Эволюция - как происходит создание информации?

[Игорь Антонов]

Я понял. Структурные трансформации там, где не можем отследить цепочку параметрических модификаций.

Структурные трансформации - увеличение числа разнородных элементов и специфичных связей между ними. Есть ситуации, где плавная трансформация невозможна наглядно,  например, изменение числа костей в скелете, появление конечностей. Но не столь явно  не имеет направления дрейфа любое системное усложнение.

[Николай]

появление конечностей.

Да всё та же дупликация у о-о-очень примитивных предков.

https://ru.wikipedia.org/wiki/Гомеозисные_гены

[Vladimirkox]

Системная трансформация это формирование невроцеля, сообщающегося через невропор с ямкой Келликера, а все остальное параметрические модификации, что я и попытался объяснить в "Эволюционное становление ЦНС у хордовых и её взаимоотношения с системой адаптивного иммунитета".

[Игорь Антонов]

Николай, если статью в Википедии по своей ссылке Вы поняли так, что гомеозисный ген формирует новый орган, то Вы ошибаетесь. В то же время, дупликация этих генов, действительно, может играть свою конструктивную роль в процессе формообразования в эволюции, что вовсе не означает, что время и место экспрессии этих генов в клетке и пути транспортировки синтезированных на их основе белков  в этом случае случайны.

[Николай]

Николай, если статью в Википедии по своей ссылке Вы поняли так, что гомеозисный ген формирует новый орган

Не новый орган, а заготовку из существующего. У нас есть некий древний червяк о двух концах - переднем и заднем. Несложно представить мутацию, которая заставит включаться последовательность генов "хвост" ещё где-нибудь, кроме собственно хвоста. А дальше мелкие мутации будут просто понемногу дифференцировать настоящий хвост и дополнительные.

[Strannik_]

Подавляющее большинство мутаций - просто бесполезные. Поменьше, но тоже дофига - вредные. И лишь небольшой процент (хотя это тоже некое множество) мутаций оказываются полезными.
Будь эти изменения целенаправленными и осознанными, разве не логично было бы ожидать бОльшего количества полезных?

Подозреваю, что это скорее предположение, чем статистика (вероятно, верное). Но суть не в этом, а в том, что если создается некая законченная конструкция, вписывается в целостный организм, и начинает нормально работать, то вы вообще не можете сказать, что это мутация. Т.е. вы изначально мутацией считаете только отклонение от нормального функционирующего организма, а положительной - такую, которую можно представить промежуточной ступенью к более совершенному организму. А если изменение скачкообразоное, то мутаций вы не увидите вообще.

Вы стоите с голым задом у гигантского супермаркета. Из это супермаркета ОБЯЗАТЕЛЬНО что-нибудь да выпадает. Не обязательно штаны, а скорее куча всякой ерунды: совочки, скатерти, веники, шляпки, газонокосилки... Но иногда выпадают и штаны.

Проблема в том, что даже эти неудачные штаны должны каким-то таинственным образом самосоздаться так, чтоб их можно было надеть с какой-то пользой. В виде отдельных ниток вряд ли получится.

Так есть же эвристика - факт выживания особи. Образно говоря, всякие случайности "толкают" биологический вид то вверх то вниз, но все "толчки вниз" "гасятся" естественным отбором, а под воздействием каждого "толчка вверх" вид немножечко "залезает вверх по склону".

Так что эволюция это далеко не метод прямого перебора.

Нет, вы неверно представляете себе процесс оптимизации. Вот есть исходное значение аргумента (ген) и соответствующее ему значение функции (пусть выживаемость). Далее мы должны задаться новым значением аргумента (мутировавшим геном) и получить новое значение функции. Эвристика - это когда мы из каких-то посторонних соображений можем догадаться как изменить аргумент (какое изменение гена сделать), чтобы функция улучшилась. А у вас "факт выживания" - это как раз функция, результат, а не догадка о том, как изменять гены для получения результата.

