Эволюция космоса новости исследований и экзожизнь

Автор Шаройко Лилия, января 19, 2019, 15:01:27

« назад - далее »

Alexeyy

Цитата: василий андреевич от июля 02, 2022, 07:03:58
Цитата: Alexeyy от июля 01, 2022, 19:08:11идёт экономия этой энергии
Не только и не столько экономия, а точное попадание в "избранную цель" - только в ту связь, которая своей историей подготовлена к естественному распаду. Получаем, что средовой уровень недр это практически ниша не просто для отбора наиболее стойких связей, но и действующая субстанция, обнажающая с помощью флуктуаций те химически не заполненные вакансии, вероятность обнажения которых в океане или пробирке крайне низка.
И что это даёт? Повышвает потенциальное разнообразие химичеких реакций и, соответственно, потенциальных форм развития жизни?

василий андреевич

  Это дает если не принцип, то смахивающую на принцип гипотезу абиогенеза, когда формирование недр любой планеты есть "отбор химических" связей по уровням, ранжированным их энергетикой. Если все эти органические молекулы перемешать и подвергнуть вездесущим квантовым флуктуациям, то получится в абсолюте только два уровня косных образований - стойкие кристаллы (сажа, кокс, графит, алмаз) и инертные газы типа метан и двуокись углерода.
  А нас интересуют молекулярные кристаллы (квазикристаллы), которые и составляют пластичный каркас живого.
  И должно вывести запретительный закон, который не позволяет до поры жизни, смешивать всех "тварей в одной пробирке". Получаем предживое, как "червя", сегментированного термобарической шкалой так, что в каждом сегменте идут реакции одного уровня "сложности".
  Допускаем, что триада жизни - белок-РНК-ДНК - является неупрощаемым комплексом. У каждого элемента триады есть "бездна", запрещающая образование этого элемента из более простых составляющих, например, белок не может состояться из пептидов т.к. "бездна" простирается в диапазоне (не знаю), скажем, от сотни до миллиона простых пептидов. Т.е. миллион - устойчив, а пятьсот тысяч - нет. Но это в нормально поверхностных динамичных условиях.
  А в недрах получим, что барьер преодолеваем за счет встречной миграции тяжелых и легких с вероятной зоной синтеза "запретных".
  Когда так, встает проблема не обнаружения запретных в современных недрах Земли. Но ведь у нас сложение в триаду уже состоялось и эта состоявшаяся зона уже заселена теми, кто сжирает условные пептиды задолго до запретной зоны.
  А на других планетах земной группы? Ответить сложнее. Надо искать лимитирующие факторы. Возможный фактор - нужны избыточные концентрации углерода и кремния, что бы осуществлялся сброс алюмосиликатных и углеродных отходов в окостеневающее ядро так, что бы до поры жизни углеводородам осталась ниша взаимодействий в ряде узких диапазонов термобарических флуктуаций.
  Собственно говоря, квантово флуктуирует не энергия, а давление и объем, это их произведение рождает понятие о энергетике связей.

Alexeyy

Цитата: Alexeyy от июля 02, 2022, 07:37:20А в недрах получим, что барьер преодолеваем за счет встречной миграции тяжелых и легких с вероятной зоной синтеза "запретных".
По-моему, это не преодолевает барьер: барьер будет преодолён, если будет преодолён и барьер синтеза, а не только разрыва связей.

П.С.: не понимаю почему Вы постоянно говорите о квантовых флуктуаций будтно бы класические флкутуации скорости частиц не могут сделать то же самое (разорвать связи).

АrefievPV

Цитата: василий андреевич от июля 02, 2022, 10:13:29Допускаем, что триада жизни - белок-РНК-ДНК - является неупрощаемым комплексом
Все эти, так называемые, неупрощаемые комплексы являются результатом оптимизации. Мало того, сами такие комплексы возникали не за один раз, а за множество, так сказать, итераций «усложнение – оптимизация». Все наши попытки мысленных реконструкций сценариев, как* и из чего** мог собираться такой комплекс, есть наши фантазии, оторванные от действительности (и чем глубже в прошлое таковой сценарий, тем он более оторванный). 

