Tuesday, March 25, 2014

Legendy biologow czyli neodarwinizm

Drzewo ewolucji biosfery
   Ostatnio poswiecilem troche czasu rozwazaniom nad teoria ewolucji a glownie zas nad tym dlaczego uwazam ja za teorie wadliwie sformulowana i w gruncie rzeczy wyprowadzajaca jej studentow i zwolennikow na manowce wiedzy. Jak wiemy teoria ewolucji jest faktycznie zastosowaniem do przyrody ozywionej zasad filozofii dialektycznej. Zasady te sa sformulowane nastepujaco: 1) Przyroda sklada sie z elementow (organizmow) wzajemnie powiazanych i zmieniajacych sie z uplywem czasu a tym samym sie wzajemnie warunkujacych 2) Znajduje sie w nieustannym i stopniowym rozwoju 3) Rozwijajac sie wytwarza nowe jakosci (np nowe rodzaje czy gatunki zwierzat) 4) Przyczyna rozwoju jest walka wewnetrznych przeciwienstw zwana w neodarwinizmie walka o przetrwanie. W wyniku tej walki na placu boju pozostaja organizmy lepiej przystosowane do zycia na danym etapie rozwoju biosfery. Znajdujacy sie obok rysunek pochodzacy z podrecznika "The Science of Evolution" (W.D. Stanfield, Macmillan 1977)   obrazuje "trajektorie rozwoju " istniejacych obecnie organizmow zywych wraz z ich bliskimi krewnymi w biosferze. Inna galaz drzewa ewolucji,  w wypadku homoidow, przedstawilem w uprzednim wpisie (http://bobolowisko.blogspot.com/2014/03/teoria-zmian-naturalnych.html ). Dodatkowym postulatem neodarwinizmu jest powstanie prymitywnych organizmow zywych - na przyklad organizmow jednokomorkowych- z materii nieozywionej  a organizmow wielokomorkowych z organizmow jednokomorkowych. Z tego powodu "drzewo ewolucji" na rysunku zweza sie ku dolowi gdzie w zasadzie powinna sie znajdowac jakas pra-bakteria czy inny stwor amebo-podobny z ktorych wszyscy istniejacy obecnie sie wywodza. Teoria ewolucji ma podobny element przyciagajacy dla tlumu jakim cieszy sie takze jej zastosowanie do dynamiki spolecznej  w postaci marksizmu-leninizmu. Jest to bowiem prosta recepta na rozwiazanie bardzo zlozonego problemu. Jak zwykle trudnosc lezy w szczegolach czy raczej w mechanizmie realizacji tak zarysowanego planu rozwoju. "Zycie to forma istnienia bialka." (Engels) ale jak dotad nikomu nie udalo sie powtorzyc syntezy biopolymerow, ktore wystepuja w przyrodzie ze zwiazkow prostych jakie mogly powstac na dokladnie zdezynfekowanej Ziemi tuz po jej wejsciu na orbite. Owszem, w bardzo starannie dobranych warunkach  chemik, prof. Stanley L. Miller, (koautor  z L.E. Orgel'em ksiazki "The origins of life on Earth" Prentice Hall 1974) wykazal, ze pewne proste aminokwasy mogly byc zsyntezowane w reaktorze , w ktorym mieszanine gazow takich  amoniak NH3,  metan CH4,  para wodna  H2O i  wodor H poddano wyladowaniom elektrycznym. Warunkiem powodzenia bylo odpowiednie cisnienie i beztlenowa atmosfera (co zapewne nie odpowiadalo warunkom panujacym na "wczesnej" Ziemi). Ale od aminokwasow do bialek  droga jest daleka gdyz produkcja biopolimeru wymaga usuwania wody powstajacej w wyniku kondensacji "monomerow". Reakcja polikondensacji jest bowiem odwracalna ale rownowaga nie jest przesunieta w kierunku produktu  jesli bialko znajduje sie w kontakcie z woda. O ile wiem, to takiej syntezy bialek, przez losowe zmieszanie czystych skladnikow wyjsciowych aminokwasow, nie udalo sie dokonac  nawet w najbardziej sprzyjajacych warunkach laboratoryjnych (http://bobolowisko.blogspot.com/2010/08/szczesliwi-czasu-nie-licza-ii.html.) Owszem, chemicy-organicy sa w stanie zsyntetyzowac dowolne bialko ale taka synteza jest zawsze wielostopniowa i wymaga "osloniecia " fragmentow powstajacego lancucha biopolimeru przed wytworzeniem sie produktow ubocznych. W pierwszym zas rzedzie chemik dokonujacy syntezy musi wiedziec jaka to makromolekule zamierza wyprodukowac.
