Деградирует ли человечество физически? И насколько быстро?

Автор Сергей Д, августа 18, 2017, 01:05:34

« назад - далее »

Ivan(novice)

Цитата: sanj от августа 29, 2017, 04:42:33
получается определение деградации надо искать в философии? как ее понимать? как некий конструкт?
Как некий художественный образ, который участники обсуждения трактуют со своей точки зрения для победы в дискуссии.
Потому что если заменить слова прогресс/деградация словами усложнение/упрощение, то не получится столь яркого обсуждения.

Например, в вопросе про зрение:
Цитата: sanj от августа 29, 2017, 04:42:33
интересный вопрос о деградации, точнее о ее определении в биологическом смысле. т.е. на примере зрения, если даже ухудшается, то не деградация.
Если в зрении предков млекопитающих первоначально участвовало четыре типа светочувствительных белков колбочек, а затем их стало два типа, то имеет место упрощение. Т.к. 4 > 2 .

Или если у предков приматов в зрении участвовало два типа светочувствительных белков, а у приматов - три типа, то имеет место усложнение. Т.к. 2 < 3 .

:)

Питер

Я   не  уверен,  что    по  одному  признаку   можно     говорить  о  деградации\усложнении.  Это    должна   быть  комплексная  оценка   приспособленности   - но  как   ее  сделать,  не  ясно.
А  оно  вам  надо  ?

Ivan(novice)

Цитата: Питер от августа 29, 2017, 10:35:51
Я   не  уверен,  что    по  одному  признаку   можно     говорить  о  деградации\усложнении.  Это    должна   быть  комплексная  оценка   приспособленности   - но  как   ее  сделать,  не  ясно.
Проблема в том, что слова "прогресс/деградация" эмоционально окрашены. Обычно прогресс - это хорошо, деградация - плохо. Поэтому простая замена слов "прогресс/деградация" на "усложнение/упрощение" переводит разговор из эмоциональной плоскости "хорошо это или плохо?" в рациональную "насколько это полезно или нужно?".

Касательно комплексной оценки приспособленности, думаю, имеет смысл выделить две составляющих приспособленности.
1) Стабильность - это вероятность того, что популяция в текущих условиях не вымрет под грузом случайных мутаций. Технически говоря, устройство не должно ломаться, а должно работать.
2) Адаптивность - это вероятность того, что популяция сможет приспособиться к случайным изменениям окружающей среды. Технически говоря, устройство не должно выходить из строя во всех мыслимых нештатных ситуациях.

Требования к этим двум составляющим диаметрально противоположные. Стабильность требует максимальной простоты конструкции, чем проще - тем лучше. Адаптивность требует максимально богатого набора способов реагирования, чем выше разнообразие - тем лучше.
В этом нет ничего странного. В технике такие противоречивые требования встречаются сплошь и рядом, всегда приходится идти на компромисс при проектировании устройств.
Например, "золотое правило механики":


Поэтому если общую приспособленность рассматривать именно комплексно, то это можно делать по аналогии с комплексными числами в математике, Z=X+iY . Только под X и Y понимать стабильность и адаптивность. Получится что-то вроде декартовой плоскости, где каждый вид или популяция будет обозначена точкой.

abram

Цитата: Ivan(novice) от августа 29, 2017, 11:40:24Поэтому если общую приспособленность рассматривать именно комплексно, то это можно делать по аналогии с комплексными числами в математике, Z=X+iY . Только под X и Y понимать стабильность и адаптивность. Получится что-то вроде декартовой плоскости, где каждый вид или популяция будет обозначена точкой.
Интересный подход, наглядный и многообещающий.

Питер

Дело    за  малым   -    оценить стабильность  и   адаптивность.    Пока  же  можно    говорить  о  том,  что  накопление   мутаций  в  геноме    может  негативно  сказаться   на   стабильности (соломинка   переломила  спину    быку   - но  быку   груженому).   Про   адаптивность    сложнее -   среди  накапливающихся  мутаций    могут  окзаться  и    адаптивные  к   резкой  смене  условий.    Но  они    могут  и   добить   вид  как в  стабильных,  так  и в  не  стабильных  внешних  условиях.
А  оно  вам  надо  ?

