О движущей силе эволюции ("вторичный системогенез" Анохина - Антонова).

Автор Евгений Гаврилычев, января 18, 2023, 22:47:13

« назад - далее »

Игорь Антонов

Были любопытные опыты, где перемолотая цитоплазма яиц лягушки даже без ДНК собиралась в структуры, не аналогичные клеточным, и начинала как-то функционировать под управлением микротрубочек.  То есть, в клетке не только конструкция, но и субстанция, способная к самоуправлению.

Alexeyy

Цитата: Евгений Гаврилычев от января 25, 2023, 19:33:10
Цитата: Alexeyy от января 25, 2023, 17:56:17
Цитата: Евгений Гаврилычев от января 25, 2023, 17:05:34Итак, в силу Первого закона и свойств пространства атомы у нас таковы, что могут образовывать простейшие репликаторы, а они - всё более усложняющиеся системы (и современные исследования в области абиогенеза дают нам уже "практически непрерывный" ряд претендентов на их роль - всевозможных "рибозим").
А что Вы имеете в виду? Что-то начиная с типа периодических фазовых переходов каких-то простейших веществ или что-то другое?
Да, собственно, все пребиотические формы, предшествовавшие РНК. Включая, возможно, и какие-либо циклические арома-углеводороды.
Имеется в виду просто абиотический синтез всего этого добра, известный из экспериментов для правдоподобных условий?

Евгений Гаврилычев

#47

Цитата: Alexeyy от января 25, 2023, 17:56:17Имеется в виду просто абиотический синтез всего этого добра, известный из экспериментов для правдоподобных условий?
Ну да, всё то, что может само воспроизводить свои копии целиком или частично.

Игорь Антонов

Цитата: Евгений Гаврилычев от января 25, 2023, 19:27:20Полимераза останавливается после фактического окончания ресурсов поблизости, но предвидеть это окончание и сделать из него выводы на будущее - ?
(Некие "следы" по Анохину мне не вполне понятны. Обучаемость формируется у гораздо более поздних - совершенных - систем).

Я думаю, что "мускулы" системогенеза начинают работать с внутреннего самоуправления, направленного на поддержание целостности организмов. 
И не думаю, что компенсирующие неприятности модуляции синтеза и транспорта в клетке могут быть полностью  бессистемными, не учитывающими ни в какой мере свои последствия.

Palarm

Цитата: Игорь Антонов от января 20, 2023, 17:33:39Живая система существует как целое до тех пор, пока ее жизненно важные константы строго поддерживаются на определенном уровне. Но вот здесь-то и должно было возникнуть препятствие для сохранения жизни. Дело в том, что любая реакция животного или любой приспособительный эффект, с точки зрения теории вероятностей, есть одна из многих возможных вариаций одной и той же реакции. Эта рассеянность степеней свободы реакции, зависящая от особенностей многочисленных связей в центральной нервной системе, была бы одним из серьезных препятствий для развития совершенного приспособления животного к внешнему миру. Можно представить себе, что реакция животного А в зависимости от условий может иметь варианты в виде целой серии близких реакций — a1, а2, а3, an. Какая из них закрепится в структурах организма как наиболее полезная? Как организм оценит эту степень полезности данной реакции? Естественно, что без этой оценки полезности все приспособительное поведение животного превратилось бы в сплошной хаос.
И вот в процессе эволюции живых существ, вероятно, уже на очень ранней стадии развития, возникло универсальное приспособление в виде обратной сигнализации о полезности совершенного действия. Этим самым был достигнут тот уровень развития, при котором степени свободы каждой реакции (рассеянность реакции) значительно уменьшились, а организм получил возможность на основе этих обратных сигналов осуществлять непрерывную «подгонку» своего поведения вплоть до получения максимального полезного эффекта.
Разве Анохин не говорит о том же, что и я: жизненные параметры, критические уровни, сигнальные состояния и наконец определение жизни как системы с гомеостазом?

