GotAI.NET

Форум: Проблемы искусственного интеллекта

 

Регистрация | Вход

 Все темы | Новая тема Стр.21 (140)<< < Пред. | След. > >>   Поиск:  
 Автор Тема: На: Доказательства биологической эволюции
Андрей
Сообщений: 3943
На: Доказательства биологической эволюции
Добавлено: 01 янв 11 11:56
Цитата:
Автор: Вольфрамовый клапан
вы ставите меня в очень тяжёлые условия. Фактически предлагаете начать масштабный ликбез в области биологии, что является задачей достаточно нетривиальной и трудоёмкой
1. По сравнению с количеством времени, которое было потрачено впустую в попытках создать сильный ИИ на основе эволюционной парадигмы, потратить время (в первую очередь для себя самого) для того, чтобы убедится в состоятельности или несостоятельности этой парадигмы - занятие вполне оправданное.
2. Если Вы убеждённый сознательный эволюционист, то Вам не надо производить никаких поисков, просто назовите те факты, которые убедили вас в правильности эволюционной парадигмы. А если таких очевидных и доступных фактов нет, то имейте смелость признать, что Вы просто адепт эволюционной религии.

Цитата:
Автор: Вольфрамовый клапан
прояснить вашу позицию, дабы не бороться с ветряными мельницами
Моя позиция сводится к следующему:
1. Биологическая эволюция может существовать, но тот арсенал доказательств, который есть сейчас в пользу биологичесой эволюции, делает из неё "плохонькую гипотезу", а не "окончательную истину", на которой (и якобы только на которой) можно строить теорию и практику ИИ. Фактически, эволюция доказана только в одном - эволюция мысли человека. Но у этой эволюции есть конкретный материальный носитель. У биологической эволюции такого носителя метода я не обнаруживаю.
2. Не верно противопоставлять и взаимоисключать креационизм и эволюционизм. Они дополняют друг друга и их необходимо мыслить одновременно и не вульгарно.

Цитата:
Автор: Вольфрамовый клапан
всё в конце концов упирается в доверие к источнику, откуда взято фото, то есть в доверие к конкретным людям, организациям и изданиям
Очевидно было бы глупым полагать будто я, общаясь на форуме, пытаюсь низвергнуть эволюционную парадигму, которая опутала весь земной шарик. Я только пытаюсь сподвигнуть участников на поиски первичных фактов, с целью перестать слепо и огульно доверять тем эволюционным штампам, которые повсеместно и необоснованно ставятся на любой биологический, психологический и т.д. факт.

Цитата:
Автор: Вольфрамовый клапан
насколько вы доверяете научным книгам и статьям, не являющимся фотоальбомами. Т.е. когда в источнике даётся некая интерпретация первичной информации без её публикации в полном объёме и когда первичная информация не носит фотографический характер
Если у Вас есть качественная первичная информация - приводите, а там видно будет.

Цитата:
Автор: Вольфрамовый клапан
вы читали про наследственность, изменчивость, естественный отбор, репродуктивную изоляцию, мутации, но этот механизм вас по какой-то причине не устраивает?
Это не механизмы, а некие общие слова, которые не несут в себе какого-либо конкретного физического смысла и противоречат очевидным фактам (например, отличию геномов шимпанзе и человека). Я программист, и хочу увидеть механизмы максимально детально, хотябы до молекул, чтобы мочь их запрограммировать при необходимости. То, что предлагается в учебниках - это профанация.

Цитата:
Автор: Вольфрамовый клапан
Отвергаете ли вы современные геологические датировки?
Радиоуглеродный метод не надёжен. Оптическое и термолюминисцентное датирование предпочтительнее, но они имеют предел по глубине хранения информации о времени. Поэтому любые даты я воспринимаю только как примерный ориентир, а не как твёрдо установленный факт. Кроме того, даты сами по себе не подтверждают, что животные создавались (или эволюционировали) миллионы лет. Возможно они просто постепенно вымирали. А вот волюционистам позарез нужны миллиарды лет в своей аргументации, чтобы спрятать в их бездне конкретные механизмы эволюции.