   Drugim elementem wiedzy, z ktorego ewolucyjni biolodzy najwyrazniej nie zdaja sobie sprawy,  jest fakt, ze "czytniki" komorki posiadaja kilka  bardzo skutecznych mechnizmow sluzacych do korekty bledow kopiowania , oraz zmian spowodowanych roznymi czynnikami zewnetrznymi  (mutacji), ktorych zadaniem jest niedopuszczenie do modyfikacji kodu genetycznego.W przypadku powaznego uszkodzenia kodu genetycznego zadziala mechanizm apoptosis czyli komorkowego samobojstwa.  Molekularni korektorzy nie sa oczywiscie stuprocentowo bezbledni - w przypadku organizmu rodziciela defekt pod tym wzgledem moze spowodowac nowotworowy wzrost komorek.  Ten sam mechanizm ochronny ma zastosowanie w przypadku komorki plciowej, ktora stanowi zalazek przyszlego nowego organizmu chociaz w jej przypadku nie dziala mechanizm skonczonego zycia komorki. Nie chce tu wchodzic w szczegoly dzialania "genetycznej policji" kierujac osob zainteresowane do doskonalej  ksiazeczki noblisty i lekarza prof. Roberta Weinberga "One renegade cell- how cancer begins" (Basic Books 1999) . W kazdym razie organizm zywy jest w stanie zrobic wiele aby skorygowac badz zamordowac komorke, ktorej kod genetyczny zostal zmodyfikowany przez mutacje i odbiega od idealu. Szansa, aby seria mutacji- wszystkich prowadzacych do powstania wyzszego organizmu nowego rodzaju - przetrwala i pozwolila na wytworzenie czegos lepszego od organizmu wyjsciowego jest znikoma. Brak jest tez jakichkolwiek dowodow na to aby proces powstawania organizmu nowego rodzaju byl ciagly . Jesli spojrzymy na galez ewolucji homoidow (w uprzednim wpisie) to widzimy tylko kolejne produkty finalne: od pra-szympansa przez roznego rodzaju pitekusy do homo sampiens , neandertala i homo sapiens sapiens. Nie ma natomiast zadnych sladow paleo- organizmow nalezacych do glownej galezi, z ktorej sie te produkty wywodza.
   Glownym problemem teorii ewolucji jest geneza nowych rodzajow z gatunkow poprzedzajacych. Jesli nawet przyjmiemy, ze mutacje kolejne prowadza w pewnym kierunku gatunek wyjsciowy to zawsze jest ten moment, w ktorym osiagna one cos w rodzaju punktu krytycznego mutacji, od ktorego nastepne pokolenie ma juz cechy definitywnie rozniace je od populacji wyjsciowej: inny wyglad, brak mozliwosci krzyzowania sie z populacja wyjsciowa itd. Oznaczmy liczebnosc populacji wyjsciowej przez B(t) a liczebnosc populacji koncowej (czyli nowego rodzaju zwierzecia) przez A(t).  W chwili t=0 w populacja wyjsciowa B poddana jest czynikowi mutujacemu (np radiacji czy obecnosci jakis mutacjo-tworczych zwiazkow chemiczych). Czynniki te musza dzialac na komorki plciowe populacji B gdyz jest to jedyny sposob w jaki moze powstac nowy (pod wzgledem budowy)  organizm potomny. Modyfikacje dokonane na komorkach rodzicielskich organizmow typu B moga co najwyzej doprowadzic do powstania chorob nowotworowych w tej populacji.

