Теорема о порядке и эволюция

[Евгений Середа]

ПОЧЕМУ КАЧАЮТСЯ ДЕРЕВЬЯ



Ведь вопрос простой - в чем первопричина упорядочивающих процессов. В чем природа упорядочивающих механизмов?

Ответ предложен : разумная созидающая (т.е. нравственная) деятельность.



Т.е. вопрос предлагается поставить более фундаментально. Кстати, здесь не нужна особая экзотика, под данную проблему подходит ЛЮБАЯ система :
- почему у вас на руках идут часы,
- почему капает вода из плохо закрытого крана,
- почему полощутся флаги,
- почему, наконец, деревья качаются, хотя ветер дует в одну сторону,

вплоть до основных :

- почему самовоспроизводится клетка,

Ваши вопросы весьма эвристичны.

Часы тикают благодаря анкерному механизму, преобразующему "равномерно-упорядоченную" энергию источника в колебательно-упорядоченную.

Капли. По мере накопления очередной порции воды баланс факторов смачиваемости и поверхностного натяжения изменяется и приводит к ее формоизменению и отрыву.

Деревья. Поток воздуха "прямолинеен" лишь на определенной высоте. В погранзоне (как раз на уровне верхушек деревьев) он тормозится и с неизбежностью трансформируется в совокупность макрозавихрений - суть неравномерно-колебательных движений.

"Суть": любая из этих систем функционирует (притом однозначным образом) при выполнении двух равнонеобходимых условий: 1) поведение всех их элементов строго подчиняется известным физическим законам; 2) не существует никаких "ИНЫХ" (дополнительных, неучтенных) значимых видов воздействий на них.

С клеткой - все тождественно. Добавляется лишь совокупность последовательно-параллельных цепочек репликаций, физическая природа которых также прозрачна.
Полный цикл деления клетки можно редуцировать в конечную совокупность элементарных ступенек молекулярно-белкового синтеза, каждая их которых в принципе описывается с наперед заданной точностью в рамках существующего аппарата - как  и в остальных примерах (т.е.именно факт  "неделения" клетки при наличии поблизости  нужного строительного материала потребовал бы от нас привлечения каких-либо дополнительных гипотез).
А в отношении применимости к данной проблематике синергетического подхода я с Вами отчасти содлидарен.

[Павел Волков]