Мы условно выделяем  некие простые компоненты (из чего**), видя перед собой уже глубоко оптимизированную конструкцию, имеющую весьма мало общего с прототипом (с исходником). В исходнике таких компонентов могло не быть вовсе, там совсем другие компоненты были.

Сегодня написал:
Цитата: АrefievPV от июля 02, 2022, 13:23:34Все эти недоумения по поводу того, как естественным путём мог возникнуть такой неупрощаемый комплекс, основаны на идее, что все компоненты этого неупрощаемого комплекса должны как-то последовательно (что будет явным образом разрушать конструкцию, собранную до этого) или одновременно (что совсем уж маловероятно) собираться в этот комплекс.

Это ложная идея опирается на идею реинжиниринга – если с помощью последовательных операций можно разобрать некую конструкцию и получить в конце разборки некие простые компоненты, то затем можно также в обратной последовательности и собрать из этих компонентов изначальную конструкцию. Такое работает (и то, не всегда) только с искусственными конструкциями, созданными человеком. Просто наше рационально-логическое мышление привычно формирует именно такие представления, как наиболее простые.

В природе вероятность такой «обратной» самосборки весьма маловероятна. Кроме того, даже само гипотетическое существования таких условно выделенных простых компонентов, очень сомнительно – скорее всего, таких простых компонентов (из которых затем «самособрался» неупрощаемый комплекс) никогда и не было.

А вот то, что гораздо более вероятно в природе, так это распад – выпадения/утеря отдельных компонентов, упрощение. Поэтому применение идеи реинжиниринга для объяснения создания сложных неупрощаемых природных комплексов/конструкций не подходит.

Всё то, что мы считаем неким неупрощаемым комплексом, вполне может возникнуть в виде некоего сильно избыточного комплекса. И, скорее всего, такой сильно избыточный комплекс возник легко в определённых условиях – то есть, в тех условиях он мог возникнуть с очень высокой вероятностью.

А эволюция от сильно избыточного комплекса до неупрощаемого комплекса происходила в условиях ЕО, сами условия которого и ответственны за формирование функционала неупрощаемого комплекса.

Однако следует понимать, что возникший избыточный комплекс не нёс такого функционала (или этот функционал был побочным и/или слабовыраженным), который оказался у неупрощаемого комплекса.

То есть, изначально сильно избыточный природный комплекс, возникший естественным путём в каких-то условиях (потом эти условия могли сильно измениться), затем стал подвергаться ЕО, в результате чего он одновременно и упрощался и приобретал функционал. Всю эту совокупность (упрощение и приобретение функционала) можно обозвать оптимизацией.

Если приглядеться к природным процессам, то «тупого» усложнения в ней хватает – например, всякого рода слипания и кучкования (в том числе, удвоение хромосом). Также в ней хватает и наглядных примеров формирования функционала – всевозможные адаптации, соответствия, подлаживания и притирания под условия среды. А про упрощение я уже и не говорю – это такая штука, которая идёт практически всегда и на разных уровнях (правда, с разной скоростью).

Совместите вышесказанное в единый сценарий (сначала «тупое» усложнение, затем постепенное упрощение с параллельной адаптацией под условия среды) и станет понятно, как возникал любой подобный неупрощаемый комплекс. Упрощение «тупой» сложности, потеря элементов, постоянные воздействия среды, изменяющие функционал в сторону лучшего соответствия условиям среды – это всё составные части оптимизации.

И чтобы закрыть вопрос со всякими там конструктивными усложнениями, якобы необходимыми для объяснения возникновения сложных (и изощрённо функциональных) живых систем, ещё две небольших цитаты:
Цитата: АrefievPV от июля 02, 2022, 13:09:05Однако следует помнить, что возникновение сложных структур (например, живых организмов) является всего лишь результатом «конденсации», который сам оказался возможен только по причине кардинального упрощения мира (на данном уровне, в данной области, в данное время).

