В самом термине есть налет мистического предвидения. Но ЕО, как всегда, вроде разруливает. Классика: передние жабры гиперактивно развиваются, затем "рудиментируются" и используются для, допустим, "перетирания рачков".
Но ведь и в факторах преадаптации можно найти элементы-предвестия. Например, климат региона не меняется постепенно-направлено. Обязательно фронт среднестатистического изменения опережают предтечи в виде катастроф, нарастающих в сторону изменения. Но даже, когда нет изменений, всегда есть катастрофические отклонения от нормы. И организм, и его геном уже подготовлены к таким отклонениям либо запасом прочности, либо способностью восстанавливать поломки.
Так вот, именно эта способность залечивать травмы и представляется как механизм преадаптации.
К подобным залечиваниям генома из-за флуктуационных травм подходить, наверное, не следует, во всяком случае, пока. А вот посмотреть на примеры из культуры, истории развивающегося социума или иные примеры, было бы интересно.
Совсем просто преадаптацию я понимаю так: готовность органа выполнять несвойственную ему функцию. Это означает, что данная "функция" или потребность в ней уже существует, как перспектива развития >:D. Причем двигаться к этой перспективе может любое скопление атомов и молекул, но происходит движение при факторе конкуренции.
Казалось бы, какая перспектива у больших объемов подвижно-хаотизирующей среды сложиться в систему упорядоченных временных потоков? А ведь это происходит как закономерность и без вмешательства внешнего возмущения. При этом обычно говорят о флуктуации. Следовательно, система всегда формируется с учетом вероятных флуктуаций.
Человеческое общество - это хаос индивидуумов, ограниченных в своем движении культурно-социальными рамками. Но обязательно происходят флуктуации, разрушающие эти рамки, что проявляется в обществе как очередной рубец, например, из запретительного юридического закона. При этом новое флуктуативное брожжение начнется на стыке "рубцов", рубцы же "прозрачны", невосприимчивы для раздражения.
Получается, что преадаптация это та естественность возникновения перемежающихся рубцов и подвижных зон, которая позволяет раздражениям безболезненно прокатываться по каркасу "рубцов" и рассеиваться-поглощаться в подвижных зонах. Именно так строят дома в сейсмически опасных районах.
Мы сколько угодно можем изобретать подвидов ЕО, но смысл всех можно свести к преадаптации, т.е. готовности системы мобильно среагировать на возмущение, превышающее среднестатистический порог. Опережающие флуктуации среды (предтечи) и есть факторы диктующие фенотипу, через перестройку (возможно, мусорных) генов реагировать на ту обстановку, которой еще нет, но обязательно будет.
И как тут обойтись без изличнего фантазирования? И как заманчиво геномные флуктуации допустить при делении стволовых клеток плода! ;)
преадаптация это проще гораздо, случайность и не более того, что то для чего то развилось, а потом совершенно случайно для другого пригодилось
Урезать господство случайностей в мире закономерностей - вот обязанность эволюциониста. Потому и оставляю "складывающиеся случайности" за внешними факторами. Система же биоценоза к этим случайностям подготовлена самим процессом развития в поле флуктуаций. Организм уже готов к ним, ибо выживает. Геном (?) уже готов к ним, ибо реагирует. Неясен механизм, в котором ломается именно то что нужно? Так я и предлагаю искать модель не "направленных мутаций", а направленных поломок, залечиваемых с учетом "опережающих флуктуативных предтечий".
И в обществе, постоянно одергивающем выскочек от гениальностей или дурачеств, обязательно копятся "мутации", которые разовьются в новое мировоззрение только когда рубцы от залечиваемых поломок срастутся в новый каркас, удачно рассеивающий возмущения среды.
А заменять термин преадаптация не хочется, уж больно хорош термин.
Цитата: василий андреевич от октября 21, 2012, 12:40:08
А заменять термин преадаптация не хочется, уж больно хорош термин.
А по-моему как раз плох, потому что "мистический".
Цитата: Дж. Тайсаев от октября 21, 2012, 12:10:12
преадаптация это проще гораздо, случайность и не более того, что то для чего то развилось, а потом совершенно случайно для другого пригодилось
Получается, что разговор о закономерностях внешней среды, в которых одно приспособление плавно переходит в другое.
Цитата: Micr от октября 21, 2012, 15:43:02
Цитата: василий андреевич от октября 21, 2012, 12:40:08
А заменять термин преадаптация не хочется, уж больно хорош термин.
А по-моему как раз плох, потому что "мистический".