Цитата:
Автор: Вольфрамовый клапан
вы считаете, что Вселенной 6000 лет?
Понятия не имею. Но полагаю что больше, как минимум, на несколько порядков.
[Ответ][Цитата]
Вольфрамовый клапан
Сообщений: 809
На: Доказательства биологической эволюции
Добавлено: 01 янв 11 16:35
Кому: Андрею

ОК, я рад что не оправдались мои тревоги по поводу того, что в форуме ИИ окопались ортодоксальные младоземельные креационисты. Поэтому попытаюсь по мере возможности и наличия времени удовлетворить ваше законное любопытство. Сразу оговорюсь, что проблемы искусственного интеллекта как таковые меня волнуют мало, всё моё повествование будет касаться эволюции сугубо биологической, а уж с применением её в ИИ разбирайтесь сами.
[Ответ][Цитата]
Вольфрамовый клапан
Сообщений: 809
На: Доказательства биологической эволюции
Добавлено: 01 янв 11 17:17
Попытаюсь описать механизм биологической эволюции. Начну с макроуровня.

Обычно считают, что основополагающий процесс в биологической эволюции – это появление у особей каких-то новых доселе невиданных органов. Например, слоновьего хобота у гиппопотама или оперённых крыльев у каракатицы. В действительности дело обстоит гораздо прозаичнее, основополагающим процессом на макроуровне является репродуктивная изоляция.

Пусть имеется некий вид А, и в некоторый момент времени от него отделяется небольшая популяция. Чаще всего это происходит в результате миграции некоторого количества особей (например, из-за бескормицы или изменившихся погодных условий). Реже – из-за каких-то природных процессов. Например, лесной пожар создаёт безжизненную зону, которая делит ареал обитания вида на две части. Или в более длительной перспективе – повышение уровня моря создаёт непреодолимую водную преграду (пример – Берингов пролив). Или ещё более долгосрочно – часть суши за счёт тектонического дрейфа отделяется от основного материка (Австралия). Так возникает первичная (экологическая) репродуктивная изоляция, то есть часть вида лишается возможности спариваться и иметь потомство с основной частью.

Репродуктивная изоляция принципиальна важна. Потому что всеобщий трах всех со всеми перемешивает гены и создаёт единство вида. Когда же часть вида обособляется, в обеих обособленных популяциях идут генетические изменения, популяции со временем будут генетически всё больше и больше различаться друг от друга. Если географическая изоляция продлится достаточно долго, она плавно перейдёт в этологическую (поведенческую) изоляцию. То есть изменившиеся брачные ритуалы не позволят самцу одного подвида соблазнять самку другого, хотя при искусственном оплодотворении появление продуктивного потомства возможно.

В дальнейшем течении процесса с возрастанием генетических изменений этологическая изоляция сменяется другими видами изоляции, когда появление продуктивного потомства невозможно чисто физически или биохимически. Например, форма и размеры половых органов препятствуют спариванию (сенбернар и пекинес). Или оплодотворение невозможно, поскольку ферменты, которыми сперматозоид растворяет оболочку яйцеклетки, не действуют. Или оплодотворённая яйцеклетка не начинает делиться. Или эмбриональное развитие прерывается выкидышем (иммунная система матери отторгает плод). Или детёныш-таки рождается, но он стерилен.

Репродуктивно изолированная популяция – это основа для появления нового вида. Точнее, это уже новый вид, поскольку вид – это и есть, по определению, репродуктивно изолированная популяция.

Как дальше будут развиваться старый и новый вид – зависит от ситуации и многих случайных факторов. Определённо, генетические различия будут со временем возрастать. Виды будут отдаляться друг от друга и от того старого вида, который послужил им предком. Вероятно (хотя это бывает достаточно редко), произойдут какие-то принципиальные мутации, которые приведут к образованию, скажем, новых семейств, классов, типов животных/растений.
[Ответ][Цитата]
Вольфрамовый клапан
Сообщений: 809
На: Доказательства биологической эволюции
Добавлено: 01 янв 11 17:53
Теперь об эволюции на микроуровне.

Как вы знаете, информация об организме кодируются в ДНК. В основном там закодирована структура белков (по принципу 3 нуклеотида – 1 аминокислота). Есть управляющие последовательности, которые условно/безусловно включают/выключают/модифицируют действие кодирующих последовательностей. Наконец, есть генетический мусор, который никак не используется, но со временем в нём могут накопиться мутации, которые сделают его либо полезным, либо вредным.