   Mamy zatem do czynienia  z nastepujacymi rownaniami bilansu liczebnosci populacji pierwotnej B i nowego rodzaju A:

    dB(t)/dt = - k B(t) + p B(t)^2 - r B(t)^2 = - kB(t) + (p-r) B(t)^2       (1)
     B(t=0) = B(0)
gdzie k jest wspolczynnikiem umieralnosci osobnikow B , p jest wspolczynnikiem generacji  osobnikow B przypadajacym na pare  osobnikow B a r jest wspolczynnikiem generacji osobnikow nowego rodzaju A z pary osobnikow B.

   Dla populacji nowego rodzaju -A- mamy podobne  rownanie bilansu 

   dA(t)/dt = - s A(t) + w A(t)^2 + r B(t)^2                                         (2)
     A(t=0) = 0
gdzie s jest wspolczynnikiem umieralnosci organizmu A, w jest wspolczynnikiem generacji potomstwa z pary osobnikow A.
 Ostatni czlon rownania opisuje powstawanie osobnikow A jako zmutowanego potomstwa  osobnikow populacji wyjsciowej B. Zakladam, ze mutacje odwrotne  prowadzace z populacji A do wyjsciowej populacji B nie zachodza z jakis wzgledow. Nieodwracalosc procesow ewolucji jest milczaco zakladana w neodarwinizmie. Czym jest to uzasadnione tego nie wiem gdyz wiekszosc , jesli nie wszystkie, procesy w przyrodzie sa odwracalne.  Nawet jednak gdy odrzucimy mozliwosc przemiany odwrotnej A w B   to  i tak dopuszczalny jest takze stan stacjonarny rownowagi pomiedzy obu populacjami. Inaczej mowiac  w zasadzie moglibysmy obserwowac rownowage dynamiczna  pomiedzy  np homo sapiens sapiens a homo erectus a nawet pomiedzy czlowiekiem a dinozaurami.
Przecietny czas istnienia oszacowany dla roznych rodzajow w mln lat.

   Rownanie (1) jest znane jako rownanie typu Bernoulliego i jego rozwiazania podane sa w uprzednim wpisie. Jak sie zachowuje liczebosc populacji B z uplywem czasu zalezy od wartosci poczatkowej B(0). Istnieje stacjonarne rozwiazanie B(stac.)= k/(p-r) odpowiadajace sytuacji, w ktorej ubytek osobnikow B jest skompensowany  reprodukcja  (p musi byc wieksze niz r) .
Fakt, ze czesc progenitury organizmu B jest dla rodzaju B stracona  powoduje, ze stan stacjonarny (jesli istnieje) to musi zawierac wiecej organizmow macierzstych B niz to bylo wtedy gdy brak bylo mozliwosci przejscia do rodzaju A.   Taki stan stacjonarny tlumaczy obecnosc "zywych skamienielin" takich jak ryba latimeria czy drzewo milorzab japonski.   Istnieje takze rozwiazanie zaglady populacji B spowodowane nadmierna mutacja do populacji pochodnej A (gdy p jest mniejsze od r) czyli gdy prawdopodobienstwo powstania zmutowanego potomka jest wieksze niz potomka nalezacego do rodzaju wyjsciowego.W takim przypadku  organizm wysciowy B nie ma stanu stacjonarnego i jest z biegiem czasu wyparty przez pochodny organizm A.

  Nie jest znane (mi) scisle rozwiazanie rownania (2) gdyz jest to tak zwane rownanie Riccatiego, ktorego analityczne rozwiazania sa znane tylko w specyficzych wypadkach. Ale mozemy szukac jego rozwiazania w postaci szeregu potegowego rozwijajac funkcje A(t) wokol jej wartosci poczatkowej A(0) =0 albo szukac rozwiazania metoda perturbacjna. W chwili poczatkowej liczebnosc osobnikow nowego rodzaju jest  rowna zeru i dla czasow krotkich mozemy rownanie (2) zlinearyzowac pomijajac generacje organizmow A droga plciowa.  W kazdymjednak razie rozwiazanie rownania (2) jest bardziej skomplikowane niz mozna to przedstawic w krotkim felietonie.
   Moze sie zdarzyc, ze organizmy macierzyste B beda w stanie stacjonarnym i beda wspolistniec ze stancjonara populacja pochodna  A ale jest to usmiech losu. Jak sie mozna przekonac istnieje mozliwosc pojawienia sie stanu stacjonarnego populacji A bedacego rozwiazaniem rownania

    - s A(st) + w A(st)^2 + r B(st)^2 =0          (3)

Rozwiazanie tego rownania dopuszcza istnienie takich stanow jesli kinetyczne wspolczynniki (charakteryzujace smiertelnosc oraz plodnosc danych organizmow w ich biosferze) spelniaja warunek

      s^2 - 4 wr (k/(p-r))^2 > 0
 
 W wiekszosci sytuacji albo populacja pochodna, A, jest mniej zywotna od wyjsciowej i zanika z czasem albo tez zmutowana generacja A wypiera wyjsciowa B. Byc moze stale istniejaca w swiadomosci organizmow zywych  niechec do obcych (wygladem, rasa czy rodzajem) jest uwarunkowana genetycznie zagrozeniem gatunkowym jakie niesie pojawienie sie w naszym habitacie organizmu obcego.