Надо отдать должное – внеочередное лихорадочное заседание парткома прошло продуктивно. Перелопачено много литературы, составлены соответствующие графики. Трудилась, наверное, вся ячейка?
Что настораживает в этих красиво сделанных графиках?
Во-первых, странные способы проведения построений графика, когда некоторые точки сознательно игнорируются. Например, в первом рисунке график «скакнул» к человеку, пропуская место наибольшего скопления точек. Человек тут выглядит как раз результатом, отклоняющимся от нормы.
Во-вторых, в разных графиках используется разное число точек. В таблице приведено 46 названий животных, из них слон повторяется дважды. Итого 45 возможных точек, плюс сомнительные данные для мамонта (он уже вымер, и особенности его жизни неясны). В графиках имеется точек: №1 – 12, №2 – 10 или 11 (неясно справа – две точки, или одна), №3 – 8 точек, №4 – 10 или 11 (тоже неясно), №5 – 38 точек.
В-третьих, не все точки в графиках подписаны, кого они обозначают – неясно.
В-четвёртых, в таблице имеются сборные названия, непонятные по объёму: «черви», «губки», «моллюски», и даже «речные раки». Поясню. Из «Жизни животных» узнаём, что рак широкопалый имеет около 100 хромосом (такая формулировка в книге; очевидно, табличные данные относятся к нему), а узкопалый рак – 184 хромосомы. При этом они – виды одного рода. То есть, приведённые величины ещё не отражают всего многообразия хромосомных наборов животных, объединённых этими названиями. Это всё равно, что объединить рыб и наземных четвероногих (всех) одним словом «позвоночные», и поместить в таблицу.
Далее, репрезентативность выборки:
Приматы – 5 видов, 2 или 3 семейства (смотря, как считать гоминид – с обезьянами, или без);
Хищники – 5 видов, 4 семейства;
Парнокопытные – 6 видов, 2 семейства;
Непарнокопытные – 2 вида, 1 семейство;
Грызуны – 3 вида, 2 семейства;
Зайцеобразные – 1 вид, 1 семейство;
Насекомоядные – 1 вид, 1 семейство;
Хоботные – 2 вида, 1 семейство;
Китообразные – 1 вид, 1 семейство;
------------------------------------------------
Итого млекопитающих – 26 видов, больше половины таблицы. Класс млекопитающих – второй по видовому разнообразию от края, только земноводных меньше.
Куриные – 3 вида, 1, 2 или 3 семейства (разные учёные включают индеек и цесарок в сем. Фазановых, или нет)
Гусеобразные – 2 вида, 1 семейство;
Голубеобразные – 1 вид, 1 семейство;
----------------------------------------------------
Итого птиц – 6 видов (при том, что фактически их видов едва ли не больше, чем прочих наземных позвоночных)
Чешуйчатые (вид неясен) – 1 вид, 1 семейство (неясно даже, какое);
-------------------------------------------------------
Итого рептилий – 1 вид (фактически это третий по численности класс позвоночных – больше, чем зверей, меньше, чем птиц)
Карпообразные – 1 вид, 1 семейство;
Окунеобразные – 1 вид, 1 семейство;
-----------------------------------------------
Итого рыб – 2 вида (фактически рыб почти столько же видов, сколько всех наземных позвоночных, вместе взятых)
Итого позвоночных – 35 видов из 45 – три четверти таблицы с «лишком». Это при том, что разнообразие одних только жуков (до 30 тысяч видов) сравнимо с разнообразием всех позвоночных, в т. ч. рыб (40 – 45 тысяч видов), а бабочки с их 140 тысячами видов вообще заткнули их за пояс всех. Это если не считать около 150 – 300 (по разным оценкам) тысяч видов перепончатокрылых и 100 тысяч видов двукрылых.
Сколько получили беспозвоночные?
Бабочки – 1 вид, 1 семейство;
Двукрылые – 3 вида, 3 семейства;
Перепончатокрылые – 1 вид, 1 семейство;
Десятиногие раки – 2 вида, 2 семейства и неясное систематическое положение всех представителей;
Плюс три названия на уровне типов с неясным статусом...
Иными словами, репрезентативность выборки – ни к чёрту. Среди птиц отсутствует гигантский отряд воробьиных. А ведь от врановых птиц можно бы ожидать интересных результатов в плане ума. От попугаев, кстати, тоже. Среди зверей грызуны представлены жалкими тремя видами, а перекос идёт в сторону копытных. Среди рыб гигантский отряд окунеобразных гордо представляет лишь окунь, большой отряд карпообразных – только карп, а прочих отрядов рыб просто не существует. Интересное ожидание – семейство цихлид, очень умные рыбы. Среди рептилий вообще наблюдается жалкая картина – один вид неизвестной породы. Интересное ожидание – крокодилы и черепахи. А про земноводных вообще молчу.
Среди беспозвоночных картина выборки больше похожа на попытку покрасить крышу дома одним стаканом масляной краски.

Nestor Notabilis, держите себя в руках! Обсуждайте тему так же спокойно, как удав душит бешеного хорька – равномерно и неуклонно сжимая кольца при каждой попытке добычи пошевелиться.

Егор, я рад, что по поводу моих замечаний возражений с вашей стороны опять не последовало. Пока ещё жду объяснения названий птиц с точки зрения фольк-лингво. Боюсь проспорить... Поторопите, если можно, ваших лингвистов. Одного названия явно недостаточно. Повторяю названия:
«Чибис», «чекан», «свиристель», «чечевица», «сплюшка».
Ответ по поводу слова «кукша» получен и обсуждается.