В генах под действием различных физических и химических факторов время от времени происходят мутации, то есть изменения в первоначальной последовательности нуклеотидов. Чаще всего это происходит из-за теплового дрейфа, хотя немаловажным фактором является радиация и химические реагенты, а также вирусы. Основную массу мутаций составляют замена/удаление/вставка нуклеотидов, хотя есть и более сложные изменения в коде – например вставки интронов, дупликация, транспозиция и т.д.

Мутации, происходящие в половых клетках (сперматозоидах и яйцеклетках) передаются по наследству, поэтому только они оказывают влияние на эволюцию.

Подавляющее большинство мутаций нейтральны, то есть никак не влияют на организм. Остальные могут быть полезными и вредными, в зависимости от ситуации. Вот когда происходит такого рода мутация, вступает в действие естественный отбор. А именно – полезные мутации увеличивают вероятность того, что особь оставит потомство. Следовательно, полезная мутация с большей вероятностью передаётся потомству и со временем распространяется в популяции. Аналогично, вредные мутации постепенно уходят из популяции, так как передача их потомству менее вероятна.

Таким образом, на микроуровне эволюция обусловлена двумя параллельными процессами: 1) большим количеством нейтральных мутаций, которые обеспечивают генетическую изоляцию видов и в какой-то мере подготавливает почву для более серьёзных изменений в генотипе; 2) вредными и полезными мутациями, которые производят заметные изменения в организме, влияют на жизнеспособность особей и являются объектом естественного отбора.

[Ответ][Цитата]
Вольфрамовый клапан
Сообщений: 809
На: Доказательства биологической эволюции
Добавлено: 01 янв 11 18:43
Теперь несколько фактов об эволюции, которые в своём врем произвели на меня большое впечатление.

Фактов, которые убедили меня в правильности эволюционной парадигмы, к сожалению, не помню, поскольку это было жутко давно, наверное лет 20 назад. Помню, как в студенческие годы сопливым пацаном ехал поездом «Москва – Владивосток» и все 6 дней читал популяризаторскую книжку Меденникова «Аксиомы биологии». Видимо, было что-то там такое, что меня впервые подвигло задуматься об эволюции. До этого я об эволюции имел весьма смутное представление, поскольку в школе её практически не преподают, несмотря на стоны ортодоксов, что её насильно вбивают в неокрепшие мозги простодушных школьников.

1. Опыты Шапошникова с тлями.

В 1960-х годах Шапошников произвёл такой забавный эксперимент. Он взял тлей и пересадил их на растения нехарактерного для них вида (т.е. создал стрессовые условия). Тли в пищевом плане существа очень специфичные, обитают на строго определённых видах растений. Довольно долгое время пересадка шла неудачно, тли поголовно вымирали. Однако со временем обнаружилось некоторое количество особей, которые в новых условиях прижились. Эти особи давали потомство, которое первоначально тоже вымирало на 99%. Однако от поколения к поколению процент выживаемости рос и со временем достиг практически 100%. То есть тли нормально адаптировались к новому субстрату. Вот тут обнаружилось самое интересное. Тли нового вида потеряли способность спариваться с тлями старого вида. То есть буквально за несколько десятков поколений возникла репродуктивная изоляция и образовался новый вид.

Здесь несколько статей самого Шапошникова об искусственном видообразовании:

Морфологическая дивергенция и конвергенция в эксперименте с тлями.
Возникновение и утрата репродуктивной изоляции и критерий вида.
Динамика клонов, популяций и видов и эволюция.
Специфичность и возникновение адаптаций к новым хозяевам у тлей в процессе естественного отбора.

Здесь популярная статья в журнале «Знание–сила» на эту тему:

С.В.Мейен. Закон есть закон?

Здесь аналогичные опыты Дианы Додд с мушками-дрозофилами:

Diane M. B. Dod. Reproductive Isolation as a Consequence of Adaptive Divergence in Drosophila pseudoobscura.
[Ответ][Цитата]
Вольфрамовый клапан
Сообщений: 809
На: Доказательства биологической эволюции
Добавлено: 01 янв 11 19:05
2. Наблюдения Андреевых за эволюцией двустворчатых моллюсков в пересыхающем Аральском море:

Н.И.Андреев, С.И.Андреева. Современный кризис экосистемы Аральского моря как модель эволюции биот.