Цитата: Дж. Тайсаев от октября 21, 2012, 12:10:12
преадаптация это проще гораздо, случайность и не более того, что то для чего то развилось, а потом совершенно случайно для другого пригодилось
Получается, что разговор о закономерностях внешней среды, в которых одно приспособление плавно переходит в другое.
ничего ты так и не понял в эволюции, товарищ Карнаухов :D
Цитата: Micr от октября 21, 2012, 15:43:02
Получается, что разговор о закономерностях внешней среды, в которых одно приспособление плавно переходит в другое.
В общем, нет уверенности, что следует развивать тему о закономерностях перестроек со стороны преадаптации. Но все же...
Это слишком ущербно назвать организм системой органов, приспосабливающихся к изменениям внешней среды. Есть иерархия, в которой "внешняя" среда для системы нижнего ранга, является системой верхнего ранга. Выделение в такой текстурированной формации среды и системы условно и необходимо только для разборок с отрицательными обратными связями.
Например, можно так. Есть система-молекула, есть среда из набора других молекул. Флуктуация в молекуле рвет межатомную связь, что приводит к высвобождению энергетического кванта-порции. Эта порция рвет связь в следующей молекуле (положительная обратная связь), что вызывает цепную реакцию, наподобие горения-тления. В иерарихии же систем, обязательно возникнут реакции с поглощением энергетической порции (отрицательная обратная связь) и образованием молекулы с повышенным барьером энергии активации. Результатом взаимодействия прямой и обратной реакций в иерархии, будем иметь естественную перестройку участка формации с увеличением температуры внешней среды. При этом перестройка будет выглядеть как нисхождение молекулы на нижний энергетический уровень при "усложнении" ее физико-химической структуры.
Теперь преадаптация - это естественное стремление системы-структуры скатиться к тому минимуму энергии, достижение которого возможно за счет усложнения-упрочнения отрицательных (консолидирующих) связей, сопровождаемое выбросом отходов в виде тепла, изменяющего внешнюю среду. В таком разрезе, усложнение - это нормальное следствие энтропийного принципа.
Связав преадаптацию и энтропийность, мы получаем физико биологический закон эволюции, как дивергенцию на деградирующие и "градирующие" элементы.
На базе из таких представлений уже можно начинать разговор, допустим, о взаимовлиянии ядерной и митохондриальной ДНК через среду, выносящую тепло, как отходы внутриформационного взаимодействия.
Но повторюсь, я вовсе не уверен, что найду союзников развить эту тему под лозунгом преадаптации. :-\
Цитата: василий андреевич от октября 22, 2012, 12:39:19
Это слишком ущербно назвать организм системой органов, приспосабливающихся к изменениям внешней среды.
Я всегда был готов и сейчас готов считать любой организм сообществом клеток, похожим на сообщество людей, и не вижу в этом ничего ущербного. Вижу некоторые параллели между такими сообществами. Просто как заметка, ни на чем не настаиваю.
Вот читаю и думаю как все устроенно, слаженно и работает!
Нет наверно ничего интереснее разобраться как все это работает.
Извиняюсь за скудность слога, просто такое чувство что даже слова тут лишние.
Цитата: Молодой от октября 22, 2012, 20:23:10
Нет наверно ничего интереснее разобраться как все это работает.
И мне очень интересно. Но я не смогу понять КАК, а потому выдвигаю рабочий тезис - принципы работы просты и едины для всего развивающегося. В грубом приближении это означает, что имеем три "письма капитана Гранта" с дырами незнания. Первое письмо о работе косного, здесь имеем точные законы и возможности проверки их экспериментом. Второе письмо о эволюции живого, написано оно на еще не расшифрованном нами языке. Третье письмо о претурбациях в социокультуре человека. Здесь есть и история, и мобильно преобразующаяся современность.
Три письма можно накладывать друг на друга только после договоренности об "аксиоме подобия эволюций".
Преадаптация удобна для наложения.
Адаптация в косном - это пребывание в потенциальном минимуме, адаптация социокультуры - выработка традиций, как экологических ниш, живое адаптируется к, так называемым, внешним условиям. Последнее суждение, как видим, выбивается из ряда других. Надо бы - живое вырабатывает экологические ниши.
Таким образом, преадаптация - это сам процесс работы над обустройством своих энергетических минимумов. С этим процессом и хотелось бы разобраться НЕ как случайностью в ряду совпадений.
...Или есть другие предложения?
Ладно, попробую сформулировать тезисно.
Преадаптация есть всеобще эволюционный принцип формирования структуры. Формирование структуры всегда предшествует ее функциональной активизации. Функциональная активизация не зависит от случайных вариаций среды функционирования структуры.