Ivan(novice)

Цитата: Питер от августа 29, 2017, 13:32:02
Дело    за  малым   -    оценить стабильность  и   адаптивность.
Как вариант, можно определить стабильность и адаптивность в пределах от 0 до 1, например, нулевая стабильность и 100%-ная стабильность.
Дальше мне приходит в голову только тестирование конкретной популяции в различных условиях, где нет искусственного отбора.
Например, берем популяцию, помещаем в естественные для нее условия и регистрируем процент изменения генотипа за промежуток времени. Отношение изменений генотипа ко времени, за которое это изменение произошло, покажет процент нестабильности.
Для оценки адаптивности можно изменять естественные для популяции условия до тех пор, пока популяция сможет существовать. Отношение изменений генотипа ко времени, за которое произошла адаптация к новым условиям, покажет процент адаптивности.

Цитата: Питер от августа 29, 2017, 13:32:02
Пока  же  можно    говорить  о  том,  что  накопление   мутаций  в  геноме    может  негативно  сказаться   на   стабильности (соломинка   переломила  спину    быку   - но  быку   груженому).   Про   адаптивность    сложнее -   среди  накапливающихся  мутаций    могут  окзаться  и    адаптивные  к   резкой  смене  условий.    Но  они    могут  и   добить   вид  как в  стабильных,  так  и в  не  стабильных  внешних  условиях.
Тема не очень широко исследованная. Поэтому, наверное, вопросов пока больше, чем ответов.
В теории выглядит так: чем богаче генетическое разнообразие популяции, тем выше ее адаптивный потенциал. Т.е. при изменении условий популяций быстро адаптируется к ним. Но после этого, при неизменных условиях, отбор начинает работать на упрощение и стабилизацию генома. И так до следующей резкой смены условий.
Где тот предохранительный клапан, который не позволяет популяции безгранично упрощаться, что сделает ее неспособной приспособиться к резкой смене условий, и не позволяет популяции безгранично накапливать мутации до тех пор,  пока соломинка не переломит спину груженому быку - не знаю.
Это надо смотреть экспериментально.

Ivan(novice)

Цитата: abram от августа 29, 2017, 12:05:58
Интересный подход
:) Осталось заинтересовать какую-нибудь лабораторию составить методику, провести серию экспериментов и ввести в обиход научного сообщества понимание комплексной приспособленности как суммы стабильности и адаптивности.

Питер

Цитата: Питер от августа 29, 2017, 13:32:02
Дело    за  малым   -    оценить стабильность  и   адаптивность.
Как вариант, можно определить стабильность и адаптивность в пределах от 0 до 1, например, нулевая стабильность и 100%-ная стабильность.
Дальше мне приходит в голову только тестирование конкретной популяции в различных условиях, где нет искусственного отбора.
Например, берем популяцию, помещаем в естественные для нее условия и регистрируем процент изменения генотипа за промежуток времени. Отношение изменений генотипа ко времени, за которое это изменение произошло, покажет процент нестабильности.
Для оценки адаптивности можно изменять естественные для популяции условия до тех пор, пока популяция сможет существовать. Отношение изменений генотипа ко времени, за которое произошла адаптация к новым условиям, покажет процент адаптивности.





Угу,   берем  природную популяцию    максимально  простых    организмов с   небольшим  геномом.  Каждое  поколение   отбираем  часть  особей     и   ресеквенируем  геномы.   И  смотрим  динамику   изменения    вариантов   со временем.  Получаем   данные  по  изменениям  частоты     ряда   вариантов.   Видим,  что     есть  варианты  стабильные,  есть   растущие.  есть    падающие.   Популяция   стабильна  или  нет   -  ответа  нет,   потому как    даже в  этом  случае  есть  дрейф,  есть  горлышки,   есть  отбор.  Просто   за   эти    поколения   были  зимы  теплые  и  холодные,  и  т.д.  и  т.п.
То  есть  придумать       эксперимент   можно.  Получить  данные   можно.  А  вот  трактовать ...
А  оно  вам  надо  ?