[Павел Волков]

И вот по хромосомам муравьёв и других перепончатокрылых:
http://bio.1september.ru/2005/18/5.htm

[Egor]

САМООРГАНИЗАЦИЯ И НЕЛИНЕЙНОСТЬ

Евгений Середа,
Не все так просто. Допустите, что данные вопросы были заданы, зная те объяснения, которые Вы привели. Значит, они уже не удовлетворяют нас. Описывают причину НА ПРОМЕЖУТОЧНОМ УРОВНЕ. А нужна "первопричина", в аккуратном понимании этого слова.

Надеемся, Вам понятно, что какова бы ни была конкретная реализация саморегулирующейся системы (механика, химия, биология  и т.д.), общее качество у всех у них - НЕЛИНЕЙНОСТЬ. Поэтому и общий, накрывающий всё вопрос стоит естественно так : в чем причина нелинейности.

Казалось бы, дурацкий вопрос, - у неё много причин ... Но всё же? Чтобы понять парадоксальность ситуации, надо начать с простого : что такое нелинейность? Как её определить?

Опять же существует масса способов "попытаться" определить нелинейную систему, нелинейное уравнение, нелинейный оператор. Но, как ни странно, все они неверные, кроме одного : НЕЛИНЕЙНАЯ СИСТЕМА - ЭТО НЕ ЛИНЕЙНАЯ СИСТЕМА. Т.е. нелинейность в современной математике, а значит, и в физике, а значит, и в любой области, можно определить только через ОТРИЦАНИЕ линейности. А последняя - задается АКСИОМАТИЧЕСКИ, т.е в логике "пусть будет так". Всё.

Поэтому, прежде, чем пытаться дальше обсуждать Ваши объяснения, хотелось бы поинтересоваться : Вам не кажется странной эта ситуация?

Вот пример. Да, при наличии постоянного натекания  вода капает из плохо закрытого крана (рождается периодическое движение капель) из-за нелинейного взаимодействия воды с краем крана в процессах смачивания и поверхностного натяжения. Никаким тут "разумом" и не пахнет. Казалось бы. Вот в чем вопрос.
Сомнения тут возникают в двух направлениях и сначала их два. Во-первых, обратите внимание, что трубу, кран с прокладкой сделал человек. Ну, на это есть аналог - известковые сталагтиты в пещерах - там труб и кранов нет. Но - там нет и точного стационарного состояния : когда-нибудь (и достаточно быстро по сравнению с временем существования самой пещеры вода, либо кальций кончатся, и нужен будет "кто-то", кто сделает новый источник воды. И, заметьте, именно человек может сделать данный нелинейный генератор стационарным, т.е. обеспечить его энергией на все макроскопическое время существования системы.
Во-вторых, попытаемся понять природу самой нелинейности на кромке крана. Мы придем к электродинамике нелинейных сред, к квантовой электродинамике, затем проблема упрется в существование стационарных орбит, наконец, в свойства электрона и протона - и тут общеизвестная наука застрянет. Вопрос останется открытым - "это так, потому что это так". Пока нигде не наврано?

Теперь, извините, поясним, почему мы набрались наглости поставить эту задачу и предложить путь её возможного решения. Дело в том, что совсем в другой задаче получены решения в рамках теории гравитации, которые строго описывают внутреннюю структуру электрического заряда, скажем, электрона. Из них следует, что внутри электрона находится вселенная (как наша), что мы не видим из-за кривизны пространства-времени (типа мы видим только дырочку от надутого шарика). Теперь, если мы захотим понять дальше природу нелинейности, то мы вынуждены будем проникнуть во внутренний мир элементарной частицы и там - столкнемся с необходимостью объяснить природу, т.е. стационарное состояние, вселенной, т.е. с того, С ЧЕГО МЫ НАЧАЛИ.

Итак, попытка поставить вопрос о природе капания воды из крана неизбежно приводит нас к необходимости понять природу существования, устойчивости, структурированности ВСЕЛЕННОЙ - почему она находится в состоянии, далеком от термодинамического равновесия? Причем, в такой постановке никакие отсылки к "открытости",  "неравновесности",  "флуктуативности" проявления регулярности в системе - не помогут.