Игорь Антонов

Цитата: Palarm от января 25, 2023, 20:24:02Разве Анохин не говорит о том же, что и я: жизненные параметры, критические уровни, три сигнальных состояния и наконец определение жизни как системы с гомеостазом?

Говорит, но говорит он не только это, а существенно больше.
В частности, говорит то, что выделяемые им характерные черты интеллекта, связанные с опережением предстоящих событий, действовали с самых ранних этапов жизни и были необходимым условием её эволюции.  Соответствующую цитату я приводил не далее чем сегодня.

Шаройко Лилия

#51
Цитата: василий андреевич от января 25, 2023, 10:02:22А Вы не пробовали чуток сосредоточиться на незначительном: сравнить бугорок на аксоне с аппендиксом  :o
  Зачем и как бугорок достигает состояния дендрита? И что будет, если дендрит оторвется от аксона? Эдакая клетка без генома, но с митохондриями
Нет, не пробовала. Не хочу Вас расстраивать Василий Андреевич, но у митохондрий есть ДНК



Митоходрии - это по общепринятой версии бывшие свободноживущие клетки,  на заре эволюции трудоустроившиеся энергетическими реакторами в других и получившие защиту новых оболочек и массу полезных соседей органелл в придачу.  Но бывших как известно не бывает, маленький джентльменский набор выживания там есть, но не возьмусь утверждать что их выживание в изменившемся виде вообще возможно



Судя по приведенному исследованию перемешивания клеток в цитоплазматическую кашу с их последующим восстановлением оторвавшись мембрана с митохондрией внутри имеет небольшие шансы зажить как самостоятельно живущая митохондрия с третьей мембраной.  Ну и что там оторвалось в цитоплазме
:)



Думаю зачем  - это вообще не из оперы про материю, она в основном живет "потомучто так получилось"
:)

. Тут, судя по последнему сообщению речь сейчас зайдет в теме про хемотаксис одноклеточных, ионные каналы, клеточные реакции на сигналы и лиганды как один из механизмов опережающих реакций. Чтобы было понятно читателям о чем может быть спич на мой взгляд  - приведу ссылки и картинки.

https://ru.wikipedia.org/wiki/Хемотаксис
ЦитироватьБактерии способны двигаться по направлению к аттрактантам (зачастую питательным веществам) и от репеллентов (например, токсинов). В качестве аттрактантов выступают практически все сахара и аминокислоты, в качестве репеллентов — жирные кислоты, спирты и другие потенциально вредоносные вещества. Чувствительность бактерии впечатляет — они легко детектируют изменение концентрации на 0,1 % при микромолярных концентрациях веществ, а диапазон детектируемых концентраций перекрывает пять порядков.

Аттрактанты и репелленты детектируются за счёт непосредственного взаимодействия со специфическими хеморецепторами, а не за счёт каких-либо внутриклеточных эффектов детектируемого вещества.

Мембранные рецепторы группируются в кластеры, как правило расположенные на полюсах клетки, однако это не может помочь бактерии уловить разницу концентраций между полюсами, поскольку она будет слишком маленькой из-за малого размера самой клетки.

Вместо этого бактерии ориентируются в химических градиентах путём измерения временных изменений концентраций при движении. Обычно скорость движения Escherichia coli составляет 10—20 своих длин в секунду.

Сравнивая текущую загруженность хеморецепторов специфическими лигандами с таковой несколько секунд назад, клетка фактически может «измерить» разницу концентраций определённого вещества на расстоянии, во много раз превышающем длину самой клетки.

Уже размещала картингу лиганд зависимых ионных каналов, но это не у простейших, а в организме человека. Хорошей иллюстрации для бактерий механизма работы лигандов не нашла. Но в биофизике Максимова ионные каналы нам преподавались как отдельная опция с общими свойствами для разных типов организмов так что общие принципы наверное похожи.