Ivan(novice)

Цитата: Питер от августа 29, 2017, 15:03:36
Видим,  что     есть  варианты  стабильные,  есть   растущие.  есть    падающие.   Популяция   стабильна  или  нет   -  ответа  нет,   потому как    даже в  этом  случае  есть  дрейф,  есть  горлышки,   есть  отбор.  Просто   за   эти    поколения   были  зимы  теплые  и  холодные,  и  т.д.  и  т.п.
Возможно, имеем смысл ввести интервалы частот для вариантов генома, например, от 20 до 80%. За пределами этого интервала популяция считается нестабильной.

Цитата: Питер от августа 29, 2017, 15:03:36
То  есть  придумать       эксперимент   можно.  Получить  данные   можно.  А  вот  трактовать ...
Как часто в таких случаях, "теория суха..., но древо жизни зеленеет" (с)
На практике, наверное, все же реально подобрать критерии стабильности и адаптивности.
Для иллюстрации можно взять две популяции разных пород собак, например, сибирской лайки и немецкой овчарки. Через определенное количество поколений без искусственного отбора сибирская лайка останется сибирской лайкой, а немецкая овчарки превратится в ту же лайку или дворняжку (в зависимости от условий, в которых будет жить популяция). Это нарочито утрированный пример стабильной и нестабильной популяций. Т.е. или в неизменных условиях популяция сохраняет свой первоначальный вид неограниченно долго. Или в тех же неизменных условиях популяция изменяет свой первоначальный вид. Стабильный - нестабильный.

Питер

Популяция   лаек  и  немецких  овчарок   -   уже    интересно.   Ну  и  ставить  такой   эксперимент  на  изначально      удаленных  от  стабильного  состояния    породах  собак ...  Причем  удаленных  по-разному   -= у  лайки    меньше. у  овчарки   больше.
А  оно  вам  надо  ?

Ivan(novice)

Цитата: Питер от августа 30, 2017, 09:24:02
Ну  и  ставить  такой   эксперимент  на  изначально      удаленных  от  стабильного  состояния    породах  собак ...  Причем  удаленных  по-разному   -= у  лайки    меньше. у  овчарки   больше.
Пока нет критериев стабильности и адаптивности, их можно попытаться нащупать, в т.ч. экспериментами над заведомо стабильными/нестабильными популяциями. Если такие критерии уже есть, кем-то разработаны, их можно уже использовать.

Лайки и овчарки - просто пример для иллюстрации стабильности/нестабильности.
Сибирские лайки - имелись в виду не лайки из питомника, которые действительно достаточно удалены от стабильного состояния, а популяция лаек из одной местности. Как правило это несколько поселков, жители которых периодически общаются между собой. Как правило, такая локальная популяция лаек не входит ни в какие стандарты породы, однако, сохраняет свойственные данному отродью лаек поведенческие черты и особенности экстерьера. Приток в такие популяции свежей крови до последнего времени был невелик. На таких лайках искусственный отбор был минимален, отбраковывались только трусливые или агрессивные к человеку особи.
То, что такие популяции лаек удалены от стабильного состояния - верно, но при желании в течении нескольких поколений их можно вернуть в стабильное состояние.

Питер

Ну  как   раз  такие    лайки  (типа  чукотских     собак  или     собак    у  хантов)   -   это   почти  природная    популяция,  хотя  там   и  есть   некоторый  отбор.
Но  нужно  что-то еще   более   простое   с   маленьким  геномом   и  высоким  темпом  размножения.   Для  такого     вида     относительно  просто    проанализировать  природную  популяцию  (ну  всего-то  ресиквенс      сотен  особей в  каждом     поколении  в  течении        минимум  10  поколений)  и   относительно  просто  создать   "плохую"   искусственную   экосистему.  У  меня    в  прямую  идей   нет.  Разве  только    все  те  же   дрозофилы   -  там   большой  плюс  в   очень  большой  изученности  генома.  И  культивировать  просто
А  оно  вам  надо  ?

Ivan(novice)

Цитата: Питер от августа 30, 2017, 10:09:57
Ну  как   раз  такие    лайки  (типа  чукотских     собак  или     собак    у  хантов)   -   это   почти  природная    популяция,  хотя  там   и  есть   некоторый  отбор.
Ну да, примерно это и имел в виду. Такие популяции еще остались в Сибири и на Дальнем Востоке. Такая популяция может считаться условно-стабильной.