Цитата: АrefievPV от июля 02, 2022, 13:09:05Парадоксальный, на первый взгляд, вывод, что живое – это результат упрощения, а не усложнения (тем более, не прогрессивного усложнения) – оказывается наиболее вероятным.


Парадоксальные высказывания? Нет, это только на первый взгляд.

P.S. Кто захочет более развёрнутых пояснений может прочитать мои сообщения целиком.

василий андреевич

Цитата: Alexeyy от июля 02, 2022, 11:00:56не понимаю почему Вы постоянно говорите о квантовых флуктуаций
Что бы даже не сметь думать о причинности. Необходимо не просто дрожание атомов в узлах решетки, а что бы за ультракороткое время в "нужных" местах "оторвать", например, воду, которая унесет высвободившуюся энергию для необратимого сворачивания (псевдо-конденсации) в новую устойчивую форму.
  Наверное, понятнее будет говорить не о "барьере синтеза", а о скачке на верхний уровень гомеостаза, скачке, который не может состояться без предварительного(?) весьма невероятного синтеза. Вот этот знак вопроса символизирует сомнение в принципе причинности.
  Однако я не могу "сбодуна" заявить, что свернутая форма предваряет содержание. Или пуще того, ввести понятие приемника информации от гипотетических рассеянных по объему источников, сигнализирующих о готовности сообща ополчиться на вражью статистику.
  И трактат с сотней ошибок сочинять за десять минут не хочу, что бы потом месяц просидеть в работе над ошибками. Это нашему дорогому другу удобно произнести "оптимизация" и по-Пилатовски умыть руки.
  Первое, что необходимо понять, это каким образом за сверхкороткое время флуктуации обнажаются-активируются сотни атомов углерода, да еще напротив атомов азота? Синтез произойдет сам собой, если выделившейся воде будет куда унести высвободившуюся энергию, а не отдать ее тут же на разрыв пептидной связи.
  И уже во-вторых, будет разрешено думать в направлении примата формы над содержанием, когда на первое не удастся ответить положительно.

  Мне одному трудно и нудно на протяжении десятков лет периодически будоражиться этим чертовым эффектом Зейгарник, когда он, вместо прополки землянички, тянет поругаться на форуме  :)
  ПП. Потому давайте любые критикующие вопросы, отвечая может что-то пойму сам.

василий андреевич

Цитата: АrefievPV от июля 02, 2022, 14:06:50Парадоксальный, на первый взгляд, вывод, что живое – это результат упрощения, а не усложнения (тем более, не прогрессивного усложнения) – оказывается наиболее вероятным.
Вы не парадокс высказали, а повторили идею Михаила Шермана о универсальном геноме. Но автор идеи сразу предупредил, что не занимается вопросом откуда взялся этот геном, а разбирает и обосновывает фактами рационализм такого введения. До Шермана была фантастика о эдаком Ктулху, уж не помню какого автора.
  Однако мыслить рационально далеко не всегда оправдано.

Alexeyy

Цитата: василий андреевич от июля 02, 2022, 17:50:54Синтез произойдет сам собой, если выделившейся воде будет куда унести высвободившуюся энергию, а не отдать ее тут же на разрыв пептидной связи.
А энергия на синтез откуда?

П.С.
Цитата: василий андреевич от июля 02, 2022, 17:50:54Что бы даже не сметь думать о причинности.
В класической статистической физике - тоже, по сути, нет причинности (из-за неустойчивости по отношению к начальным условиям). А для термического разложения (т.е. под действием флуктуаций) и нет необходимости в отутствии причинности.