Рассказывается про то, как в пересыхающем Аральском море из-за массового вымирания моллюсков (вследствие высокой солёности) освобождаются экологические ниши, которые занимают новые виды, возникающие в процессе эволюции.

Вкратце ситуация такая. Есть несколько родов моллюсков. Одни живут на поверхности дна и питаются за счёт фильтрации воды (для этого у них есть специальный орган - сифон). Другие живут в глубине ила. Первые в результате повышения солёности вымирают. Вторые вылезают из ила на поверхность, отращивают сифон и превращаются в фильтрующих моллюсков. Процесс видообразования происходит буквально на глазах – в течение 20 лет.

Утверждается, что произошло образование новых родов, т.е. эволюционные изменения более масштабные, чем образование видов.
[Ответ][Цитата]
Вольфрамовый клапан
Сообщений: 809
На: Доказательства биологической эволюции
Добавлено: 01 янв 11 19:18
Штоб не забыть. Под руку попались фотки эмбрионов кота, человека и дельфина. Изрядно похожие. У всех трёх жаберные складки, у человека зачаток хвоста, у дельфина – зачатки задних конечностей.



Взято отсюда:

29+ Evidences for Macroevolution
[Ответ][Цитата]
Андрей
Сообщений: 3943
На: Доказательства биологической эволюции
Добавлено: 01 янв 11 20:00
Цитата:
Автор: Вольфрамовый клапан
Репродуктивная изоляция принципиальна важна
Интернет пишет, что на Земле обитает около 5,5 миллионов разных видов живых существ (без учёта вымерших). 5,5 миллионов видов означает, по Вашей версии, 5,5 миллионов надёжных долгосрочных репродуктивных изоляций... Как Вы себе это конкретно представляете?
(P.S. мимоходом выяснил, что дрейф материков - это миф, смотреть здесь).

Цитата:
Автор: Вольфрамовый клапан
в обеих обособленных популяциях идут генетические изменения
есть и более сложные изменения в коде – например вставки интронов, дупликация, транспозиция и т.д.
"Идут изменения" - это мягко говоря, неудовлетворительное описание требуемого механизма...
Сердцевиной, движком биологической эволюции называют случайные мутации. Это так просто сказать, всего пару слов, и вроде бы логично выглядит, никто не несёт никакой ответственности за изменения, а судья - сама жизнь. Но когда опускаешься в детали начинаются проблемы... Например:
1. Почему так мало мутантов? Где тысячи мутантов, которые бурным потоком должны изрыгать матки самок по всей планете? Ведь вероятность плохих мутаций очевидно выше, чем хороших.
2. Если мутации накапливаются в ДНК, то каким образом происходит переключение между работающими и мутантными областями? Причём одновременно по всей популяции?
3. Какой конкретно молекулярный механизм обеспечивает хромосомные мутации - транспозиции, дупликации, вставки? Ведь это не просто один нуклеотид заменить на другой, это значит переставить местами цепочки кодонов так, чтобы получился работоспособный белок!
4. Откуда взялся такой генетический механимзм (пока фактически не обнаруженный...), который из шума создаёт миллионы жизнеспособных существ? Это что-то вроде завода по выпуску ЭВМ, который с каждым годом выпускает всё более лучшие компьютеры, благодаря тому, что космические частицы вносят искажения в блок управления конвейером.
На таком примере выглядит очевидно нелепо, а на примере биологической эволюции почему-то "пипл хавает".

Цитата:
Автор: Вольфрамовый клапан
Тли
несколько родов моллюсков
Дог и чихуахуа тоже не могут спариваться, но это не значит, что возник новый вид. По какому признаку определили, что образовался новый вид? Это можно квалифицировать как пластичность внутри вида.

В общем, ничего нового Вы не сказали. И не ответили на главные вопросы, вынесенные в первое сообщение топика. ИИ на такой базе не построить.