Цитата: Питер от августа 30, 2017, 10:09:57
Разве  только    все  те  же   дрозофилы   -  там   большой  плюс  в   очень  большой  изученности  генома.  И  культивировать  просто
Можно и дрозофил. Разработать какие-никакие формальные критерии стабильности и адаптивности и проверять верность этих критериев на дрозофилах.
Потому что, действительно, без формальных критериев стабильности и адаптивности трактовать изменения генома можно неоднозначно, да и практического смысла в этом особого не будет...

Сергей Д

Цитата: abram от августа 29, 2017, 02:35:59
Цитата: Сергей Д от августа 29, 2017, 01:13:14Я не знаком с опытами Кондрашова - а что там с мухами?
https://www.youtube.com/watch?v=YsgO8JTN7KE
Благодарю. Кстати, как я и предполагал: у Кондрашова речь идёт о порядке десятков поколений.

Цитата: sanj от августа 29, 2017, 04:42:33получается определение деградации надо искать в философии? как ее понимать? как некий конструкт?
Вот уж не думал, что вокруг такого простого термина как "деградация" возникнет такое непонимание...
Ок, приведу пример. Возьмём каких-либо существ, например Homo Sapiens времён палеолита. Представим себе довольно успешную популяция А: прекрасные охотники-собиратели, хорошая культура и всё такое. Для выживания им крайне желательно иметь хорошие зубы, чтобы жевать грубую пищу. Особи с плохими зубами имеют меньше шансов выжить, дожить до половозрелости и размножиться. Отбор в действии. Конечно, не 100% прям с голливудской улыбкой и без кариеса ходят, но скажем так: у молодых особей до 10 лет 90% с хорошими зубами (например, возьмём за критерий допустимую степень кариеса и его наличие), у особей 10-20 лет таких уже лишь 80%, 20-30-летних - 75%, а среди немногочисленных "пожилых" старше 30 лет зубы хорошо сохраняются лишь у 65%.
Популяции успешно проводит экспансию, вытесняя/поглощая соседей. И в какой-то момент делится на 2 популяции с примерно одинаковыми природными условиями, безо всяких "новых бактерий" (например, со временем появляется естественная преграда): А1 и А2. А1 продолжают жить по заветам предков (т.е. популяции А), но популяция А2 перешла к сельскому хозяйству и получила доступ к достаточному количеству такой пищи, для который зубы не настолько критичны. И хотя здоровые зубы у них также в почёте (всё же не совсем на них наплевать), но и с плохими зубами шансы на оставление потомства куда как выше, чем у схожих (в плане качества зубов) представителей из группы А1. Отбор по зубам тоже есть, но слабее. Это приводит к тому, что в популяции А2 расклад становится такой (при равной степени ухода за зубами): до 10 лет - 70%, с 10-20 лет - 65%, с 20-30 лет 55%, а у тех кто свыше 30 лет - 40%.
Именно это я и называю деградацией качества зубов.
И да: совсем необязательно, что племена А2 из-за этого сильнее страдают и являются менее успешными в эволюционном плане, нежели племена А1. Даже очень может быть, что напротив: несмотря на некоторую потерю качества зубов, преимущества от такого образа жизни, из-за которого они испортились, будут повыше, нежели сопутствующие неудобства. Но тем не менее: отдельно зубы так деградировали...

То же самое происходит и с другими органами и функциями организма: острота зрения, способность к деторождению и многое другое. Да и в более давнее время такое сплошь и рядом было. Как яркий пример: хвост исчез!

И вот вопрос: к чему всё это может привести? Не получится ли так, что преимущества научно-технического прогресса перестанут опережать (или хотя бы уравновешивать) вышеописанные следствия?
На мой взгляд, нет причин для каких-то действий, направленных на целенаправленное замедление прогресса (или целенаправленную политику ограничения пользования его плодами), вызванных по этой причине. Но есть люди, в том числе присутствующие и на этом форуме, которые считают иначе.

sanj

все таки по разному мы процесс понимаем. и все-таки я согласен что термины прогресс и деградация несут большую эмоциональную нагрузку нежели упрощение и усложнение.
ну вот хвост к примеру исчез. это деградация?