василий андреевич

Цитата: Alexeyy от июля 02, 2022, 18:02:17А энергия на синтез откуда?
Химический синтез - многоступенчатый процесс. Тепловые столкновения (без подвода или отвода тепла) энергетически достаточны, что бы сформировались связи с энергией активации, условно равной кинетической энергии "классических отклонений" от нормы. Это означает, что если беспричинная (что бы не говорить квантовая) флуктуация происходит с любой сколь угодно малой частотой, то итогом будет только распад на более простые соединения, каждое из которых будет обладать повышенной энергией активации, например, метан и сажа.
  В условиях захоронения органики так и происходит, сажистые отложения продолжают захороняться все глубже, летучие ждут своего часа, что бы нарушилась укупоренность глинистой покрышки и открылся доступ вверх по разрезу.
  Теперь спрашиваем себя, какой элемент сажа или метан обладают более высокой степенью беспорядка? Отвечаем, метан ввиду подвижности молекул относительного друг друга, плюс вращательная свобода, тогда как сажа обладает только колебательной свободой. Имеем "дивергенцию" по уровням энергии. Следовательно, прорыв метана в более высокий горизонт приведет к повышению средней температуры тамошних еще не полностью разложившихся молекул.
  Это происходит как прорыв метана в область пониженного давления, его расширению до еще более хаотического состояния, "молодые" местные углеводороды еще не успели испытать столько спонтанных флуктуаций, что бы достичь состояния сажи.
  Далее ждем, что бы на поверхности произошло катастрофическое осадконакопление, знаменующее этап сжатия газовой фазы, растворяющейся в "еще не саже". Это и будет мобильный компонент, осуществляющий перераспределение кинетической энергии из точек выделяющих тепло, к точкам, тепло поглощающим.
  Поглотить тепло - это первый акт предшествующий собственно синтезу - рвется С-OН и N-Н связи с обнажением активных окончаний, -Н, -ОН соединяются в воду, отводящую тепло от новой связи С-N, а вода сбрасывает кинетику в выдавливающийся из органики растворенный метан, который будет ждать нового прорыва в верхний пласт.

  И не стоит ловить меня на возможных нестыковках - это модель далекая от действительности, но показывающая, что вверх по разрезу будет все более сложная органика, по сравнению с сажей и метаном. Но нас интересует как в средних частях разреза из распространенной органики "средней сложности" формируется та сложность, которая условно может быть названа неупрощаемой, т.е. перепрыгнувшей барьер невозврата к простоте.
  Так вот, никакими ухищрениями местечково-молекулярного характера этот прыжок не объяснить - запутаемся. А сказать "какие-нибудь" побочные процессы, считаю наглостью со своей стороны.
  Нужен беспричинный прыжок в новое состояние гомеостаза, прыжок такой энергетической высоты, что его не преодолеть "искусством маленьких шажков". Это не эволюция, а революция.

  На сегодня все. Буду думать, как обойти тупое введение "масштабной квантовой флуктуации". Если Арефьев знает ту сложность из которой деградировал белок, то попросите его поделиться. Я не знаю, хотя наметки есть. Может что вкупе и выйдет здравого.

Alexeyy

Интересная сыль ... т.е. Вы предполагаете, что сложная органика, про которую Вам рассказали геологи, именно так и возникла?

василий андреевич

  Я сам геолог и специализировался на метаморфизме (в какой-то мере эволюции) углерод содержащих пород. И не смогу в одной теме перечислить весь фактический материал, связанный с преобразованием углеродных золей и гелей.
  В этой теме мы допускаем прогрессивную эволюцию углеводорода еще на протопланетной стадии, когда образовались соединения под очень условным названием пептид. Условность в том, что это я выбрал пептид, как наглядный пример возможностей полимеризации, что бы было куда тыкать при необходимости детализировать.
  Получаем модель, с начальными условиями в виде рассеянных в осадках "пептидов", которые, пусть, выдавливаются в линзочки концентрата. Собраться пептидам в полипептид, допустим, в сорок-пятьдесят единиц при постоянной температуре и давлении будем считать статистической нормой.
  Далее вводим спонтанную (случайную, квантовую) флуктуацию, которая может попасть в любую связь, необязательно пептидную, разрушив ее и обнажив активные окончания, которые "закроются" (как бы метилируются) тем, что "под рукой". Практика подскажет, что такие точечные баро-термические удары приведут к деградации полипептидов в сажу и метан, плюс, воду, азот и тд.