Цитата:
Автор: Вольфрамовый клапан
фотки эмбрионов кота, человека и дельфина
Спасибо за фото. Теперь объясните как они доказывают эволюцию?
[Ответ][Цитата]
shuklin
Сообщений: 2053
На: Доказательства биологической эволюции
Добавлено: 01 янв 11 20:15
Цитата:
Автор: Андрей

4. Откуда взялся такой генетический механимзм (пока фактически не обнаруженный...), который из шума создаёт миллионы жизнеспособных существ? Это что-то вроде завода по выпуску ЭВМ, который с каждым годом выпускает всё более лучшие компьютеры, благодаря тому, что космические частицы вносят искажения в блок управления конвейером.


Спасибо за отличный пример.
Добавлю имхо, что не столь интересно откуда такой механизм возник, гораздо интереснее следующее:
- возможен ли такой механизм в теории, и если да то благодаря каким теоретико-логическим конструкциям? термодинамика, например, против )))
- если возможен, то как устроен и можно ли воспользоваться идеями, лежащими в основе этого механизма, для производства других изделий?
[Ответ][Цитата]
Вольфрамовый клапан
Сообщений: 809
На: Доказательства биологической эволюции
Добавлено: 02 янв 11 4:18
Цитата:
Автор: Андрей
Интернет пишет, что на Земле обитает около 5,5 миллионов разных видов живых существ (без учёта вымерших). 5,5 миллионов видов означает, по Вашей версии, 5,5 миллионов надёжных долгосрочных репродуктивных изоляций... Как Вы себе это конкретно представляете?


Да очень просто. Первые многоклеточные появились в Кембрийском периоде примерно 600 млн. лет назад. Таким образом, в среднем одна надёжная репродуктивная изоляция на всей поверхности земного шара возникает раз в 100 лет. Это много или мало? Я не знаю. По крайней мере здесь нет ничего противоречащего моему личному здравому смыслу.

Цитата:
Автор: Андрей
(P.S. мимоходом выяснил, что дрейф материков - это миф, смотреть здесь).


Поскольку разговорный английский – не мой конёк, пришлось о содержании этого ролика судить по видеоряду. Насколько я понял, дрейфа материков не существует, просто Земля раздувается как воздушный шарик, и вследствие этого континенты расходятся.

Сразу возникает вопрос: за счёт чего раздувается? Я раньше встречал в маргинальной литературе такого рода гипотезы, там раздутие обычно объясняется падением на Землю метеоритного вещества.

Площадь поверхности материков примерно 140 млн. кв. км. Площадь поверхности земного шара – 510 млн. Если в некий час Х вся поверхность Земли была вымощена материками, следовательно, с тех пор площадь поверхности земного шара выросла в 3.6 раза. Соответственно, объём – в 6.8 раза. Если считать плотность Земли примерно постоянной, получается, что масса земли в час Х была во столько же раз меньше. Грубо говоря, 10^24 кг. С тех пор она увеличилась на 5*10^24 кг. В год из космоса прилетает по разным оценкам 20-60 тыс. тонн метеоритного вещества. Сами прикиньте, за сколько лет всё это нападало.

Попутный вопрос – почему это всё оказалось внутри, а не на поверхности материков. А слой должен получиться нехилый – 3000 км.

Я лично счёл бы более вероятной гипотезу в стиле «Незнайки на Луне». Что земля внутре действительно пустая и раздувается как воздушный шарик. Но тут опять же проблема... Элементарное сопоставление массы Земли и момента инерции говорит о том, что основная масса сосредоточена-таки в центре.
[Ответ][Цитата]
Вольфрамовый клапан
Сообщений: 809
На: Доказательства биологической эволюции
Добавлено: 02 янв 11 5:28
О реальности мутаций

Цитата:
Автор: Андрей
Сердцевиной, движком биологической эволюции называют случайные мутации. Это так просто сказать, всего пару слов, и вроде бы логично выглядит, никто не несёт никакой ответственности за изменения, а судья - сама жизнь. Но когда опускаешься в детали, начинаются проблемы...


Насколько я понял, вы вообще сомневаетесь в реальности мутаций?

