Направленность эволюции

[augustina]

а augustinе стоит определиться относительно информационных отношений в природе

"определиться" - это значит согласиться с Вашей точкой зрения? А можно я останусь при своем мнении?
Как я уже ранее сказала - при изготовлении самолёта есть чертежи отдельно на каждую деталь..
Но есть и чертежи, которые называются "сборочные". Без них самолёт также не получится.
ДНК - как чертеж для отдельных деталей - формируют белки.
Появляются белки - появляются и "новые чертежи" - "сборочные", которые формируют клетку. Так как само формирование белков - информационно. Их структура и химическое взаимодействие определяет функцию клеток. В этом нет никакого противоречия с тем, что сказал Сергей.
Функция отдельных клеток - определяет функцию органа. Функции органов - определяют функцию всего организма.
Таким образом, в ДНК информации о том, какого роста будет особь - явно нет. Это не магнитофонная запись, где бы шаг за шагом было записана "вся судьба" организма. Однако по факту видим, что организмы близнецов формируются совершенно идентично, что является неоспоримым доказательством того, что ДНК всё таки несёт всю информацию об организме, вплоть до образования родинок. Именно поэтому потомки похожи на родителей. Именно поэтому им передаются рефлексы и инстинкты. Именно на генетическом уровне передаются все положительные и отрицательные признаки. Именно этот механизм позволяет существовать естественному и искусственному отбору. Именно это является основой эволюции живого.
И если генетикам пока неизвестны полностью механизмы передачи информации от родителей потомкам - это проблемы генетиков, а не реальности.
С помощью микроскопа невозможно составить представления о слоне. Надо и издали его видеть. Похоже, что именно частности мешают Вам увидеть целое.

[augustina]

Кроме того клетка ведь содержит информацию и о предбиологической эволюции - именно тогда были отобраны именно эти, присутствующие сейчас в каждой клетки, нуклеотиды, сахара, аминокислоты и другие компоненты. Эта информация содержится в целой функционирующей клетке, а не только в ДНК.

На всё Вами сказанное у меня возражений нет, но уточните пожалуйста, если информация содержится в целой функционирующей клетке, то каким образом она там появилась?

[Евгений Гаврилычев]

Рад, что обсуждение постепенно "самоконцентрируется" на ключевом вопросе об иерархическом соотнесении подсистем с надсистемами (атом/молекула, ген/организм, особь/популяция и т.д.) - это хорошая дорожка к уяснению общих принципов направленности развития.

  И следует как можно реже употреблять термин информация - уж слишком широко мы все его трактуем.

Думаю, что без этого ключевого здесь термина никак не обойтись. Надо его конкретизировать, раскрывать его физическую природу как вообще, и для понятия "биоинформация" - в частности.

[Сергей]

если информация содержится в целой функционирующей клетке, то каким образом она там появилась?

«Информация» - это выбор одного из многих возможных вариантов. Существовало множество различных химических гиперциклов. В клетке, в результате отбора, остались, и постоянно поддерживаются, самые эффективные из всех возможных. Поэтому и можно сказать, что клетка «помнит» и другие варианты.

[pavel]

augustina
А почему бы и не согласиться если я прав - только потому что это предложил я а не вы.
А если серьезно то либо информационные процессы "сводимы" к механике и тогда клетка - это "сумма" атомов (молекул если вам так нравиться), либо информация "укоренена" в действительности и является аспектом реальности отличным от механических отношений. Я поддерживаю второй вариант и считаю что клетка не является суммой, а является целостностью, которая в сущности и обеспечивается информационными отношениями.
То же самое относится и рассмотренному случаю с многоклеточным животным.


Евгений Гаврилычев,
неужели, а к чему я призываю в эой теме постоянно, именно к этой конкретике, но ответ до сих пор ....
Впрочем не стоит быть столь оптимистичным - из опыта этого да и других форумом следует что все это "благоденствие" очень быстро заканчивается.