Что бы тезисы превратились в аксиомы необходимо согласие договаривающихся сторон. Договориться без споров невозможно. В споре аксиома может превратиться в доказываемую теорему.
Я, честно говоря, думаю, что преадаптации (в их классическом понимании) - не объективная реальность, а результат нашего упорядочивания знаний об эволюции. В статье, которую мне завернула редакция одного уважаемого журнала (ну, да не беда, другой найдем :) ), есть вот такой абзац: (правда, в промежуточном редактировании выброшенный):
Цитировать
О том, являлось ли то или иное свойство биосистемы ее филогенетической преадаптацией, возможно говорить только ретроспективно, то есть при анализе ее последующего эволюционного пути (по крайней мере, если придерживаться представлений о нефиналистичности эволюции, свойственных господствующим в настоящее время постдарвинистским учениям). Например, специфическое строение парных конечностей кистеперых рыб (Crossopterygii) и филогенетически связанных с ними позднедевонских примитивных ведших почти полностью водный образ жизни амфибий (отряд Ichthyostegalia), позволявшее использовать их для передвижения по дну [11, 12, 77, 88], можно легко трактовать как преадаптацию к наземному образу жизни, исходя из знаний о современных Tetrapoda. В то же время, весьма своеобразное, в том числе значимое и в функциональном плане, строение конечностей можно встретить и в других группах рыб, включая рецентные. Например, у морских петухов (семейство рыб Triglidae отряда скорпенообразных — Scorpaeniformes) первые 2 или 3 луча грудных плавников обособлены, свободны и используются для передвижения по дну [87]; при этом, однако, говорить о таком строении плавников у этих рыб как о филогенетической преадаптации к выходу на сушу было бы совершенной спекуляцией.
Очевидно, что рассмотрение филогенетических преадаптаций вне эволюционного контекста лишено особого смысла (что, разумеется, не исключает возможности того, что одновременно эти же самые свойства биосистем будут являться, например, адаптациями и смогут рассматриваться уже в другом контексте).
Цитата: PVOzerski от октября 28, 2012, 11:41:30
Я, честно говоря, думаю, что преадаптации (в их классическом понимании) - не объективная реальность, а результат нашего упорядочивания знаний об эволюции. В статье, которую мне завернула редакция одного уважаемого журнала (ну, да не беда, другой найдем :) ), есть вот такой абзац: (правда, в промежуточном редактировании выброшенный):
Цитировать
О том, являлось ли то или иное свойство биосистемы ее филогенетической преадаптацией, возможно говорить только ретроспективно, то есть при анализе ее последующего эволюционного пути (по крайней мере, если придерживаться представлений о нефиналистичности эволюции, свойственных господствующим в настоящее время постдарвинистским учениям). Например, специфическое строение парных конечностей кистеперых рыб (Crossopterygii) и филогенетически связанных с ними позднедевонских примитивных ведших почти полностью водный образ жизни амфибий (отряд Ichthyostegalia), позволявшее использовать их для передвижения по дну [11, 12, 77, 88], можно легко трактовать как преадаптацию к наземному образу жизни, исходя из знаний о современных Tetrapoda. В то же время, весьма своеобразное, в том числе значимое и в функциональном плане, строение конечностей можно встретить и в других группах рыб, включая рецентные. Например, у морских петухов (семейство рыб Triglidae отряда скорпенообразных — Scorpaeniformes) первые 2 или 3 луча грудных плавников обособлены, свободны и используются для передвижения по дну [87]; при этом, однако, говорить о таком строении плавников у этих рыб как о филогенетической преадаптации к выходу на сушу было бы совершенной спекуляцией.
Очевидно, что рассмотрение филогенетических преадаптаций вне эволюционного контекста лишено особого смысла (что, разумеется, не исключает возможности того, что одновременно эти же самые свойства биосистем будут являться, например, адаптациями и смогут рассматриваться уже в другом контексте).
очень логично, мне кажется не надо было этот абзац убирать
Ретроспективно мы можем любую случайность объявить для чего-то полезной. Просто за чертой нашей ретроспекции останется подавляющее число не замеченных случайностей.
Адаптация - это изменение формы под пространственную вакансию. Преадаптация - это избыточная форма-структура для существующей вакансии. Механизм, создающий избыточность - во флуктуациях среды, которые всегда превышают среднестатистический фон, а потому структура всегда опережает насущную необходимость в этой структуре. Перечислять такие опережения для социума - числовой оси не хватит. Для косного - это повышенная энергия активации. Для живого - способ быть постоянно готовым к случайностям.