     Matematyczne aspekty tego procesu wymagaja wiecej miejsca niz moge im tu poswiecic. O ile jednak stosunkowo latwo jest zastosowac powyzszy model do procesu powstawania nowej rasy istniejacego juz rodzaju (np nowej rasy psa, kota  czy  gatunku rosliny) to trudniej jest wyjasnic w jaki sposob i z jakiej to populacji wyjsciowej mogly by powstac nowe rodzaje zwierzat rozniace sie w istotny taksometrycznie sposob od populacji wyjsciowej. Problem polega na tym, ze kazda komorka organizmu wielokomorkowego niesie w sobie identyczna informacje genetyczna. W organizmie zlozonym komorki moga pelnic rozne funkcje i pozornie nie miec nic wspolnego z komorkami poczatkowego zarodka (przypomiajacego owoc maliny). Inaczej wiec sluza organizmowi komorki w tkance kostnej, skorze czy watrobie a takze w lisciu, korze czy pniu drzewa. Nie mniej sa to ciagle te same komorki, ktore nosza w sobie pelna informacje o cechach organizmu oraz jego architekturze (rozmiarow i geometrii stworzenia, jego symetrii, zdolnosciach umyslowych itp). Kazdy z zyjacych organizmow niesie w sobie nie tylko spis specyficznych cech wlasnych ale takze instrukcje jego budowania poczynajac od stadium embrionalego. W zasadzie  nowy rodzaj (np leo czy canis) organizmu rozni sie od juz istniejacych wlasnie instrukcja budowania  czyli informacja o tym jak z poczatkowego niemal sferycznie symetryczego zarodka uformowac funkcjonujacy organizm rozniacy sie od rodzajow i gatunkow juz istniejacych. Taki plan budowy nie moze powstac droga mutacji czyli w zasadzie prostych modyfikacji istniejacego juz w jakims pra-organizmie genotypu. Jest to bowiem instrukcja o fragmentach skorelowanych i wzajemnie powiazanych chronologicznie, ktorej nie mozna modyfikowac zmieniajac ja czesciowo. Taki pomysl moze stanowic interesujaca lekture science -fiction (np "Island od Dr.Moreau" , H.G. Wells'a ) ale jest to tylko bajka. Rownie dobrze mozemy wierzyc, ze instrukcje budowy samochodu mozemy uzyskac przez modyfikacje schematu produkcyjnego lodowki czy telewizora.

   Podsumowujac chce powiedziec, ze nie widze mozliwosci na to aby istniejace obecnie i w przeszlosci organizmy ziemskiej biosfery powstaly droga ewolucji poczynajac od materii nieozywionej czyli pra-zupki Oparina. Tak jak w przypadku ewolucji produktow techniczych (np samochodow od bryczki z silnikiem parowym to samochodu wspolczesnego) konieczna jest moim zdaniem inteligencja zewnetrzna i sprawcza, ktora z masy surowcow czy polproduktow jest w stanie zaplanowac i zrealizowac dzialajacy produkt finalny.
Owszem, srodowisko - w tym wypadku rynek oraz gusty kupujacych- moga wplynac na powodzenie czy jego brak w stosunku do okreslonego modelu ale na to aby taka selekcja mogla nastapic konieczne jest zaplanowanie i wykonanie oferty produktu. Tego zas rynek sam nie zrobi.

   Neodarwinizm jest w zasadzie ateistyczna forma filozofii przyrody i jego znaczenie praktyczne jest znikome. Tak zreszta jak to ma miejsce z jego swiatopogladowym rywalem w postaci kreacjonizmu. Warto jedak pamietac i uczyc mlodsze pokolenia tego, ze jest to tylko slabo uzasadniona propozcja, ktorej naukowa wartosc jest tej samej klasy co bibilijnej Genesis. Inaczej mowiac jest to prymitywna i prawdopodobnie falszywa opinia na temat, o ktorym praktycznie nie wiemy nic. Decydujacym krokiem byloby pelne odczytanie kodu genetycznego wlaczajac instrukcje budowy organizmow. W tej chwili bowiem jestesmy zaledwie na etapie znajomosci alfabetu biologiczego. Miejmy nadzieje, ale nie pewosc, ze kiedys uda nam sie odczytac pelna "ksiege zycia". Wtedy moze bedziemy tez w stanie napisac nasze pierwsze wpracowanie domowe.