[Евгений Гаврилычев]

... а к чему я призываю в эой теме постоянно, именно к этой конкретике, но ответ до сих пор ....
Впрочем не стоит быть столь оптимистичным - из опыта этого да и других форумом следует что все это "благоденствие" очень быстро заканчивается.

Да, всё действительно когда-то заканчивается ...
С другой стороны, всё, "что имеем" - точно также когда-то начиналось/возникало  (причём чаще всего - вовсе не вдруг ...). Так что мы ещё здесь повоюем (я, в частности, ещё многим намерен помучить уважаемую публику ...  )

От совсем непонятного и "запутанного" к несколько более понятному и "стройному", шаг за шагом, цикл за циклом ... (те самые "итерации", о которых я упоминал в начале). 

[augustina]

если информация содержится в целой функционирующей клетке, то каким образом она там появилась?

«Информация» - это выбор одного из многих возможных вариантов. Существовало множество различных химических гиперциклов. В клетке, в результате отбора, остались, и постоянно поддерживаются, самые эффективные из всех возможных. Поэтому и можно сказать, что клетка «помнит» и другие варианты.

Стоп, стоп... То, что клетка "помнит" - не сомневаюсь. Но  чем "помнит" клетка? На чём, на каком физическом носителе существует механизм её памяти?

[augustina]

augustina
А почему бы и не согласиться если я прав - только потому что это предложил я а не вы.

Я соглашусь, если увижу достаточные доказательства Вашей правоты.

А если серьезно то либо информационные процессы "сводимы" к механике и тогда клетка - это "сумма" атомов (молекул если вам так нравиться), либо информация "укоренена" в действительности и является аспектом реальности отличным от механических отношений.

Не знаю, можно ли назвать "механикой" свойства вещества. Вспомним ещё раз:
водород - одни свойства, кислород - другие, при соединении - вода имеет совершенно иные свойства, отсутствующие у исходных элементов.
Вот в данном случае, если мы имеем "команду" на соединение водорода с кислородом, то будут ли свойства воды - "заложены" в команду как информация? Логически видно, что нет. "Чистая информация" здесь будет только команда, но зато какие последствия от её выполнения!! А ведь так "работают" большинство молекул, если не все без исключения. Да ещё и катализаторы... Разве можно "механически" это складывать?
Но ведь и отмахиваться нельзя...Вот я выше уже ссылку приводила: всего лишь один элемент фосфор заменяется на мышьяк, а каковы последствия!!! Совершенно иной принцип живых организмов...

Я поддерживаю второй вариант и считаю что клетка не является суммой, а является целостностью, которая в сущности и обеспечивается информационными отношениями.

Так и я ведь не отрицаю целостности клетки. Как не отрицаю и целостности молекулы воды.
Но замените в Н₂О элемент кислород на элемент хлор, и получите HCl - хлороводород, который не имеет свойств ни исходных элементов, ни свойств воды, а имеет свои собственные свойства. И при этом молекула хлороводорода тоже целостна и "самодостаточна". А при растворении его в воде - это соляная кислота.
Вот вам и "целостность"....Заменяем всего один элемент, и получаем другую "целостность"...

То же самое относится и рассмотренному случаю с многоклеточным животным.

В том то и дело, что то же самое относится и к многоклеточным животным...Вот имеется, допустим один-единственный ген, "отвечающий" за производительность гипоталамуса...Гипоталмус же вырабатывает рилизинг-гормоны, стимулирующие или угнетающие секрецию гормонов передней долей гипофиза, а это, в свою очередь, определяет рост животного. Изменился (или пропал) один-единственный ген, а в результате рождается либо двухметровый баскетболист, либо карлик.  Либо "газель", либо "жираф"...
А всего-то один ген в пределах допустимой генетической ошибки. Вот Вам и целостность...
А если засушливый год? Тогда "жираф" получает мгновенно преимущество над сородичами.
Он, благодаря своему росту, дотягивается до той пищи, до которой другие животные не дотягиваются. Но ведь у баскетболистов репродукционная система не нарушена. Значит у "жирафа" больше шансов оставить потомство, скрещиваясь со своими мелкими сородичами, да и мелкие хищники (шакалы, волки) теперь ему не угрожают. А сородичи дохнут от голода. И потомство вырастить не могут. Вот Вам и эволюция жирафа. А всего-то один, случайно изменившийся, ген...Вот Вам и важность информации заключённой в одном гене.

