在生物学中，对称性通常是规则而不是例外。我们的身体有左右两半，海星从一个中心点向外辐射，甚至树木，虽然在很大程度上不是对称的，但仍然会开出对称的花朵。事实上，相比之下，生物学中的不对称性似乎相当罕见。
这是否意味着进化偏爱对称？在一项新研究中，由挪威卑尔根大学数学系教授伊恩约翰斯顿领导的一个国际研究小组表示确实如此。
尽管对称结构只代表了一小部分可能的形式——至少在几何学中——对称性在生物体中无处不在。这也不仅仅是一种身体计划现象。蛋白质是体内的分子机器，在很大程度上也是对称的，通常由一系列重复的模块化部分组成。重复结构也经常出现在动物身上。想想蜈蚣，它们有重复的身体部分。这种明显的“偏好”的原因不是由美学驱动的。相反，根据研究人员的说法，它归结为简单。
“很容易假设对称性和模块化来自自然选择，”约翰斯顿和他的合著者在新研究中写道。自然选择可以使有益性状变得更加普遍，因为这些性状有助于生存。然而，自然选择只能使有益的特征更加普遍或消除有害的特征。它不能强迫全新的出现。
相反，它只能强化随机发生的突变的影响。例如，对于鸟类来说，深色翅膀的飞蛾可能比浅色翅膀的飞蛾更难看到。因此，捕食者可能更有可能忽视黑翅飞蛾，从而使更多的这些昆虫能够生存、繁殖并将这种特性传递给它们的后代。但这并不能强迫黑色翅膀的存在；一个基因必须发生突变才能发生这种情况。如果突变提供了优势，它更有可能在种群中世代相传，直到它成为该物种的共同特征。
同样，自然选择似乎只偏爱对称，因为它大多采用对称形式。对于蛋白质和身体为什么是对称的，最可能的解释不是因为对称性带来了生存优势，而是因为首先出现了更对称的重复形式。
那么是什么导致了这种情况发生呢？对称形式可能进化得更频繁，然后随着进化时间的推移而持续存在，因为它们通常比不对称形式需要更少的信息来产生。
约翰斯顿在一份声明中说：“想象一下，必须用尽可能少的词告诉朋友如何铺地板。 ” “你不会说，‘这里放钻石，这里放长方形，这里放宽矩形。’ 你会说，“到处放方形瓷砖”。而这种简单易行的配方会产生高度对称的结果。”
Johnston 和他的同事通过使用计算建模测试了这个简单假设。通过对蛋白质进化的模拟，研究人员发现随机突变比复杂的更容易产生简单的基因序列。如果这些简单的结构足以完成它们的工作，那么自然选择就可以接管并利用这些结构。在研究人员的模拟以及生活中，具有低复杂性的高对称结构远远超过了具有低对称性的复杂结构。
这项研究对所谓的无限猴子定理提出了新的看法，这是进化生物学领域的一个古老的思想实验。如果，正如定理所预测的那样，一只猴子在无限的时间内随机打字，它最终会产生莎士比亚的完整作品（或者可能是“虎胆龙威”的剧本）。从本质上讲，DNA 中的随机突变就像打字猴子。如果有足够的时间（和足够多的猴子），肯定会出现一些非常巧妙的突变。
但是，当一只假想的猴子制作出莎士比亚的全部作品目录时，这只勤劳的动物很可能已经打出了大量的短诗。同样，如果生物学完全依赖于随机生成的遗传指令（很像随机打字猴子的工作），它将产生大量简单指令，因为这些指令比复杂指令出现的频率要高得多。研究作者总结说，就自然选择而言，只要有一个简单的解决方案，复杂性就没有必要了。
因此，下次您停下来欣赏花朵的径向对称性时，您还可以欣赏为该特征编码的更短、更简单的基因序列的效率。