Это зря, мутации – экспериментальный факт. Если хотите, дам вам ссылочки по теме, которая в своё время произвела на меня большое впечатление. Некий кадр из Мичиганского университета с любезной для русского уха фамилией Ленский в течение уже более 20 лет проводит следующий эксперимент. В 1988 году он поместил бактерии кишечной палочки в 12 колб с питательной средой на основе глюкозы. Бактерии, естественно, жрут глюкозу и размножаются до тех пор, пока глюкоза не кончается. Когда процесс заканчивается (на это уходят примерно сутки), берут 12 новых колб со свежей питательной средой и пересаживают туда небольшое количество бактерий из старых колб. Всё это продолжается уже 22 года, во всех 12 популяциях уже сменилось более 50 000 поколений бактерий. Время от времени проводят секвенирование генома и сравнивают его у разных популяции на предмет наличия мутаций (изначально во всех 12 популяциях генотипы были идентичными). Для определённости подчёркиваю: секвенирование – это чтение полной нуклеотидной последовательности гентипа, т.е. полная информация о генотипе вплоть до каждого отдельного нуклеотида.

Так вот, в среднем в каждой популяции происходило 1000 мутаций в сутки. Т.е. за 20 лет в каждой паре нуклеотидов (у кишечной палочки их 4.6 млн.) происходило более одной мутации. Закрепляются, естественно, не все мутации. Некоторые вылетают по чисто статистическим причинам или отсеиваются отбором, поскольку уменьшают скорость размножения. Среднестатистически за 20 000 поколений в каждой популяции закреплялось несколько десятков мутаций, из которых примерно 20% были полезными, а остальные – нейтральными.

Несколько забавных фактов.

В одной из популяций неожиданно произошла мутация, которая позволила бактериям питаться цитратом натрия (цитрат натрия входил в питательную среду как вспомогательный компонент, обычная кишечная палочка цитратом натрия питаться не может).

В нескольких популяциях произошло резкое увеличение скорости мутрирования. Произошло это по следующей причине. У любых организмов есть специальные ферменты (ферменты репарации), которые исправляют ошибки (мутации) возникающие в некоторых критичных участках кода. Ферменты репарации, кодируются, естественно, в той же самой ДНК, которую они починяют. Так вот, если мутация происходит на участке ДНК, кодирующем фермент репарации, скорость мутирования возрастает многократно.

Более подробно здесь:

http://myxo.css.msu.edu/lenski/pdf/2004,%20Plant%20Breeding%20Reviews,%20Lenski.pdf -> Phenotipic and Genomic Evolution During…
Historical contingency and the evolution…

Здесь обзорная статейка на русском:

Подведены итоги эволюционного эксперимента длиной в 40 000 поколений

Здесь страничка на сайте Мичиганского университета, посвящённая эксперименту:

Welcome to the E. coli Long-term Experimental Evolution Project Site

Есть статейка в Википедии

Долговременный эксперимент по эволюции E. coli

Статейку, впрочем, писал я сам, но там, по крайней мере, более последовательно и подробно всё изложено и дан список литературы.
[Ответ][Цитата]
Вольфрамовый клапан
Сообщений: 809
На: Доказательства биологической эволюции
Добавлено: 02 янв 11 6:12
Цитата:
Автор: Андрей
1. Почему так мало мутантов? Где тысячи мутантов, которые бурным потоком должны изрыгать матки самок по всей планете? Ведь вероятность плохих мутаций очевидно выше, чем хороших.


Вы, между прочим, сами недавно меня просвещали относительно изначального значения слова оче-видно .

Давайте теперь обсудим, что такое «мутант». Вы, видимо, считаете, что мутант – это ужасный урод с тремя глазами или шестью руками или со свиным рылом? В действительности всё гораздо более прозаично.

Большинство мутаций в действительности нейтральны, то есть вообще никак не влияют на организм. Я уже приводил пример. Две особи Homo Sapiens в среднем отличаются друг от друга на 0,1% генотипа. То есть каждый нормальный человек несёт в себе миллионы мутаций, которые никак визуально не наблюдаются. Многие визуально наблюдаемые различия во внешности (цвет глаз, волос, кожи. форма носа) – тоже результат мутации.

Насчёт очевидности, что вредные мутации более часты, чем полезные, я готов с вами согласиться. Даже думаю, что соотношение очень большое, скажем, 1:1000 в пользу вредных мутаций. Но очевидным это назвать трудно, потому что большинство вредных мутаций сразу же отсеивается отбором и по этой причине не оче-видны.

