktong parehong formula, gayunpaman, dapat silang ulitin ng milyun-milyong beses upang makuha ang solusyon. Ang manu-manong paggawa at oras na kinakailangan upang makumpleto ang isang equal na praksyonal ay pumigil sa mga dalubbilang mula sa pagkilala sa "lakas" ng Fractal Geometry hanggang sa pagdating ng mga makapangyarihang computer na pinagana ang Benoit Mandelbrot upang tukuyin ang bagong matematika.
Sa klasikal na geometry ang mga puntos, linya, lugar sa ibabaw at mga istrukturang kubiko ay kumakatawan sa lahat ng mga sukat na ipinahayag sa buong integer, 0-, 1-, 2-, at 3-dimensyon, ayon sa pagkakabanggit. Gumagamit ang fractal geometry upang mag-modelo ng mga imahe na higit na "interdimensional." Halimbawa ang isang hubog na linya ay isang 1-dimensional na bagay. Sa mga fraktal ang kurba ay maaaring mag-zig-zag ng sobra na talagang malapit itong mapunan ang eroplano. Kung ang kurba ng linya ay medyo simple malapit ito sa isang sukat ng 1. Kung ang mga kurba ng linya ay masikip na naka-pack na pinupuno nila ang puwang, ang linya ay lumapit sa 2-sukat. Pinupunan ng Fractal Geometry ang mga puwang sa pagitan ng buong sukat ng bilang.
Ang isang katangian ng istraktura ng mga bali ay medyo simple upang maunawaan: ang mga fraktal ay nagpapakita ng isang paulit-ulit na pattern ng "mga istraktura" na nakapugad sa loob ng isa't isa. Ang bawat mas maliit na istraktura ay isang maliit, ngunit hindi kinakailangang isang eksaktong bersyon ng mas malaking form. Binibigyang diin ng fractal matematika ang ugnayan sa pagitan ng mga pattern na nakikita sa kabuuan at mga pattern na nakikita sa mga bahagi ng kabuuan na iyon. Halimbawa, ang pattern ng mga sanga sa isang sanga ay kahawig ng pattern ng mga limbs na sumasanga mula sa puno ng kahoy. Ang mga fractal na bagay ay maaaring kinatawan ng isang "kahon" sa loob ng isang "kahon," sa loob ng isang "kahon," sa loob ng isang "kahon," atbp. Kung alam ng isang tao ang mga parameter ng unang "kahon," pagkatapos ay awtomatiko na bibigyan ang isa ng pangunahing pattern na naglalarawan sa lahat ng iba pang (mas malaki o mas maliit) na "mga kahon."
Tulad ng inilarawan sa artikulo ng Matematika ng Buhay ng Tao ni W. Allman (binanggit sa seksyon ng sanggunian), "Ang mga pag-aaral sa matematika ng mga bali ay ipinapakita na ang istrakturang sumasanga-sa loob ng sanga ng isang bali ay kumakatawan sa pinakamahusay na paraan upang makuha ang pinaka-ibabaw na lugar sa loob ng tatlo -dimensional na puwang…. ” Habang ang lamad ng cell ay sa katunayan isang 3-dimensional na bagay, ang molekular bilayer nito ay nagtataglay ng isang pare-pareho at pare-parehong kapal. Tulad ng tulad ng kapal ng lamad ay maaaring balewalain at ang lamad ay maaaring ma-modelo bilang isang 2-dimensional na "ibabaw-area" na istraktura. Dahil ang ebolusyon ay ang pagmomodelo ng kamalayan ng lamad (na may kaugnayan sa lugar sa ibabaw nito), ang kahusayan ng pagmomodelo na ibinigay ng fraktal na geometry ay malamang na masasalamin na pinili ng Kalikasan.
Ang puntong ito ay hindi mahuli sa matematika ng pagmomodelo. Ang punto ay hinulaan ng modelo ng bali na ang ebolusyon ay ibabatay sa isang paulit-ulit na huwaran ng mga "istruktura 'na nakapaloob sa bawat isa! Mas partikular, na nauugnay sa isang konsepto ng Fractal Evolution, "ang pattern ng kabuuan ay nakikita sa mga bahagi ng kabuuan," nangangahulugan ito na ang pattern ng tao ay nakikita sa mga bahagi (cells) ng tao. Kung may kamalayan sa pattern na kung saan ang isang cell ay functionally organisado, kaysa sa isa ay binibigyan din ng pananaw sa samahan ng isang tao. Isaalang-alang ito: ang mga fractal na imahe ng mas maliit na mga istraktura ay maliit na maliit ng mas malaki. Samakatuwid, habang ang istraktura ng mga tao ay isang katulad na imahe ng kanilang sariling mga cell, ang istraktura ng sibilisasyon ng tao ay kumakatawan sa isang katulad na istraktura ng mga sangkap na tao!
Ang mga tao ay isang imahe ng bali ng lipunan, ang mga cell ay isang maliit na imahe ng tao. Sa katunayan, ang mga selyula ay imahe din ng bali ng lipunan. Ang likas na katangian ng pagkabali ng ebolusyon ay higit na ipinahiwatig ng paulit-ulit, magkatulad na mga pattern na sinusunod sa bawat isa sa tatlong mga pag-ikot ng ebolusyon.