Но возможно речь идет о другом механизме опережения предстоящих событий

В ракурсе разговора о машинах такое вроде вообще несложно заложить в коде и работает в ИИ. Прогноз погоды например.

Alexeyy

Цитата: Евгений Гаврилычев от января 25, 2023, 20:00:13
Цитата: Alexeyy от января 25, 2023, 17:56:17Имеется в виду просто абиотический синтез всего этого добра, известный из экспериментов для правдоподобных условий?
Ну да, всё то, что может само воспроизводить свои копии целиком или частично.
А... так самовоспроизводить и просто абиотический синтез - это не одно же и тоже ... Про самовоспроизводство/саморепликацию/самокатализ такой относительно простой абиотической органики я что-то не слышал. Про самокатализ сахаров знаю. А про другое - нет. Точнее, ещё знаю про самовоспроизводство пептидных комплексов (как-то эти штуки по-другому называются ... вылетело... что ли мел...). Но это, вроде, мало кто знает. Поэтому, и удивился Вашей фразе подразумевающем возможность широкого распространения подобного самовоспроизводства простейшей органики.. Хотя, может, я также что-то пропустил... В общем, не понимаю, о каком (широко распространенном) самовоспроизводстве (простейшей органики) Вы ведёте речь.

Palarm

Цитата: Игорь Антонов от января 25, 2023, 20:46:59Говорит, но говорит он не только это, а существенно больше.
Но ведь прежде чем говорить о возможностях выделенной системы имеет смысл определить ее свойства. Почему бы не попытаться гипотетически вскрыть этот черный ящик и посмотреть, что у него внутри - и только потом рассуждать, как и почему он функционирует именно так, как наблюдается.

  • Живая система имеет жизненные параметры - сколько? Возможно ли система с одним параметром или обязательно нужно несколько?
  • Параметры имеют критические уровни - сколько? Температура, давление очевидно 2, определяющие диапазон стабилизации, энергия - 1, показывающая критический уровень заряда.
  • Возможны ли параметры с 3 и более критическими уровнями? Можно ли их рассматривать как связку обычных, одноуровневых параметров?
  • Жизненная система имеет сигнальную - какую? Сколько нужно сигналов, какого рода, чтобы система могла на них ориентироваться при адаптации?
  • Если жизненных параметров несколько - как они стабилизируются? Все сразу или поочередно? Если второе - как определяется очередность?
  • Жизненные параметры независимы друг от друга или взаимно влияют? Стабилизация одного параметра влияет процесс стабилизации/дестабилизации другого?
  • Жизненные параметры однозначимы или у каждого своя значимость?

Все эти вопросы нужно рассмотреть прежде, чем рассуждать о способности системы к каким то эффектам, например предсказанию потому, что эти эффекты очевидно вытекают из озвученных свойств. Это ограничит фантазирование и поможет понять природу эффекта. Странно, что Анохин этого не сделал, хотя это очевидно просится сделать в первую очередь.

василий андреевич

Цитата: Шаройко Лилия от января 25, 2023, 22:17:07Но возможно речь идет о другом механизме опережения предстоящих событий
Вы копаете в другой парадигменной модели, типа "обмена информационных пространств". Двухуровневый системогенз может оказаться, как звеном более общей модели, так и включать в себя другие модели.
  Потому и вопрос, о способностях мтДНК регулировать работу дендрита, отличную от работы ДНК в аксоне открыт. Именно растущий дендрит ближе всего к хемотаксису, а аксону может "начхать" на потуги дендрита искать собственную адаптационную среду. Гротескно, дендрит, отделившийся от аксона "в сторону аксона другой нейроклетки"  будет моделью "нижнего системогенезного уровня", олицетворяя "память дремучих пращуров".
  Но вряд ли, в этой теме будут копать "сюда", потому давайте подождем, когда "ускоренная эволюция обгонит самою себя"  ;)
  Ведь вращающийся шарик, движется и с ускорением, и без.