Так вот при возрастании числа аргументов сложность оптимизации возрастает жуть как быстро. С учетом неимоверной сложности наших организмов, да даже каждой клетки, все эти миллионы лет - абсолютный ноль. В поминавшемся здесь эксперименте с E.coli 25 лет мучили быструю бактерию, и из 12 популяций в одной обнаружили принципиально новое свойство, причем,
"Неспособность питаться цитратами является характерной особенностью E. coli, поскольку каналы в её мембране не пропускают молекулы цитратов. " - не очень понятно, это приобретение или разрушение способности той мембраны фильтровать. Занятно так же там посмотреть, как закреплялось свойство - совсем не безоблачно, хотя всего одно существенное. Если мы возьмем что-то посложнее бактерий и начнем перемножать варианты возможных свойств, при невозможности дифференциировать, какие из вариаций повлияли на выживаемость..., то любые "миллионы лет", хоть триллионы, кончатся, не успев начаться.

Я уж не говорю, что у всех у нас вроде б неплохая защита от генетических поломок, что почему-то близкородственные браки запрещены, чтоб одинаковые поломки не сходились от родителей, ибо только тогда они могут проявиться у части потомков. Что значимые изменения должны распространиться по всей популяции, и соответствовать экосистеме в целом. И т.д.

[Strannik_]

Промежуточные итоги.
Очень рад вашим всем ответам (и, надеюсь, им не конец). За два дня узнал море нового, и вроде бы качественно картинка стала понятна. В частности, прорыва, чтоб аж философского уровня, по сравнению с тем, что учили в школе, пока не произошло.
Еще раз спасибо Игорю Антонову, в т.ч. старое обсуждение - как раз то, что я хотел узнавать, но куда более квалифицированно вами сформулированное. Там еще в начале был Зырянин, который спрашивал точно в близких мне терминах создания Новой информации. Но не преуспел.

Несколько замечаний - "взгляд со стороны" - о подходах, которые в общем-то давно видел, но все равно с т.зр. точных наук - странных. Т.е. это следовало бы считать совершенно ненаучным, если б оно не было повальным:

1. Постулируется, что если что-то может быть у бактерии, то может быть и у слона. Что если в каком-то очень частном случае что-то произошло, то такое может происходить везде и всегда. А про "может" см. п.2. (Пример: если я нашел ручку в своём кармане, то легко найду ее спрятанную в любой случайной точке Земли, пусть и за чуть большее время. А о времени - см. п.3)
2. Постулируется, что если что-то "может" произойти, то оно обязательно происходит. При этом "может" - похоже, на самом деле означает, что "чет я не вижу, почему бы такого не могло произойти" - значит оно точно произошло. (Пример: если я могу купить лотерейный билет и по нему выиграть миллион, то я уже миллионер, хотя и билет не покупал).
3. Какая-то мантра времени. Выражение "Миллионы лет" (или даже миллиарды) употребляется не для указания срока, а как синоним абстрактной бесконечности, в течение которой может произойти буквально всё что угодно. А про "может" см. п.2.

Ну и по теме. Случайность усложняющих (создающих новую информацию) изменений в организмах никто ничем не подтверждает.
У Маркова всё время речь про дупликации и мелкие шаги, при этом игнорируя то, что множество "канав" мелкими шагами не перейти, как и то, что мелкие шаги в сложном организме не смогут дать ощутимого преимущества  в отборе и сохраниться-закрепиться. Практически все приведенные примеры усложнения, которые можно было бы приписать случайности, относятся к самым простым организмам. А о сложных Марков утверждает, что эволюция в них не происходит. (Что для меня крайне странно, потому что как минимум разных сложных организмов очень много).
При этом, судя по давлению местного админа, чуть не выгнавшего меня, и угрожавшего баном Игорю Антонову за инакомыслие, проблема болезненная, и истовая вера в случайность эволюционных изменений предписана сверху. Видимо из-за ассоциаций любой неслучайности с высшими силами, что считается совсем не комильфо, почти как ересь креационизма.