[василий андреевич]

Надо бы попробовать не запихивать в супер молекулу слишком много свойств будущего организма. Двойная спираль удобна для деления и клонирования. Но она должна быть удобна и для "тонкого" реагирования на изменения в физико-химии окружающей среды, причем таким образом, что бы полностью исключить возможность "всяких внутренних перескоков атомов". (оставим перескоки для половых клеток)
  Теперь допустим, что в клетке появилось слишком много какого-то вещесва-белка-фермента из-за повышенной его концентрации вне клетки. Вопрос: может ли ДНК изменением своей геометрии заблокировать часть активных окончаний своей гигантской молекулы, что бы вокруг активирующихся окончаний начал формироваться тот или иной "фермент"?

[pavel]

Целостность клетки и "целостность" молекулы воды - разные вещи. Не хотелось бы опять начинать спор и углубляться в то что уводит от темы. Выскажу только свое мнение - применять понятие информации в случае образования молекулы воды из водорода и кислорода на мой взгляд не целесообразно и излишне. Нет здесь никакой информации, какая такая "команда" на соединение в молекулу воды - здесь как раз соединение чисто механическое и прекрасно описывается в механических терминах (квантово-механических).

Про многоклеточных - не спорю. Информация в генах крайне важна, но она определяет возможные варианты клеток. Естественно разные клетки (с разными функционирующими участками генома и т.п.) соотвественно и разные межклеточные отношения. Кто с этим спорит?

[augustina]

  Теперь допустим, что в клетке появилось слишком много какого-то вещесва-белка-фермента из-за повышенной его концентрации вне клетки. Вопрос: может ли ДНК изменением своей геометрии заблокировать часть....

( дальнейшую часть фразы опущу, как некрректную).
Ответ: Может. Давно известно, и повторено в опытах на дрозофилах, что смена кормовой базы (а для пищевого тракта это и есть повышенная концентрация нетрадиционных веществ) - вид меняет настолько, что даже теряется возможность репродуктивного скрещивания с контрольной (родительской) группой.
Более того, возникают виды, которые приспосабливаются к пище, которая для остальных животных ядовита (коала). Если меняется вид, то других механизмов передачи положительных признаков потомству, кроме генетических, нет.
Только происходит это не "по Ламарку".  Смена пищевой базы приводит не к тому, что родители приспосабливаются, и уже это передают потомству, а к тому, что возникает повышенный мутагенез (простым языком - болеть чаще начинают особи). У больных родителей чаще рождается и уродливое потомство (мутанты). Но среди мутантов вероятность того, что  одна из особей получит положительный приспособительный признак - выше, а как только появляется такой мутант, так сразу и начинается вытеснение родительского генотипа новым, более приспособленным.
А уж новый фермент для выживания потребуется, или руко-крылья - не важно. Останутся только те мутанты, которые выжить сумеют.

[augustina]

Целостность клетки и "целостность" молекулы воды - разные вещи.

В этом и заключается главное и принципиальное различие наших точек зрения.
Я считаю, что принципы одинаковы, но на новом иерархическом уровне. Поскольку клетка и состоит из молекул, то не "может" проигнорировать своих молекулярных изменений.
Вы же считаете, что помимо общих природных закономерностей, есть ещё нечто, что "направляет и руководит".