  Отличие недр от океана в том, что каждая линзочка полипептида находится в стабильных условиях и нет возможности искусственно изобретать подведение нужных компонентов в нужное место в нужное время. И "усложнение" полипептидов придется рассматривать с точки зрения "самоорганизации", хотя я терпеть ненавижу этот термин.
  Синхронизация колебаний между разрозненными линзочками - это вполне вероятный сценарий, но необходимо ввести "связующую нить", обеспечивающую синхронизацию. Такой нитью может стать метан, сам не принимающий участия в химических реакциях (инертен), но переносящий "раздражение" из места избытка в место недостатка, т.е. снизу вверх, и не с постоянством, а периодичностью.

  Такие скрупулезные разборки я посчитал вначале излишними и сразу хотел перейти к описанию математической модели из своей головушки в словесную форму. Но демон Максвелла помешал  :)
  Вместо демона физики иногда ставят храповик, доводя его до теплового диода, дескать, энергия волнами гуляет туда-сюда, но в нужном месте случайное попадание обратно не выходит и ждет следующего попадания. Но хрен редьки не слаще, запутаемся в храповом демоне.

  Итак. Имеем спонтанные удары по полипептидам, разрушающим любую связь. При этом частота и волновой вектор ударов пусть будет константой. Вопрос, какова вероятность, что разрушенная С-С связь репарируется-восстановится, а разрушенная С-ОН и N-Н "мутируют" в углерод-азотную? Вот тут и надо знать величину барьера активации тех и других связей, наверняка получим, что попадание в С-С связь много реже разорвет ее, нежели интересующие нас, потенциально возможные пептидные связи.
  Если тут ОКей, то второй вопрос, почему допустимое количество элементов в полипептиде ограничено величиной до сорока-пятидесяти единиц? Отвечаем, потому что чем больше пептидных связей реализовано, тем чаще в них будет попадать разрушающая флуктуация.

  На этом приостановлюсь. Ибо треба понять не совершена ли ошибка уже на этом начальном этапе рассуждений?

Alexeyy

Ох и любиите же Вы "воды" лить, что отбивает желание общаться ... :( Столько понаписали, а на мой односложный вопрос - едва ли намёк на ответ обозначили (хотя допустимый ответ - всего из нескольких букв) :( .

василий андреевич

  Ну раз для Вас вопрос о появлении сложности в эволюции плевый, то поздравляю, Вы практически "венец творения". Можете почивать на лаврах.

Alexeyy

У Вас вода может быть золотой. Проблема в том, что её струи - хаотичны, как квантовая механика. И, поэтому, чисто технически, с Вами, зачастую невозможно вести диалог (заканчивая реплику Вы уже можете забыть с чего начинали и какое это имеет отношение к реплике собеседника).

василий андреевич

Цитата: Alexeyy от июля 03, 2022, 04:36:30Вы предполагаете, что сложная органика, про которую Вам рассказали геологи, именно так и возникла?
А ведь я еще не говорил, как "возникла" сложная органика. Пептид и полипептид - это простая органика. Сложной она становится, когда ее преобразуют живые организмы. Вопрос абиотического синтеза, видимо, понятен только Вам и Арефьеву.
  Живое, прежде синтеза в "походящую" для них сложность, доводят потребляемую "сложность" до аминокислотных обрывков, и уже из простых обрывков синтезируют. Вот и в недрах требуется довести "ресурс" до той простоты, которая только и сможет пойти на синтез, причем без участия сверхсложных молекул ДНК и РНК. Это у Вас не вода, а Истина, когда произносите заклинание "химический отбор".

Alexeyy