А вот какие могут быть природные законы, обеспечивающие целенаправленное усложнение организмов - самое интересное, хотя б пофантазировать.

А вот у нейтрально-полезных мутаций будущее есть, в гораздо большей степени, чем у вредных, и вот эта потенциальность будущего может информационно влиять на прошлое сперматозоида, просто потому. что она есть.

Ну, здесь все ж причинно-следственные связи нарушены, машина времени получается. Мы, конечно, фантазируем, но тогда какая-нить примитивная волшебная палочка куда правдоподобнее.

а) информационный процессинг, подобный по сути человеческому мышлению, но на порядки замедленный, с особыми механизмами внутриклеточного накопления информации и принятия решений. И из него в процессе эволюции вырастает и обычное мышление как проекция механизмов медленного эволюционного интеллекта в оперативную жизнедеятельность.

На самом деле классная идея. Вот нашелся бы писатель-фантаст, это описавший, и оказавшийся пророком, как бывает.
У меня, в частности, сразу возникла ассоциация с недавней новостью об использовании ДНК в качестве запоминающего устройства. С технической точки зрения память от процессора отличается лишь небольшим изменением связей между элементами (по крайней мере так в электронных схемах). Так что получается, уже сейчас принципиально возможно использование ДНК в качестве компьютера. Ну а может там какие-то части уже являются компьютерами. Причем у простых исходных организмов может быть в самом деле случайные изменения двигали эволюцию, а у более сложных - такой "фоновый разум" направляет изменения?

[Николай]

Проблема в том, что даже

Да вообще фиговая аналогия. Я лишь попробовал её чутка подправить, но, видимо, бестолку.

что если создается некая законченная конструкция, вписывается в целостный организм

Охрененная формулировка. Можно было вообще ничего не объяснять - бесполезная трата времени.

Т.е. вы изначально мутацией считаете только отклонение от нормального функционирующего организма, а положительной - такую, которую можно представить промежуточной ступенью к более совершенному организму.

Вот что меня всегда радует в креационистах, так это способность чего-то выдумать, а потом приписать оппоненту.
Мутация - любое изменение в генах, не доставшееся от родителей. Любое. В том числе и такое, которое вообще ни на чём не сказывается.
"Нормально функционирующий организм" - это целиком Ваш термин. Который почти то же самое, что и "сферический конь в вакууме".
Положительная мутация - это любая мутация дающая репродуктивное преимущество. То есть штука объективная, не имеющая отношения к тому, чего там кто себе может напредставлять.

А если изменение скачкообразоное, то мутаций вы не увидите вообще.

Да, только архангела Гавриила с пинцетом и микроскопом.

1. Постулируется,....

facepalm

[Vladimirkox]

А если изменение скачкообразоное, то мутаций вы не увидите вообще.

Есть мутация, когда у дрозофилы вместо антен отрастают ноги. Скачкообразно?

[Vladimirkox]

Да, только архангела Гавриила с пинцетом и микроскопом.

Народ озаботился снижением парникового эффекта на Венере, для последующей колонизации планеты. Так шта, мастер-класс пригодился бы.

Вот ещё, исследования на перспективу, https://lenta.ru/news/2016/05/17/habitant_area/

К сожалению, у нас нет количественных критериев для оценки "По образу и подобию".

[Strannik_]

Мутация - любое изменение в генах, не доставшееся от родителей. Любое. В том числе и такое, которое вообще ни на чём не сказывается.
"Нормально функционирующий организм" - это целиком Ваш термин. Который почти то же самое, что и "сферический конь в вакууме".
Положительная мутация - это любая мутация дающая репродуктивное преимущество. То есть штука объективная, не имеющая отношения к тому, чего там кто себе может напредставлять.