Какова вероятность того, что случайности среды подойдут случайностям избыточной структуры? Явно меньше единицы, но обязательно больше нуля. Чем живое может повысить эту вероятность в сравнении с косным? Только соразмерностью случайностей, происходящих на каждом обособленном уровне организации, причем так, что бы в случайностях каждого верхнего уровня укладывалось целое число случайностей нижнего уровня. Только при этом сложение случайностей будет выглядет как закономерный процесс развития избыточной структуры, причем такая избыточность будет в обязательном порядке приспособлена под вероятную нишу.
Даже травинка не будет расти с постоянством. Уверен, обязательно росту массы будет предшествовать рост структуры. И именно так должена вырабатываться независимость этапов от внешних флуктуаций (разумеется в пределах допустимых вариаций).
Потому и хочется возвести преадаптацию в ранг всеобщности. Иное дело, что то, что мы видим из нашего будущего, выхватывается как огромный комплекс уже случившегося. И вот этот-то комплекс и кажется случайным для данности настоящего, что мы не можем разобраться с "мотивами", этот комплес созидающими.
И самым наглядно-простым теоретическим примером здесь будет сложение ряби в океаническую волну. Фазы ряби самоорганизуются, опережая друг друга, согласно фазовым скоростям как подгонка цельночисленных значений. Ненаблюдаемость волны при этом будет означать не отсутствие волн, а сложение бесконечного множества волн. И если хоть какая-то волна "вымирает" - это приводит в движение всю систему, стремящуюся восстановить покой на новом уровне организации.
Что, опять много наговорил ненужного? Но без этого мы и впредь будем уповать на случайности вместо того, что бы искать возможности для проникновения математики в сферу биологической эволюции. Перемножте обусловленные друг другом случайности среды и системы, и вы обязательно получите постоянную, полностью характеризующую своеобразие каждого вида в его стремлении войти в биоценозную формацию, как дополнение к всеобщему стремлению к гомеостазу. Но гомеостаз как раз и будет той "нулевой" волной, которая легко взбунтуется разбегающимися волнами при случайной гибели незначительной волновой комплектующей. И математика здесь не будет сверхсложной. :-\
Мне трудно знать примеры. Но наверняка подойдет и конек, оставляющий плавники уже не для плавания, а ползания. Потому что плавники "растворяются" порциями, оставляя те части, которые необходимы для ползания...
Цитата: василий андреевич от октября 28, 2012, 13:15:46
Адаптация - это изменение формы под пространственную вакансию. Преадаптация - это избыточная форма-структура для существующей вакансии. Механизм, создающий избыточность - во флуктуациях среды, которые всегда превышают среднестатистический фон, а потому структура всегда опережает насущную необходимость в этой структуре. Перечислять такие опережения для социума - числовой оси не хватит. Для косного - это повышенная энергия активации. Для живого - способ быть постоянно готовым к случайностям.
По-моему, если попытаться конкретизировать следствия из этой идеи и попытаться изложить их более простым языком, получится вот что. Либо мы принимаем, что мир в своем развитии движется к некой цели и законы его развития эту цель учитывают (ну, как в классическом ламаркизме - "стремление к совершенству") - тогда с преадаптациями становится все просто (кроме конкретных механизмов оценки "степени совершенства", конечно). Либо мы исходим из того, что механизмы эволюции на достижение какой-то цели не нацелены (устойчивое динамическое равновесие биосферы - это ведь не цель, а "побочный эффект" эволюции) - и тогда единственный путь заполнения грядущих "лицензий на ниши" - это поддержание избыточного разнообразия как материала для отбора. Но и в этой ситуации (а она похожа на правду) о "преадаптивности" того или иного элемента популяционного метафенотипа все равно можно будет судить только ретроспективно.
Другое дело - что, возможно, на языке термодинамики все эти вещи можно описать более красиво - и даже, наверное, возникнет иллюзия телеологичности.
Хотелось бы получить уточнение, о какого рода избыточности здесь говорится.
Всякая функциональная избыточность противоречит естветственному отбору. Выживает тот, кто абсолютно приспособлен к конкретным условиям. В какой-то теме Gilgamesh давал ссылку на книгу с названием вроде "Величайшее шоу на Земле", аннотацию которой я понял так, что дескать в мире царит естественный отбор, потому что каждая мелочь в организме объясняется именно им. А преадаптация - это нечто лишнее, потому что сейчас оно не нужно, а будет нужно только когда-то. Например:
Цитата: василий андреевич от октября 17, 2012, 13:11:29
Классика: передние жабры гиперактивно развиваются, затем "рудиментируются" и используются для, допустим, "перетирания рачков".
