Η θεωρία συναρμολόγησης είναι μια θεωρία που χαρακτηρίζει την πολυπλοκότητα των αντικειμένων. Όταν εφαρμόζεται στην πολυπλοκότητα των μορίων, οι επιστήμονες ισχυρίζονται ότι είναι η πρώτη τεχνική που είναι πειραματικά επαληθεύσιμη, σε αντίθεση με άλλους αλγόριθμους μοριακής πολυπλοκότητας που δεν έχουν πειραματικό μέτρο. Η θεωρία αναπτύχθηκε ως μέσο για την ανίχνευση στοιχείων εξωγήινης ζωής από δεδομένα που συγκεντρώθηκαν από αστρονομικές παρατηρήσεις ή ανιχνευτές.
Στο βασικό της σημείο, η θεωρία της συναρμολόγησης υποστηρίζει ότι η πολυπλοκότητα ενός μοριακού συστήματος μπορεί να μετρηθεί εμπειρικά με την κατασκευή ενός δείκτη συναρμολόγησης μορίων (MA). Αυτή η θεωρία έχει πολλαπλές εφαρμογές και προέρχεται από τη “θεωρία της διαδρομής συναρμολόγησης”. Σε όσα περισσότερα μοναδικά κομμάτια μπορεί να χωριστεί ένα συγκεκριμένο μόριο, τόσο υψηλότερος θα είναι αριθμητικά ο δείκτης συναρμολόγησης.
Ένα μέρος της επιστημονικής κοινότητας έχει συμφωνήσει ότι οι βιολογικές διαδικασίες δημιουργούν πιο περίπλοκα μόρια. Υποθέτουν ότι αυτά τα πιο περίπλοκα συστήματα μπορούν να λειτουργήσουν ως καθολικά βιο-σημάδια για την ανίχνευση ζωής.
Ενώ άλλες προσεγγίσεις μπορούν να παρέχουν ένα μέτρο πολυπλοκότητας, οι ερευνητές ισχυρίζονται ότι ο αριθμός μοριακού συγκροτήματος της θεωρίας συναρμολόγησης είναι ο πρώτος που μπορεί να μετρηθεί πειραματικά. Υποστηρίζουν ότι ο αριθμός του μοριακού συγκροτήματος μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να μετρήσει την απιθανότητα ότι ένα σύνθετο μόριο δημιουργήθηκε χωρίς ζωή, με μεγαλύτερο αριθμό βημάτων που αντιστοιχεί σε υψηλότερη απιθανότητα. Αυτή η μέθοδος θα μπορούσε να εφαρμοστεί σε ένα όργανο φασματομετρίας μάζας σε σειρά κατακερματισμού για την αναζήτηση βιο-υπογραφών.
Ο Leroy Cronin θεμελιωτής της θεωρίας συναρμολόγησης, δήλωσε: «Το σύστημά μας είναι η πρώτη παραποιήσιμη υπόθεση για την ανίχνευση ζωής και βασίζεται στην ιδέα ότι μόνο ζωντανά συστήματα μπορούν να παράγουν πολύπλοκα μόρια που δεν θα μπορούσαν να σχηματιστούν τυχαία σε καμία αφθονία, και αυτό μας επιτρέπει να παρακάμψουμε το πρόβλημα του ορισμού της ζωής».
Η θεωρία συναρμολόγησης και η αναζήτηση εξωγήινης ζωής είναι δύο εντελώς διαφορετικά πεδία.
Η θεωρία συναρμολόγησης ασχολείται με την ανάλυση και το σχεδιασμό αλγορίθμων και δομών δεδομένων. Από την άλλη πλευρά, η αναζήτηση εξωγήινης ζωής είναι ένας κλάδος της αστροβιολογίας και ασχολείται με την αναζήτηση ενδείξεων ζωής σε άλλους πλανήτες και συστήματα. Η αναζήτηση αυτή περιλαμβάνει την αναζήτηση βιολογικών στοιχείων, όπως περίεργες ατμόσφαιρες ή άλλα σήματα που μπορεί να υποδεικνύουν την παρουσία ζωής.