Выскажу только свое мнение - применять понятие информации в случае образования молекулы воды из водорода и кислорода на мой взгляд не целесообразно и излишне.

Совсем не лишне. Так как явно виден механизм изменения свойств молекул.

Нет здесь никакой информации, какая такая "команда" на соединение ...

Для образования воды - такой "команды" действительно нет. А вот для других молекулярных соединений - есть. Это катализаторы. И как раз РНК выполняет в живом роль катализатора.
Причем выполняет избирательно - в разных условиях может либо становиться катализатором, либо нет. Даже "вдвойне" катализатором: каталитические свойства могут проявляться исключительно либо для одного белка, либо сразу для группы.
http://ru.wikipedia.org/wiki/Биосинтез_белка
Что же это, если не "команды" для химической реакции?

[василий андреевич]

Я ведь почему вопрошаю о пространственной геометрии двойной спирали (хотя ума не приложу, как об этом можно знать)? Только потому, что надо как-то объяснять прием сигнала из среды и ответную реакцию на этот сигнал. Ведь должен наступить момент, когда одна клетка при делении будет иметь двух совершенно разных "детей". И это при том, что все атомы на своих местах. И что бы не вводить мифических сил, надо знать или предполагать чем отличается "одинаковость" ДНК в "родинке и рядом".

[Сергей]

Я ведь почему вопрошаю о пространственной геометрии двойной спирали (хотя ума не приложу, как об этом можно знать)? Только потому, что надо как-то объяснять прием сигнала из среды и ответную реакцию на этот сигнал. Ведь должен наступить момент, когда одна клетка при делении будет иметь двух совершенно разных "детей". И это при том, что все атомы на своих местах. И что бы не вводить мифических сил, надо знать или предполагать чем отличается "одинаковость" ДНК в "родинке и рядом".

«Как можно узнать о пространственной геометрии ДНК» могу рассказать, много лет этим занимаюсь, но к дифференцировки клеток это имеет только косвенное отношение. Если упрощённо, то она происходит так: перед каждым геном имеется промоторный участок, с которого начинается синтез РНК, с которой потом синтезируется белок. С этим участком связываются белки, которые или препятствуют синтезу РНК, или, наоборот, его усиливают. В разных типах клеток это наборы разные, поэтому и синтезируются в них разные белки, которые и определяют свойства и функции клеток, хотя ДНК в них всех одинаковая.

чем "помнит" клетка? На чём, на каком физическом носителе существует механизм её памяти?

Поверхностями (макро)молекул. Например, белок своим активным центром, узнаёт и запустит в дальнейшую реакцию именно эту конкретную аминокислоту, а миллионы других возможных молекул отвергнет. «Информация» - это выбор одного из многих возможных вариантов.

[pavel]

augustina а вот и не правда что я считаю "что помимо общих природных закономерностей, есть ещё нечто, что "направляет и руководит"." Где я о таком подходе говорил - наоборот против него возражал.
Я считаю что информационные отношения это не то же самое что механические и они не "совпадают" и не стоит подменять их друг другом.
Пример с катализатором не вносит никаких информационных отношений, он не дает "команд" да и дача "команд" - это своеобразное понимание информации. Это что-то из теории управления уже.

Впрочем в молекуле можно видеть прообраз информационных ДНК-отношений. Ведь например с водородом существует множество разных соединений и заполнение "ячейки рядом" с ним можно считать выбором (как тут определяет Сергей).

По поводу целостностей - тут игра в туманные терминологии - иных нет или есть но тоже будут такого плана поскольку говорим мы о тех вещах которые не определены в точных общепризнанных терминах.
Так вот не ввожу я никаких новых сущностей я просто описываю реальность так как она есть и согласно которой целостность клетки - эта иная целостность чем "чем целостность" молекулы воды поскольку первая "держиться" информационными (точнее информационно-семиотическими) отношениями а вторая механикой.