Что Вы думаете насчет такой ситуации?

[Egor]

Павел Волков,
"Пока ещё жду объяснения названий птиц с точки зрения фольк-лингво. Боюсь проспорить... Поторопите, если можно, ваших лингвистов. Одного названия явно недостаточно".

За скорость при рынке, извините, можно было бы и вознаградить. Как представляется, раз Вы не видите ничего нечеловеческого в разврате на ТВ, то уж проявление меркантильности в данном побочном бизнесе Вас не расстроит. На всякий случай сообщаем нашу таксу, или, если хотите, тариф (а по старому - прейскурант) : за любую услугу вне сферы научных интересов форума - 10**14 зеленых (можно розовых) спинок.***

*** это шутка******

****** но если вдруг перешлете, не волнуйтесь за их судьбу - мы их потратим на возвращение к нормальной человеческой жизни 720 тыс. детей сирот, которые вдруг появились в стране за эти 15 лет "реформ".

P.S. Да, совет быть как удав с кроликом, который Вы дали коллеге, к сожалению, вряд ли осуществим. Скорее всего, не хватит ни нуклеотидных пар, ни генматериала.

[Павел Волков]

При чём здесь генетика, когда речь идёт о тактике?
А насчёт "гринов" - это не к нам. Здесь все всё делают из интереса.
Ваши постоянные отговорки заставляют думать, что ответа на заданные элементарные вопросы у вас нет. Докажите всем парткомом, что я ошибаюсь.

[Павел Волков]

Мысли вслух: "сталаГтиты"... Да, парткому есть, о чём поговорить.

[Egor]

Слово сталактиты пишется неправильно : по греч. stalaGma - капля, а не stalaKma.
Поэтому правильнее будет сталагтиты и сталагмиты. И про "интерес" тоже не то : мы Вам и предлагаем выполнить Ваше требование ускорить этимологию "за интерес".
И Ваше предложение коллеге по "тактике" имеет прямое отношение к генетике : генов не хватит.Так что куда ни кинь всюду клин. Вы ошибаетесь. Так что от профкома Вам привет и совет  - ближе к делу, как переадресация Вашего же совета : "Обсуждайте тему так же спокойно, как удав душит бешеного хорька – равномерно и неуклонно сжимая кольца при каждой попытке добычи пошевелиться". Может у Вас генов хватит.

[Gilgamesh]

Дурка покамест на гастролях...

Хочешь доказательств??? Получай, фашист, гранату.

Итак, у нас (т.е. у НИХ) есть 5 глупостей (графиков). Тратить драгоценное время на все не хоца, остановлюсь на 1й.
Вымученный график на 1м рисунке – это уже не смешно, а плоско. Особо удивляют 2 очень низких значениях под горделиво выгнутой, цепляющейя за человека петлей. Ладно, эти «математики» и методом «тыка» могли найти аппроксимацию под эти точки. Что показывает график? Что у человека мозг большой. Ничего другого он не показывает. Зверюшки же распределены ровненькой полосочкой без намеков на закономерности. Нормальный вывод: у человека большой мозг (вот не удивлен) и это не связано с ЧХ (есть энное число видов с разнообразным ЧХ, виды с близким ЧХ могут иметь разный вес мозга и наоборот, с разным ЧХ можно иметь сходный по отн. массе мозг). Больше ничего нельзя выжать из тучки не связанных м-у собой точек. Это как график зависимости числа страниц в книгах от их формата – где-то будет максимальное значение, но это ничего не будет значить. МИФИческий: «из графиков зависимости от ЧХ удельного веса мозга (УВМ), ... видно, что максимум данных характеристик лежит в районе человека с ЧХ = ЧХопт = 46, которое оптимально.» На этом чудеса не заканчиваются: А) Я построил альтернативную диаграмму, где видно, что пик расположен далеко от человека, у 54!!! хромосомного капуцина. С человеком соперничает мышь. Обгоняет Хому долгопят с 80. Ой, оказывается при большей выборке обнаруженная «закономерность» полностью рушится. Б) Масса мозга (отн) животных внутри вида очень изменчива, что дает дополнительный объём для манипуляций результатами. В) Аппроксимровать получается наугад и всегда с разными результатами, пик м.б. хоть где, классно )))))). А для пригодного результата должно быть и обоснование графичка.