Παρόλο που οι δύο αυτοί τομείς είναι ανεξάρτητοι μεταξύ τους, οι αλγόριθμοι συναρμολόγησης και η επιστήμη της αναζήτησης εξωγήινης ζωής μπορούν να συνδυαστούν σε κάποια πεδία.
Η εφαρμογή της θεωρίας συναρμολόγησης στην αναζήτηση εξωγήινης ζωής μπορεί να βοηθήσει στην ανάπτυξη αλγορίθμων και τεχνικών για την αναζήτηση ενδείξεων ζωής σε άλλους πλανήτες. Η συναρμολόγηση μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να σχεδιαστούν αλγόριθμοι που θα αναλύουν μεγάλα σύνολα δεδομένων και θα βρίσκουν πρότυπα που μπορούν να υποδείξουν την παρουσία ζωής σε άλλους πλανήτες.
Επίσης, η θεωρία συναρμολόγησης μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη σχεδίαση αλγορίθμων που θα αναλύουν τα σήματα από τους αισθητήρες των διαστημοπλοίων και θα βρίσκουν τα σημεία τους που θα μπορούσαν να υποδεικνύουν ζωή. Επιπλέον, οι αλγόριθμοι συναρμολόγησης μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να αναλύσουν τα σήματα από το διάστημα και να εντοπίσουν την παρουσία παράξενων μορφών ζωής.
Ένα μειονέκτημα της θεωρίας είναι ότι η ζωή δεν έχει καθολικό ορισμό προς το παρόν. Αυτό συμβαίνει επειδή η ζωή στη γη είναι το μοναδικό μας σημείο δεδομένων. Για να χαρακτηρίσουμε ζωντανές και μη ζωντανές οντότητες, κοιτάμε τη δέσμευση άνθρακα και αζώτου, τον χειρόμορφο εμπλουτισμό, τη φωτοσύνθεση και τη μορφογένεση. Ωστόσο, αυτό μπορεί να μην είναι μια θεμελιώδης αλήθεια της ζωής. Ίσως δεν προήλθαν όλες οι μορφές ζωής από έναν κοινό πρόγονο, όπως ορίζει η δαρβινική εξέλιξη.
Η υπόθεση ότι τα ζωντανά συστήματα άλλων κόσμων μπορούν να οριστούν χρησιμοποιώντας γήινα κριτήρια θα οδηγούσε σε ένα νεφελώδες πείραμα, αν και δεν μπορεί να βρεθεί άλλη μεθοδολογία. Ως εκ τούτου, η ανακάλυψη σύνθετων μορίων που αψηφούν τη φύση όπως την ξέρουμε μπορεί να είναι ατυχής. Αυτή η προοπτική θεωρεί ότι ένα πολύπλοκο μόριο που θα μπορούσε να ενσωματώνει έναν τεράστιο αριθμό δομών θα αποδεικνυόταν απαρχαιωμένο.
Παρόμοιοι περιορισμοί της εξήγησης του αγνώστου υπάρχουν επίσης στη θεωρία συναρμολόγησης κυττάρων. Τα παράγωγα της θεωρίας συναρμολόγησης χρησιμοποιούνται συχνά σε πεδία όπου οι αποδείξεις είναι δύσκολο να προσπελαστούν, και παρόλο που η ακρίβεια που προσφέρουν είναι κάπως θολή, εξακολουθούν να έχουν μεγάλη αξία στην επιστημονική κοινότητα.
Αν και η θεωρία συναρμολόγησης χρησιμοποιείται συχνά στο πλαίσιο του προσδιορισμού της πολυπλοκότητας για να δικαιολογήσει την εξωγήινη ζωή, είναι απλώς μια μέθοδος μέτρησης ποσοτήτων. Ο κώδικας έχει γραφτεί για να εφαρμόσει τη θεωρία συναρμολόγησης στην πράξη και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να διακρίνει την πολυπλοκότητα οποιασδήποτε οντότητας, όχι μόνο των χημικών δεσμών.
Ωστόσο, οι επιστήμονες προσπαθούν συνεχώς να βρουν πρότυπα και αλήθεια πίσω από αυτούς τους περίπλοκους δεσμούς.