Ну, формулировка моя пусть и неудачная. И да, всё должно быть так. Но я имел в виду, что вы редко можете проанализировать родителей, и узнать что там нового в генах назвать мутацией. Мы ведь располагаем только некоторым выборочным набором форм, а о способе перехода между ними догадываемся. И если у организма обнаруживается новая работающая система, то делается предположение, что наверно это от такого-то ближайшего предка путем неизвестной серии мутаций произошло (иногда с альтернативой - может и от другого) - верно, или я в чем-то ошибаюсь? Т.е. самих мутаций мы здесь не видим, с непосредственными родителями гены не сравниваем.

А если изменение скачкообразоное, то мутаций вы не увидите вообще.

Да, только архангела Гавриила с пинцетом и микроскопом.

Это к чему? Вы всегда знаете "малые шаги", которыми прошла эволюция? Ибо любой случай, когда нет - как раз скачкообразное изменение.

[Николай]

Но я имел в виду, что вы редко можете проанализировать родителей, и узнать что там нового в генах назвать мутацией.

Что конкретно имеется ввиду? Моих родителей? Или вообще какого-то ныне живущего существа? Если так, то препятствий нет. И небольшое количество мутаций есть у всех.
Или имеется ввиду палеонтология? А "родители" - это метафора? Там -да, сложно. ДНК долго не сохраняется.

верно, или я в чем-то ошибаюсь?

В чём-то - да.
У организма система как правило обнаруживается не внезапно. Как правило, можно найти более древние похожие организмы у которых эта система в недоразвитом виде. А у ещё более древних в ещё более недоразвитом.
Конечно, пробелы есть и их много... Но нет оснований думать, что кто-то когда-то прикрутил ланцетнику сразу человеческие глаза.

Это к чему?

А чего там выпендриваться? "Фоновый разум", понимаешь...

Вы всегда знаете "малые шаги", которыми прошла эволюция?

В большинстве (!) случаев нет.

Ибо любой случай, когда нет - как раз скачкообразное изменение.

Эмммм... Шикарная логика.
То есть, если я сам не наблюдал, как выросла конкретная сосулька - это значит, что имело место скачкообразное изменение, и она появилась сразу большая чЮдесТным способом?
То есть, во всех случаях, где у нас отсутствуют знания, мы должны предполагать "бога"?
-------------------------

Странник, Вы хоть понимаете, почему Гильгамеш вас с Антоновым называет креационистами? Хоть вы дружно и открещиваетесь? Видимо, не понимаете.
За вот такую вот логику. Она чисто креационистская, хотя в вашем случае это и завуалировано.
Вы хоть понимаете, что акт творения, растянутый на миллиарды лет - это всё равно акт творения, а не эволюция? Вы хоть понимаете, что "бог", который не седой дядька на облаке, а "фоновый внутриклеточный разум" - это всё равно бог?

Я бы вашу точку зрения назвал резиновый креационизм за растянутость акта творения и попытку натянуть его на теорию эволюции.

[Игорь Антонов]

Странник, Вы хоть понимаете, почему Гильгамеш вас с Антоновым называет креационистами? Хоть вы дружно и открещиваетесь? Видимо, не понимаете.
За вот такую вот логику. Она чисто креационистская, хотя в вашем случае это и завуалировано.
Вы хоть понимаете, что акт творения, растянутый на миллиарды лет - это всё равно акт творения, а не эволюция? Вы хоть понимаете, что "бог", который не седой дядька на облаке, а "фоновый внутриклеточный разум" - это всё равно бог?

А вот скажите мне пожалуйста, Николай, а Владимир Степанович Чупов, статью которого  "Несколько замечаний по теории эволюции" Вы недавно читали, который десятки лет занимается генетикой растений, и который почему-то высказывает о механизмах эволюции мысли, аналогичные моим -  он тоже заслан в науку креационистами, еще, может быть молодым, или даже в детском саду был завербован? Или это честный человек, находящий рациональные основания для своих суждений в собственном опыте и знаниях?

[Николай]

Или это честный человек, находящий рациональные основания для своих суждений в собственном опыте и знаниях?