Игорь Антонов

Цитата: Palarm от января 26, 2023, 05:42:01Но ведь прежде чем говорить о возможностях выделенной системы имеет смысл определить ее свойства. Почему бы не попытаться гипотетически вскрыть этот черный ящик и посмотреть, что у него внутри - и только потом рассуждать, как и почему он функционирует именно так, как наблюдается.

Цитата: Palarm от января 26, 2023, 05:42:01Все эти вопросы нужно рассмотреть прежде, чем рассуждать о способности системы к каким то эффектам, например предсказанию потому, что эти эффекты очевидно вытекают из озвученных свойств. Это ограничит фантазирование и поможет понять природу эффекта.

Успех в исследовании чёрного ящика, каким бы набором параметров и их связями он ни характеризовался, зависит от адекватности модели, из которой исходит исследователь, приступая к исследованию. Наш "чёрный ящик" умеет делать системную эволюцию. Самое детальное описание его параметров не приблизит Вас к ответу о том, как он это делает, если Вы исходите из модели механического автомата с обратными связями. Вы сделаете продвинутый сливной бачок, параметры которого Вы только называете по аналогии с параметрами живой системы в отсутствие какой-либо сущностной связи с ней.

Вон у Николо П интенсивность гона меняется для репродуктивного стиля поведения. Гон! Да у вас там просто пульт с кнопками. Полётом в космос ещё назовите.

Palarm

Как можно рассматривать систему, не рассматривая ее параметров? Я пока что не из какой "механистической модели" не исхожу, просто пытаюсь сформулировать параметры. Они безусловно влияют на поведение системы, логично попытаться их определить и получить естественные ограничения функционала системы. Чтобы как минимум получить ее механическую составляющую, а потом уже можно начинать думать об остальном, без чего она не способна выдавать наблюдаемые эффекты. Но ведь для этого сначала нужно отсечь то, что вполне можно объяснить "механически", чтобы ограничить поиск. В чем ересь такого подхода?

Игорь Антонов

#57
Цитата: Palarm от января 26, 2023, 08:51:26Как можно рассматривать систему, не рассматривая ее параметров? Я пока что не из какой "механистической модели" не исхожу, просто пытаюсь сформулировать параметры.

Если в рассматриваемых Вами параметрах системы нет явления эволюции, то как самое детальное знание этих параметров и их связей ответит на вопрос о движущей силе эволюции (см. топик) ? Да и не только эволюции, а даже полноценного адаптивного поведения.

Palarm

Цитата: Palarm от января 25, 2023, 20:24:02И вот в процессе эволюции живых существ, вероятно, уже на очень ранней стадии развития, возникло универсальное приспособление в виде обратной сигнализации о полезности совершенного действия. Этим самым был достигнут тот уровень развития, при котором степени свободы каждой реакции (рассеянность реакции) значительно уменьшились, а организм получил возможность на основе этих обратных сигналов осуществлять непрерывную «подгонку» своего поведения вплоть до получения максимального полезного эффекта.
Анохин ничего не говорит о том, как возникла "универсальное приспособление", и я тоже ничего не говорю, просто пытаюсь представить его рассуждение о такой системе в виде условной схемы с параметрами. Потому, что иначе разговор становится беспредметным: что то возникло, как то способствует. Прежде чем начать рассуждать "как", нужно сначала определиться со "что". Я не понимаю, почему Анохин этого не сделал, почему никто этого не делает. Берется наблюдаемое явление, строится гипотеза - на основании чего? Воображения наблюдателя?

Игорь Антонов

Цитата: Palarm от января 26, 2023, 09:20:19Берется наблюдаемое явление, строится гипотеза - на основании чего? Воображения наблюдателя?

А на основании чего ещё, кроме воображения наблюдателя, отталкивающего от совокупности известных данных, строятся гипотезы?