Ponizej krotki spis lektury troche bardziej zaawansowanej a nie wspomnianej w tekscie wyzej:

M.V. Volkenstein, " Physical Approaches to Biological Evolution" , Springer 1994

A.I Oparin "The Origin of Life", Dover 1953

Ch. Schwabe,  "The Genomic Potential Hypothesis- A Chemists View of the Origins, Evolution ad Unfolding of Life" , Landes Bioscience 2001

R. Popa, "Between Necessity ad Probability: Searching for the Definition and Origin of Life", Springer 2004

L. Spetner, "Not by Chance- Shattering the Modern Theory of Evolution", Judaica Press 1998

J. Wells, "The Politically Incorrect Guide to Darwinism and Intelligent Design", Regnery Publ. 2006

  Wszystkie rozwazania przedstawione wyzej sa dzielem autora a nie wykladem opartym na opracowaniach powyzszych.




12 comments:

Inspektor Lesny said...

ina. Tak jak w przypadku ewolucji produktow techniczych (np samochodow od bryczki z silnikiem parowym to samochodu wspolczesnego) konieczna jest moim zdaniem inteligencja
-----------------------------
Jednak zwolennicy tej teorii stosuja sprytny zabieg erystyczny. Ze "inteligencja jest narzedziem w reku ewolucji". Jak Gospodarz sie do tego odnosi? Bo coz, logiczne to jest. Skoro wszystko jest rezultatem ewolucji, to szwajcarski zegarek tez. Choc, posrednio, rozumem i rekami innego tworu ewolucji, inzyniera...

Bobola said...

@inspektor
Stwierdzeie, ze "inteligencja jest narzedziem w reku ewolucji" wymaga wyjasnienia. Inteligencja jest cecha istoty zywej a ie narzedziem "ewolucji", ktora takze nie jest istota zywa.

mariusz said...

Ciekawie się czyta Pana teksty z nauk przyrodniczych, powyższy tekst jest zgodny z moim punktem widzenia, który niestety jest obarczony o wiele mniejszą wiedzą. Niestety wszystkie książki wymienione w przypisach są niedostępne w języku polskim a nie będę kusił się o czytanie książek specjalistycznych w języku angielskim bowiem jest to dla mnie bezsensu.
Zresztą już Karl Popper stwierdził, że teoria ewolucji nie jest żadną teorią tylko twierdzeniem tautologicznym, bowiem twierdzi iż przetrwają najsilniejsi a przetrwają dlatego że są najsilniejsi natomiast wszyscy pozostali nie przetrwają bowiem nie są najsilniejsi (dokładnie najlepiej dostosowani). Z tego też powodu wszystkie polityczne totalizmy z wielka chęcią powoływały się na Darwina celem ugruntowanie swojej władzy wywodzącej się z przemocy i niczego więcej.
Pan w swoich przykładach twierdzi, że musiała być jakąś siła sprawcza modyfikacji organizmów z tzw. panspermii i ja tak uważam. Niedawno jakiś wszechwiedzący lekarz na swoim blogu na S24, twierdził coś diametralnie innego, posiłkując się nie tylko Darwinem lecz także współczesnym neodarwinistą jakim jest Dawkins. Pozwolę sobie na krótki cytat:

„Podobnie jak gatunki, ewoluują narody, państwa, cywilizacje, religie, a nawet - wytwory cywilizacji: samochody, samoloty, okręty, żelazka, pralki, suszarki do włosów... Aby uzmysłowić sobie tę analogię przyjrzyjmy się na przykład samochodom. Pierwsze automobile powstały ( wyewoluowały ) z konnych powozów. Później, z tych pierwszych pojazdów rozwinęły się wszystkie obecnie spotykane: limuzyny, terenówki, porszaki, dostawczaki, TIRy, koparki, dźwigi i wszystkie inne. Każdy z rodzajów pojazdów przystosował się do konkretnych warunków eksploatacji, a te, które nie były dostatecznie dobre - nie były więcej produkowane ani rozwijane”.

Co ja skomentowałem następująco: „Abstrahując od tego czy teoria albo prawo ewolucji jest faktem, to przykład powyższy dowodzi akurat czego innego czyli siły sprawczej zewnętrznej procesów ewolucyjnych. Bowiem to, że środki transportu (czy inne wytwory myśli ludzkiej) zmieniały się ze względu na potrzeby ludzi to tylko oznacza, że człowiek jako siła sprawcza doprowadzał do tego aby te wytwory jego myśli i czynów dopasowywały się do jego oczekiwań. Akurat powyższy przykład jest całkowitym zaprzeczeniem samoistnych procesów ewolucyjnych jest potwierdzeniem że zmiany ewolucyjne są wynikiem procesów nie przypadkowych, nie stochastycznych, nie samoorganizujących się, a jedynie są wynikiem konkretnych, planowych działań i zamierzeń sił wyższych od tych które są wytworem tychże procesów ewolucyjnych”, i tak też uważam, nie będąc w żadnym razie kreacjonistą bowiem nie jestem religijny jednak wszytko wskazuje , że człowiek musi być wytworem innej inteligencji, osobiście bardziej do mnie przemawia , to że jesteśmy biologicznymi cyborgami stworzonymi przez obcą inteligencję o wyższym poziomie rozwoju, która nami steruje , niestety nie wiem w jakim celu.
________________________________________

Bobola said...