Не знаю.

Кстати, я не говорю, что креационисты - не честные, и не рассматриваю их как личных врагов. У меня отец, если что, такой.
Меня просто раздражает "аргумент от незнания". Это плохая логика и плохой способ аргументации.

[Strannik_]

Или имеется ввиду палеонтология? А "родители" - это метафора? Там -да, сложно. ДНК долго не сохраняется.

Разумеется я о палеонтологии, поскольку только там мы можем наблюдать большую динамику изменений.

У организма система как правило обнаруживается не внезапно. Как правило, можно найти более древние похожие организмы у которых эта система в недоразвитом виде. А у ещё более древних в ещё более недоразвитом.
Конечно, пробелы есть и их много... Но нет оснований думать, что кто-то когда-то прикрутил ланцетнику сразу человеческие глаза.

Разумеется, с этим полностью согласен. Но, как мне кажется, утверждать, что всё происходит только мелкими шагами тоже нельзя. Т.е. смотрите забракованные вами мои пункты о методологии. Если где-то это так, это еще не значит, что везде.

То есть, если я сам не наблюдал, как выросла конкретная сосулька - это значит, что имело место скачкообразное изменение, и она появилась сразу большая чЮдесТным способом?
То есть, во всех случаях, где у нас отсутствуют знания, мы должны предполагать "бога"?

Про Бога я ничего не говорил (хотя еще скажу). А про изменения - ок, не "является" скачкообразным, а может быть таковым. Во всяком случае утверждать обратное тоже нельзя. И есть основания думать, что такие изменения существуют (аргументы неоднократно давал Игорь Антонов).

Странник, Вы хоть понимаете, почему Гильгамеш вас с Антоновым называет креационистами?

Это его проблемы, почему он считает (еще и что я чей-то клон, засланный и много другого), мне не очень интересные. Мнение модератора может влиять на форумные санкции, но больше ни на что. А вот сам факт, что даже пусть каких-то креационистов готовы банить и гнать - замечателен. Я был не в теме, и никак не ожидал такого на какбэ околонаучном форуме. Такая болезненность к иному мнению, обычно свойственна только религиозным организациям.

За вот такую вот логику. Она чисто креационистская, хотя в вашем случае это и завуалировано.
Вы хоть понимаете, что акт творения, растянутый на миллиарды лет - это всё равно акт творения, а не эволюция? Вы хоть понимаете, что "бог", который не седой дядька на облаке, а "фоновый внутриклеточный разум" - это всё равно бог?

А ваш личный разум - всё равно бог?
Для ясности, скажу своё личное мнение про Бога. Мне кажется, что устройство мира должно скорее навести на мысль, что он есть. Например, мне очень интересно почему E=mc^2, почему физические зависимости обычно выражаются такими простыми и стройными формулами и т.д. Ну, это предмет совсем другой темы. Однако если мир сотворен каким-то высшим разумом, то всё равно это единая замкнутая материальная система с заданными законами. По отношению к ней Бог в любом случае внешний, т.е. если он сделал такие законы - они всё равно есть какие есть и работают постоянно, не в "ручном же управлении".

Отсюда следует, что для научного исследования совершенно неважно наличие Бога - верующие думают, что законы природы созданы им, атеисты, что законы сами по себе такие есть. Но в любом случае мы лишь исследуем эти законы, и откуда они взялись при этом совершенно неважно. Ну и по поводу "фонового разума" или другого способа неслучайной эволюции - это вполне может какой-то природный феномен, как и множество других. (Где-то был хороший пример с гравитацией, которая делает направленным движение реки.) Если мы видим, что невзирая на второй закон термодинамике в живой природе происходит усложнение организмов, то почему-то ж оно происходит. Мне совсем непонятно, почему нужно постулировать веру в случайность этого процесса. (Не говоря уж о том, что само наличие случайности в природе не доказано, а просто это понятие используется как синоним результата действия неизвестных/непросчитываемых нами факторов).