Так вот, передние жабры неестественной формы повлияют, например, на центр тяжести головы, а отсюда и на характер движений. Если, по словам Дж. Тайсаева, узкие глаза у азиатов появились потому, что из-за песка люди с широкими глазами отсеивались, то тем более должны отсеиваться особи с удлиненными передними жабрами,
если только такие жабры не приносят пользы сами по себе.
Кроме того, если говорить например о мышечной структуре организма, то уже на протяжении жизни единственной особи все неиспользуемое будет атрофироваться. Что в организме не используется, то отмирает, это как закон физиологии.
Поэтому есть цепь последовательных адаптаций, а слово "преадаптация" - условное. Либо вы говорите о преадаптации, которая по-видимому не имеет ни внешних, ни внутрениих физиологических проявлений, иначе высок риск того, что эти проявления окажутся вредны для выживания.
Или что-то другое?
"если только такие жабры не приносят пользы сами по себе".
Разумеется "такие жабры" приносят не только пользу, но и привносят определенный выигрыш сами по себе. И какой-то организм отбором поведется по этому пути. Но не все идут с толпой к той узкоспециализированной адаптации, которая в дальнейшем будет гарантировать полное вымирание группе узких симбионтов.
Избыточность структуры перед настоящей потребностью говорит лишь о том, что эта избыточность ОБЯЗАТЕЛЬНО потребуется в дальнейшем. Например, корень морковки избыточен для жизнедеятельности растения в первый год, но обязательно эта избыточность станет жизненной необходимостью на следующий год. Избыточно длинный клюв колибри вреден для среднестатистического цветка, но ведь так же вреден избыточно удлиненный цветок для среднестатистического клюва. Польза же для "вредно-избыточных" отклонений обязательно скажется на видообразовании, и, как следствие, на увеличении материала для ЕО.
В живом ли, в косном ли естественно только разрушение к хаосу простоты, но не становление сложного. Сложное избыточно для сегодняшнего, потому нужен механизм, во-первых, появления избыточного, во-вторых, вероятный механизм доведения избыточного до необходимого. И боже упаси, без Волеизъявления и Ламарковской тренировки.
Не скрою, завести тему меня угораздило только после темы о "лжегеккельстве". Но там интуиции без знания конкретики делать нечего. Здесь же можно рассудить о появлении избыточности, как естественной реакции, подобной инерции. Избыточность появляется, как естественная реакция - выживает тот, кто продвинулся чуть дальше условий среднестатистической среды, защищаясь от флуктуативности её параметров. Оттого и появляются гипертрофированные комплексы "нейтральных" уродств, от которых необходимо избавиться. И вот тут проявляется "во-вторых" (доведение избыточного до необходимого). Пусть будет рассасывание ненужного (хотя это не совсем так на генетическом уровне). Именно рассасывание или рудиментация происходят в согласии с принципом потребности. И именно в таком случае будет возможна сходимость избыточных структур к единственно возможной "точке", которой не было вчера, но есть сегодня.
И теперь трудный вывод-прогноз. Видовой прорыв к противоестественному усложнению начинается как виргация на химер с гипертрофированно избыточными признаками. Отбор выбраковывает (кроме нежизнеспособных уродств) некоторые средние значения, оставляя выживать "гармонирующие" между собой линии. "Рудиментация" этих линий обязательно сойдется в той точке, которая будет знаменовать собой появление (пусть путем скрещивания) того нового вида, который естественным образом вберет в себя единственно необходимое, как комплекс признаков, вредных по отдельности.
Но это вершина, есть уровни и пониже. У каждого организма есть цикличность развития. Каждый цикл должне бы (по гипотезе преадаптации) начинаться как избыточный рост структуры и только потом как использование этой избыточности (просто я не хочу в примерах идти дальше морковки).
Но отсюда же "оправдание биогенетического закона" уже без Геккеля и даже Бэра. Эмбрион развивается так, что в начальной стадии цикла продвигается в развитии органа дальше того, который будет у рожденной особи... Но это надо комментировать отдельно.
Цитата: PVOzerski от октября 28, 2012, 13:34:27
Другое дело - что, возможно, на языке термодинамики все эти вещи можно описать более красиво - и даже, наверное, возникнет иллюзия телеологичности.
Это было бы конечной целью. И телеологичность выпячивается пока не удастся наполнить содержанием эту чертову потенциальную яму, еще вроде бы не заполненную, но уже отбирающую для себя особей.
Но я буду пробовать без введения потусторонностей информационных полей.