@Mariusz

Widze, ze musze napisac cos w podzaju anty-darwinizmu i wydac w formie ksiazkowej w Polsce aby wypelnic luke swiatopogladowa. Nie mniej istnieje calkiem dobra ksiazeczka autorstwa prof. Macieja Giertycha "O ewolucji w szkolach europejskich" dostepna na jego stronie internetowej. O ile wiem jest tez w Polsce Towarzystwo Kreacjonistyczne, ktore takze ma swoja strone internetowa.
Ja staram sie zajac stanowisko wywazone gdyz nasz poziom wiedzy nie pozwala jeszcze na definitywne stwierdzenie z jakiego zrodla pochodzi biotyczna informacja przekazywana w DNA.

Inspektor Lesny said...

a. Inteligencja jest cecha istoty zywej a ie na
-----------------
Obawiam sie, ze zalozenia Gospodarza maja cechy dowolnosci. Drzew, roslin nie posadzamy o posiadanie rozumu, a jednak ich dzialania sa dosc rozsadne. Drzewo rosnie w kierunku Slonca, na tyle szybko by innym roslinom je zaslonic. Extrapolujac, mozna by rzec, z przymruzeniem oka, ze atomy wegla tez sa dosc rozgarniete. Gdyz w odpowiedniej temperaturz, i przy odpowiednim cisnieniu, lacza sie ze soba w piekne krysztaly.
Mrowki zas, indywidualnie dosc glupie, tworza wielkie i celowo, do swej funkcji skomplikowane budowle. Czyzby nie byly to twory Natury? Mozna by rzec, ze wegiel nie ma wyboru. "Musi" sie tak zachowac. Inzynier zas moze zrobic zegarek, albo jak woli co innego, to np. lokomotywe. Albo w ogole nic. Ale w ten sposob odeszlismy od rozumu, i skierowalismy sie w kierunku wyrazenia wlasnej woli.

Krzysztof Galos said...

Cały pański wywód opiera się o krótkowzroczne założenie, że poszczególne gatunki (czy tam rodzaje) różnią się diametralnie i że można wyróżnić jakiegoś wzorcowego osobnika. Gdyby zechciał Pan wziąć pod uwagę wszystkich przedstawicieli homo sapiens jacy żyli (bodajże 100 miliardów osobników) i był Pan w stanie poszeregować ich wg jakiś cech (coś podobnego czynił Pan próbując argumentować o rasie i inteligencji), dostrzegłby Pan jednoznacznie, że nie ma czegoś takiego, jak wzorcowy osobnik gatunku. Wie Pan doskonale, że rozkład cech osobniczych przyjmuje zwykle kształt mniej lub bardziej symetrycznej krzywej Gaussa. Tylko część osobników, niewielki odsetek, ma pewną cechę, np. wysoką inteligencję, cała reszta nie ma.

Gdyby nagle pojawił się mechanizm, który faworyzuje posiadaczy pewnej konkretnej cechy, krzywa zmienności tej cechy w czasie odkształciłaby się. Np. postulowano, że najinteligentniejsi rabini czy Żydzi Aszkezyjscy mieli najwięcej potomstwa, co sprzyjało w ich populacji wzrostowi inteligencji. Neodarwiniści opisali wiele takich możliwych mechanizmów, jakie zachodziły w przeszłości, sporo ma charakter cykliczny, katastroficzny, kilka opisał Pan tutaj, na blogu.

To się tyczy każdej dowolnej cechy osobniczej lub zestawu cech.

Bobola said...

@inspektor
Pisze "inteligencja" w znaczeniu stworcy, ktory tak skonstruowal genotypy rozych stworzen, ze sa one w stanie funkcjonowac w biosferze. Moze to byc dzialanie instynktowne (czyli autopilot biologiczny) albo czesciowo swiadome. Na przyklad czlowiek posiada autonomiczny uklad nerwowy, ktory kieruje czynnosciami nieuswiadomionymi przez jego wlasciciela oraz uklad centralny, ktory steruje czynnosciami kierowanymi nasza swiadomoscia. Rozwoj biologiczy organizmu od zarodka do osobnika doroslego odbywa sie poza jego swiadomoscia i bez jej udzialu. Ten autopilot jest odpowiedzialny za symetrie organizmu i jego wielkosc docelowa a takze za konstrukcje ukladow nerwowych w powstajacym organizmie.