То же, в общих четах, с последующими 3 гр. – выжимание из месива точек дутых закономерностей, благо (для наших жуликов) – человек долгоживущее, долгозреющее животное. Т.е. как ни суй – он будет где-то наверху, что привлечет внимание некритично мыслящего обывателя. По настоящему, везде один вывод (с учетом указанной Павлом репрезентативности) – графики вообще ничего не показывают. Также нужно учитывать, что выявление (и поиск по литературе ((  ) продолжительности жизни – сложная проблема и в разных источниках фигурируют разные цифры: МПЖ, СПЖ, и одинаковые показатели разнятся для природных и лабораторных популяций. Поэтому можно построить много ничего не показывающих графиков ПЖ с хреновой репрезентативностью, но везде человек, как изученная и долгоживущая скотина будет торчать посреди (точнее в левой половине) неупорядоченного моря-акияна значений ЧХ.

Итоговый график выжат из дутых показателей и смысла не имеет, он заранее центрирован на долгоживущем башковитом примате (Хоме Сапиенсовиче), вокруг которого вьются, для создания экстремума, млекопитающие, что закономерно, т.к. эволюционно они близки, ну а прочие живые существа с близким ЧХ опущены...

«но если вдруг перешлете, не волнуйтесь за их судьбу - мы их потратим на возвращение к нормальной человеческой жизни 720 тыс. детей сирот, которые вдруг появились в стране за эти 15 лет "реформ".»
Это также относится к доказательной базе ТОП и ИЛ?




Павел, Нестор, вы притчу о просветленном Дао читали?

[Egor]

Во-первых, доказательства (хотя бы одного) "бредней идиота" просили не у Вас.
Во-вторых, графиком является не качественная непрерывная кривая, проведенная лишь для наглядности понимания результата, а точное дискретное множество точек (в смысле соответствия с экспериментом). При этом неважно, какая точка с данным значением ЧХ к какому виду относится - важно то, что зависимость ряда параметров царства животных от ЧХ носит ЭКСТРЕМАЛЬНЫЙ ХАРАКТЕР. И все. Она характеризуется наличием экстремумов и точек сгущения. Этот вывод, скорее всего,  не изменится при более мощной репрезентативности.

[Margo]

Всей честной компании биологов и палеонтологов от подпольного профкома - привет.

Павел Волков,

Т.к. мы не биологи, то располагаемая нами информация довольно скудная. Чтобы получить ту, которая представлена на графиках, пришлось потратить уйму времени. Не в укор вам (то бишь биологам) будет сказано, сведения о кариотипах различных видов, об их геномах, о количестве пар нуклеотидов в них, о физиологических параметрах (весе головного мозга и т.п.) вы раскидываете по книгам и статьям так, словно преследуете цель скрыть их любыми способами. Может, у Вас самих и есть какие-нибудь секретные справочники, где это все систематизировано и упорядочено, но простым смертным физикам они не только недоступны, но и неизвестны. Так что стоит ли к н а м  предъявлять претензии по поводу недостаточности данных на графиках.

Таблица с 45 животными (по поводу слона, приведенного дважды - каюсь, сыплю голову пеплом) относится только к последнему графику зависимости коэффициента "развития" от ЧХ. Этот график действительно можно дополнить, поскольку известно ЧХ и для других животных, правда, фактически только для млекопитающих (в т.ч. грызунов).

Все остальные графики построены только по тем животным, для которых удалось найти соответствующие параметры. Больше данных нет (а на нет и суда нет), но мы ищем.