Если какая-нибудь вредная мутация затрагивает принципиальные механизмы организма, до рождения вообще дело не доходит. Скажем, иммунная система матери отторгает плод. Или в процессе эмбрионального развития не формируются какие-то важные органы, и детёныш оказывается нежизнеспособным. Таким образом, оче-видны только те вредные мутации, которые не настолько вредны, чтобы сильно угрожать жизнеспобности организма. Всякие же жуткие мутанты, которых показывают в фильмах ужасов, реально просто не рождаются и поэтому не поддаются наблюдению.

Между прочим, гибель мутантов на стадии эмбрионального развития, это тоже естественный отбор.

Вредная мутация, которая не угрожает жизнеспособности организма, до слёз прозаична. Если. скажем, взять пример кишечной палочки. Пусть вредная мутация немножко замедляет скорость усвоения глюкозы и, соответственно, увеличивает время, в течение которого бактерия делится. Например, обычная бактерия за сутки породит вдвое больше потомков, чем мутантная. Тогда вступает в дело чистая тупая статистика. Если в начале процесса число нормальных и мутантных бактерий было одинаково, то по прошествии суток соотношение будет 1:2. По прошествии двух суток – 1:4. Далее – 1:8, 1:16, 1:32… То есть обычные бактерии за счёт скорости размножения завоёвывают жизненное пространство и вытесняют мутантов.

Точно так же у людей. Если, скажем, родится физиологически жизнеспособный мутант с дефектами внешности (с тем же свиным рылом), то ему будет очень трудно найти полового партнёра, следовательно, эта мутация с большой вероятностью не передастся следующему поколению.

Сложнее с разными неочевидными вредными мутациями. Скажем, есть такие болезни, как серповидная анемия или гемофилия. Они не убивают их носителя до достижения репродуктивного возраста и не мешают спариванию, поэтому передаются по наследству. Впрочем, эта мутация вредна с точки зрения судьбы отдельного человека. С точки зрения популяции она не вредна, т.е. не мешает продолжению рода
[Ответ][Цитата]
Вольфрамовый клапан
Сообщений: 809
На: Доказательства биологической эволюции
Добавлено: 02 янв 11 6:46
Цитата:
Автор: Андрей
2. Если мутации накапливаются в ДНК, то каким образом происходит переключение между работающими и мутантными областями? Причём одновременно по всей популяции?


В генетическом коде есть специальные тройки нуклеотидов, которые означают начало и конец экспрессии гена (так называемые старт- и стоп-кодоны). Предположим, что в результате мутации в каком-то «мусорном» участке ДНК возник старт-кодон. Тогда вся последующая последовательность нуклеотидов будет воспринята как кодирующая и с неё будет построен некий белок.

Переключение произойдёт не одновременно у всей популяции, а только у потомка той особи, у которой возникла мутация. И то, только в том случае, если мутация произошла в половой клетке и эта половая клетка породила потомка. У этого потомка данная мутация будет в половине половых клеток и, следовательно, половина его потомков будет нести эту мутацию. Дальнейшая судьба мутации зависит от эволюционной судьбы потомков. Если потомки распространятся по популяции, то вместе с ними распространится по популяции и эта мутация.

Это один из вариантов появления нового активного гена.

Мутация может произойти также в активном гене. Тогда никакие специальные механизмы проявления этой мутации не нужны. Она просто меняет последовательность аминокислот в каком-то действующем белке.
[Ответ][Цитата]
Вольфрамовый клапан
Сообщений: 809
На: Доказательства биологической эволюции
Добавлено: 02 янв 11 8:10
Цитата:
Автор: Андрей
3. Какой конкретно молекулярный механизм обеспечивает хромосомные мутации - транспозиции, дупликации, вставки? Ведь это не просто один нуклеотид заменить на другой, это значит переставить местами цепочки кодонов так, чтобы получился работоспособный белок!


Механизм в приницпе простой и примитивный. Если рассказывать по рабоче-крестьянски, то репликация ДНК (это происходит перед делением клетки) чем-то напоминает застёжку-молнию. В движок застёжки молнии заползает с одной стороны матричная РНК, а с другой выползает та же самая матричная РНК плюс одиночная последовательность синтезированной ДНК. То есть матричная РНК пошагово прогоняется через механизм репликации и там к каждому нуклеотиду подбирается комплементарная пара. Вот в процессе подбора комплементарной пары с вероятностью в среднем 10^(-9)– 10^(-11) происходят разного рода ошибки.