Bobola said...

@Galos
Definiujemy przez podanie najblizszego rodzaju (genus) i roznicy gatunkowej (diferentiam specificam). Mamy na przyklad rodzaj ludzki i 4 czy 5 ras (gatunkow) ludzkich. Z reguly gatunki moga sie mieszac tworzac plodne potomstwo. Nie jest to mozliwe jesli chodzi o stworzenia nalezace do roznych rodzajow. Tworzenie nowych gatunkow jest mozliwe droga redukcji genotypu rodzajowego. Korzystamy tu wlasnie z tego, ze cechy zbioru organizmow nalezacych do tego samego rodzaju maja pewien rozrzut. Przez izolacje osobnikow posiadajacych pozadane dla hodowli cechy mozemy wytworzyc rase o wygladzie i symetrii jaka sobie zyczymy. Tak powstaly np rasy psow czy kotow ale takze ludzi.Pozostawione bez kontroli osobniki rasowe "dziczeja" czyli tworza mieszance, ktore jedak nie musza byc identyczne ze zbiorem wyjsciowym. Ten aspekt darwinizm opisuje porawnie ale nie jest on tym samym co powstawanie nowego rodzaju. Osobniki nowego rodzaju nie beda sie bowiem mieszac z populacja wyjsciowa. Dlaczego tak jest to wymaga szerszego omowienia. W krotkich, zolnierskich slowach jest za to odpowiedzialna "policja genetyczna" , ktora zwalcza "obce bialka" . Znamy to zjawisko zreszta takze z reakcji "odrzutow" przeszczepow narzadow mimo tego, ze pochodza one od dawcy nalezacego do tego samego rodzaju.

Krzysztof Galos said...

Przecież wystarczy, że w puli genetycznej pojawią się dodatkowe mutacje, np. związane z chromosomami. Jeśli w czasie tych mutacji będzie kilka to się skumulują i w pewnym momencie różnica uniemożliwi dwóm osobnikom płodzenie zdolnego do rozrodu potomstwa.

Szansa na pojawienie się korzystnych mutacji jest bardzo mała i wymaga czasu - czasu jest dużo, więc wystarczy tylko mała szansa. Np. Richard Lenski prowadził przez ćwierć wieku doświadczenia na dwunastu koloniach pałeczki okrężnicy E. coli. Tylko w jednej z kolonii, po kilkudziesięciu tysiącach pokoleń skumulowały się trzy przypadkowe mutacje, co umożliwiło bakterii zużywanie w celach energetycznych cytrynianu, służącego jako środek konserwujący pożywkę z glukozy.

Bobola said...

@Galos
Nie bardzo rozumiem co a Pan a mysli piszac "Jeśli w czasie tych mutacji będzie kilka to się skumulują ..." .
Czy mysli Pan o sekwencji mutacji, z ktorch kazda prowadzi w tym saym kierunku ? Taka sekwencja skorelowanych pod wgledem zmian budowy modyfikacji w chromosomach jest nieprawdopodobna. Moge przytoczyc tego rodzaju obliczenia i estymacje czasu jaki bylby na to potrzebny.
Kazdy organizm wielokomorkowy ma w sobie trzy systemy sterowania. Centralny uklad nerwowy ktory pozwala organizmowi realizowac jego wolna wole, autonomiczny uklad nerwowy, ktory zajmuje sie nieswiadomymi operacjami zwiazaymi z funkcjonowaniem organizmu (cos w rodzaju systemu operacjnego komputera) oraz trzeci , zapewe chemiczny, uklad sterowania rozwojem i zapewne smiercia organizmu, ktory decyduje o geometrii i konstruowaniu organizmu od zarodka do osobnika doroslego. Na to aby dostac nowy rodzaj (np aby przejsc od malpy do homo sapiens) konieczna jest calkowita zmiana calego systemu III klasy na zupelnie nowy. Tego nie da sie zrobic krokami bo pojedyncze modyfikacje genotypu moga tylko zepsuc geometrie organizmu wyjsciowego. Na przyklad lek Thalidomid spowodowal uszkodzenie geneotypu embriona i w efekcie mielismy potworki z jedna reka w stanie szczatkowym przy calej reszcie organizmu nie odbiegajacej od normy. Geometria tego zmodyfikowanego stworzenia nie poddawala w watpliwosc, ze jest to osobnik rodzaju ludzkiego posiadajacy defekt budowy, ktory praktycznie przekresla jego szanse na propagacje. Co zreszta jest w interesie gatunku.
Co do bakteryjnego przypadku to podejrzewam, ze osobniki zmutowane nalezaly po prostu do ogolnego zbioru bakterii E coli , z ktorego zostaly wyizolowane droga redukcji genotypu (tak jak to ma miejsce w innych zbiorac zwierzat hodowlanych). Nie dostalisy w koncu innej bakterii tylko odmiane E.coli. Bardziej przekonywujaca bylaby dla mnie zmiana bakterii laseczkowej na gronkowa.