В-четвёртых, в таблице имеются сборные названия, непонятные по объёму: «черви», «губки», «моллюски», и даже «речные раки».

Сведения о кариотипе червей, губок и моллюсков почерпнуты из статьи А.В.Родионова ЭВОЛЮЦИЯ БЛОЧНОЙ ОРГАНИЗАЦИИ ХРОМОСОМ ЖИВОТНЫХ И РАСТЕНИЙ. Там сказано буквально следующее : "Хромосом
у моллюсков обычно много (2n около 40)", "Геном губок около 0.4-0.6 млрд.п.н. [47], в кариотипе около 20 очень маленьких (в метафазе митоза менее 2 мкм) хромосом", "Но так как среди нематод есть виды всего лишь с несколькими хромосомами (до n=1 у Parascaris univalens), длина хромосом у таких животных в митозе может превышать 30-40 мкм". Таким образом, у нематод хромосом мало (несколько, т.е. до 10). Еще известно, что у конской аскариды 2 и 4 хромосомы. Поэтому для червей обобщенно приняли ЧХ=5. Хотя у них довольно часто происходит полиплодия.

Поясню. Из «Жизни животных» узнаём, что рак широкопалый имеет около 100 хромосом (такая формулировка в книге; очевидно, табличные данные относятся к нему), а узкопалый рак – 184 хромосомы. При этом они – виды одного рода.

Эти сведения хорошо ложатся на график коэффициента  "развития". Что касается речного рака, то так он назван вот в этой таблице http://bio.1september.ru/2000/12/12.htm под нумером 63. Какие сведения Вы (уважаемые биологи) выдаете для общественности, с такими мы и работаем. Все претензии тут, извините, к Вам, а не к нам.


Тем не менее представляем Вашему просвещенному вниманию график КР, построенный по более репрезентативной выборке. Добавившиеся виды приведены в таблице 2.


Рис.6. График зависимости «коэффициента развитости» вида (КР) от его числа хромосом (ЧХ), построенный по данным таблицы 2 (увеличена репрезентативность выборки). КР человека принят равным 1. КР определенного вида тем меньше, чем этот вид дальше от человека.

Таблица 2.


P.S. Неплохо бы услышать спасибо за работу, которую делаем мы, а должны, на самом-то деле, делать (и давно уже сделать) Вы.

[Egor]

Margo, вот это скорость. И все же из КР (ЧХ) на рис.5 вывод остается : при отклонении ЧХ видов от ХИ (хромосомного инварианта, равного пока 46), сложность организмов уменьшается. Хоть ты тресни ( ЦЭЭСКА на первом месте).

[Питер]

Спасибо  за  здоровый  детский  смех.      Миута  смеха,  как  известно.  заменяет  1  кг  морковки. Тертой.

Вот   только  почто   леща  обидели (менее  развит,  чем  уклейка). И  хрящевые  рыбы  с  костными с   одним  и  тем  же КР  -  непорядок.

А  если   серьезно -  полная  чушь.  Если  вам  лень  -  посчитайте  среднее     значение  КР   для  видов с  числом  хромосом в  интервале  44-48.  49-53, 39-43. Получите  новые   интересные данные.

[Питер]

Спасибо  за  здоровый  детский  смех.      Миута  смеха,  как  известно.  заменяет  1  кг  морковки. Тертой.

Вот   только  почто   леща  обидели (менее  развит,  чем  уклейка). И  хрящевые  рыбы  с  костными с   одним  и  тем  же КР  -  непорядок.

А  если   серьезно -  полная  чушь.  Если  вам  лень  -  посчитайте  среднее     значение  КР   для  видов с  числом  хромосом в  интервале  44-48.  49-53, 39-43. Получите  новые   интересные данные.

[Alexq]

Ни кому не в обиду, но чем-то... мне это напоминает выведение
Копрологической параболы. :roll:
Егор + тов., не слыхали...могу дать ссылку по первому требованию.