Например, существует так называемая таутомеризация. То есть образование изомеров нуклеотидов, которые по химической формуле совпадают с исходным нуклеотидом, но при этом смещаются водородные связи и комплементарные свойства нуклеотида меняются. Например, изо-аденин по комплементарным свойствам похож на гуанин, изо-цитозин – на тимин и наоборот. Образование таких изомеров процесс крайне маловероятный, к тому же изомер очень быстро и спонтанно возвращается в обычное состояние. Тем не мение, если во время дупликации такой изомер окажется в нужный момент в нужном месте, то произойдёт мутация с заменой нуклеотида.

Другой достаточно часто встречающийся механизм мутаций – т.н. «сдвиг рамки считывания». Поскольку матричная РНК проходит механизм дупликации пошагово, она может по какой-то причине либо задержаться на шаг, либо проскочить нужную позицию (а чаще всего последовательно и то, и другое), в итоге из синтезируемой ДНК выпадает один нуклеотид или , наоборот, дублируется.

Все эти механизмы давно известны и описаны во всех не очень старых вузовских учебниках по генетике. Довольно доходчиво об этом написано, например в известном учебнике Айалы:

Ф. Айала, Дж. Кайгер. Современная генетика, «Мир», 1988, т. 3, с. 7—31.

Если в лом читать, можно, конечно, обсудить здесь более подробно.
[Ответ][Цитата]
Вольфрамовый клапан
Сообщений: 809
На: Доказательства биологической эволюции
Добавлено: 02 янв 11 10:02
Цитата:
Автор: Андрей
Откуда взялся такой генетический механимзм (пока фактически не обнаруженный...), который из шума создаёт миллионы жизнеспособных существ? Это что-то вроде завода по выпуску ЭВМ, который с каждым годом выпускает всё более лучшие компьютеры, благодаря тому, что космические частицы вносят искажения в блок управления конвейером.

На таком примере выглядит очевидно нелепо, а на примере биологической эволюции почему-то "пипл хавает".


Цитата:
Автор: shuklin
Спасибо за отличный пример


Сейчас я приведу вам ещё более нелепый пример. Вот я беру маленький теннисный мячик и большой футбольный мяч. И пытаюсь сделать так, чтобы футбольный мяч сам по себе висел в воздухе, а теннисный мячик вращался вокруг него как Луна вокруг Земли. Не получается. Приходится футбольный мяч держать руками, а теннисный мячик привязывать ниточкой. Резюме:

1) Земля не может сама по себе висеть в пространстве. Её должно что-то держать. Не зря древние говорили о трёх китах!

2) Луна не может просто так вращаться вокруг Земли, она наверняка привязана тонкой и прочной прозрачной нитью.

Это тiпа юмаръ. А теперь серьёзно:

1) Аналогия не является научным аргументом. Точнее, она им является только в том случае, если строго доказано , что аналогия корректна. Например, использование аналоговых вычислительных машин корректно, поскольку специально подобранные электронные схемы могут описываться точно теми же дифференциальными уравнениями, что и определённые процессы неэлектрической природы. Но вот взять просто так какой-то процесс, о котором ничего не знаешь, и провести аналогию с какой-нибудь бытовухой – это практически 100%-й путь жестоко ошибиться.

2) Тем более, что аналогия проводится между объектами, которые различаются по размерам как минимум на 10 порядков! Аналогия может служить иллюстрацией какому-то тезису, если вы точно знаете, что аналогия адекватна. Но служить доводом в споре – извините…

Микромир живёт по совсем другим законам, чем макромир. Возьмём тривиальный пример – ржавление железа. Из атомов железа и простеньких молекул воды сама собирается довольно сложная молекула гидроокиси железа. Если проводить аналогии с макромиром – кирпичи сами подлетают друг к другу, сами намазываются цементом и сами складываются в стенку. Или две шайбы сами налезают на болт, а гайка сама на него накручивается.

То, что в макромире нелепо, в микромире происходит ежесекундно. Аналогии в данном случае только вводят в заблуждение.
[Ответ][Цитата]
 Стр.21 (140)1  ...  17  18  19  20  [21]  22  23  24  25  ...  140<< < Пред. | След. > >>