Krzysztof Galos said...

@Bobola
Mam na myśli kumulację przypadkowych zmian. Pan twierdzi, że kumulacja drobnych zmian nigdy nie doprowadzi do zmiany jednego gatunku w inny. Owszem, jest to mało prawdopodobne, ale nie niemożliwe.

Naturalnie większość mutacji DNA jest negatywna (bodajże 90%) i prowadzi do upośledzenia ostatecznej formy organizmu. Zgodzi się Pan, że bardzo rzadko zdarza się mutacja "pozytywna". Znane są także mutacje w chromosomach i to u ludzi.

W normalnych warunkach dowolna pozytywna mutacja, dająca jakąkolwiek przewagę byłaby szybko faworyzowana, co przy skończonej liczbie pokoleń stałaby się dominującą w puli genetycznej populacji.

Podobnie mutacje negatywne, choć liczniejsze, szybko eliminuje dobór naturalny.

Przejście od wspólnego przodka szympansa i człowieka zajęło wg darwinistów około 6 mln lat, co przedkłada się na 300-400 tys. pokoleń. Wg źródeł, do których dotarłem, różnica z ludzkim DNA obejmuje około 5% genów (przy założeniu, że szympans jest bardziej podobny do naszego wspólnego przodka). Człowiek posiada, o ile się nie mylę 20-30 tysięcy genów. Mówimy więc tutaj o mutacji 1000-1500 genów, czyli z grubsza jakaś pozytywna mutacja mogła pojawić się co 300 pokoleń a to wystarczyłoby do ewolucji w człowieka. Trzysta pokoleń, gdy w każdym istnieje od kilkudziesięciu do kilkuset tysięcy osobników w populacji? Nawet więc jeśli szansa na taką mutację wynosi 1:30 milionów (szansa na trafienie szóstki w totka to 1:14 milionów), to i tak byłoby to możliwe.

No i mówimy o trzystu pokoleniach, tyle mniej więcej liczy historia pisana ludzkości o ile się nie mylę.

Jestem ciekaw obliczeń i estymacji, o których Pan pisze.

Bobola said...

@Galos
Dopelniajace informacje podam w nastepnym wpisie. Tu wspomne tylko, ze darwinowskie przejscie od malpoluda do czlowieka wspolczesnego wymaga nie tylko 300 000 pokolen ale takze nieslychanego zbieg okolicznosci, w ktorym wszystkie mutacje (nawet jesli sa nie-niszczace
funkcjonujacy genotyp pierwotny) dzialaja zgodnie w jednym kierunku modyfikujac podstawowy plan rozwoju organizmu od embriona do osobnika doroslego i dalej. Jak dotad nie zaobserwowano niczego takiego nawet w przypadku organizmow jednokomorkowych.
Owszem dzieki naduzywaniu antybiotkow powstaly wariacje odpornych a niemal wszystko bakterii ale sa to gatunkowo te same bakterie - wybieramy poprostu podzbior z istniejacego gatunku odporny na antybiotyki uzywane a nie tworzymy nowy rodzaj (np gronkowiec nie zmienia sie w laseczkowca). To, ze pewne geny wystepuja w ciagu roznych organizmow nie oznacza, ze sa one rozwojowo powiazane (stad idiotyzm pochodzenia wszystkich ludzi od jednej matki z Afryki -bylaby to hodowla "wsobna" gwarantujaca klopoty genetyczne). Rozne zywe organizmy spelniaja podobne funkcje a ich operacje wewnetrzne (np przetwarzaie pokarmu) dzialaja podobnie. Stad maja te same geny, ktore kontroluja ich operacje.
Rownie dobrze mozna argumentowac, ze lodowka i samochod maja wspolnych przodkow w ewolucji techniczej bo w obu wystepuja blachy metalowe, srobki, silnik elektryczny itp.