К вопросу о НЕестественности выбора.

Автор василий андреевич, марта 09, 2011, 15:50:39

« назад - далее »

василий андреевич

Так уж получается, что меня не удовлетворяет утилитарно общепринятая схема видообразования: случайные мелкомасштабные мутации, естественный отбор наилучших, расхождение наилучших по "незанятым нишам". При этом главная обязанность генетического кода заключается в охране своей незыблемости.
  Следствием этой схемы является невероятность возникновения тех признаков, которые только в совокупности полезны, но смертельны поодиночке. Кроме того, не хочется верить, что генетический код заранее знает какие мутации окажутся полезными, статистичиски же попадание в полезные маловероятно.

Предлагаю обсудить "механическую модель видообразования", где главная роль может быть отведена "рудиментирующимся" участкам генетического кода. Рудиментируются или засыпают, в принципе, все участки без исключения, но естественный отбор обеспечивает постоянное возбуждение только жизненно необходимых. Отсюда, скорость "засыпания" тем выше, чем ниже потребность данных участков.
  Изюминка рассуждений в том, что обязательно наступает момент согласованного подхода "засыпающих" участков в вероятностную точку их совместной потребности именно на том уровне рудиментарности, когда неизбежно рождение качественно нового признака.

Однако ума не приложу, возможно ли такое на молекулярном уровне, в череде запредельных для моих познаний спцифических понятий и терминов. Элементарная же математика тут доступна любому.

DNAoidea

o dio mio!!! эта тема не истребима! сколько уже тут на форуме говорено было про это, ну и потом:
Цитата: василий андреевич от марта 09, 2011, 15:50:39
расхождение наилучших по "незанятым нишам".
не не по незанятым, а лучше заполнять имеющиеся
Цитата: василий андреевич от марта 09, 2011, 15:50:39При этом главная обязанность генетического кода заключается в охране своей незыблемости.
главная и в общем-то единственное предназначение генетического кода - кодировать белки.
Цитата: василий андреевич от марта 09, 2011, 15:50:39Кроме того, не хочется верить, что генетический код заранее знает какие мутации окажутся полезными,
и правильно, потмоу как вера в такое - это по сути дела креацинизм - если всё известно заранее, то и попадать уже никуда не надо...
Цитата: василий андреевич от марта 09, 2011, 15:50:39статистичиски же попадание в полезные маловероятно.
вероятность точечной мутации - где-то один к миллиарду, хотя может довольно сильно варьировать. вероятности изменения количества повторов - выше. любая мутация - прежде всего химеческой событие в жизни ДНК, и только когда она пройдёт транскрипцию-трансляцию, то тогда и видно будет, что есть что...

василий андреевич

Цитата: DNAoidea от марта 26, 2011, 18:24:27
o dio mio!!! эта тема не истребима! сколько уже тут на форуме говорено было про это, ну и потом:
То есть, Вы считаете, что идея усложнения (фигурации) генетического кода закономерным путем "отмирания" (деградации) его отдельных узлов, стара как мир, и не сулит сколь-нибудь плодотворных выводов?

В остальном же я готов согласиться с любым биологом, сам профан. Итак стараюсь формулировать очень осторожно.

идрис

Не бывает лучших или худших мутаций. Для ДНК нет никакой разницы какой нуклеотид стоит в цепи, количество молекул ДНК все это не является критерием лучшего или худшего. Мутации происходит непрерывно и постоянно. Например вы отличаетесь от вашего отца и матери на 100 мутации в нескольких миллиардах нуклеотидов. При этом практически все эти мутации находятся в мусорной части ДНК, то есть части которая ничего не кодирует. К сожалению пока мы не знаем зачем в ДНК подавляющая часть - это подобный пустой мусор.

Дж. Тайсаев

Цитата: василий андреевич от марта 09, 2011, 15:50:39
Предлагаю обсудить "механическую модель видообразования", где главная роль может быть отведена "рудиментирующимся" участкам генетического кода. Рудиментируются или засыпают, в принципе, все участки без исключения, но естественный отбор обеспечивает постоянное возбуждение только жизненно необходимых. Отсюда, скорость "засыпания" тем выше, чем ниже потребность данных участков.
  Изюминка рассуждений в том, что обязательно наступает момент согласованного подхода "засыпающих" участков в вероятностную точку их совместной потребности именно на том уровне рудиментарности, когда неизбежно рождение качественно нового признака.
Мне кажется тут доля истины есть. Вероятность полезных мутаций, во всяком случае у сложных организмов была бы пренебрежительно мала, если бы не было неких механизмов некоторой толерантности к потенциально полезным мутациям. Что то вроде узловых аттракторных точек генных рекомбинаций. Это может быть в первую очередь определённый комплекс ставших ненужными генов, но припрятанных в кладовке. Где то кто то кажется именно так пытался обосновать возможность гумилёвской повторяющейся пассионарной мутации, впрочем именно в это я как раз не верю. А могут быть и какие то преформистские преадаптивные узловые точки, на которые направлен эволюционный процесс, как это обосновывается у Любищева, Налимова, Берга или Мейена например. То есть может быть что то вроде канализации эволюционных изменений или закона гомологических рядов на генном уровне.
P.S. Уже много лет не в теме, так что извините, если что не то написал
Шматина глины не знатней орангутанга (Алексей Толстой).

DNAoidea

Цитата: василий андреевич от марта 26, 2011, 21:10:13
То есть, Вы считаете, что идея усложнения (фигурации) генетического кода закономерным путем "отмирания" (деградации) его отдельных узлов, стара как мир, и не сулит сколь-нибудь плодотворных выводов?
ну в общем такие вещи носились в воздухе...
Цитата: идрис от марта 26, 2011, 21:25:21
Например вы отличаетесь от вашего отца и матери на 100 мутации в нескольких миллиардах нуклеотидов. При этом практически все эти мутации находятся в мусорной части ДНК, то есть части которая ничего не кодирует. К сожалению пока мы не знаем зачем в ДНК подавляющая часть - это подобный пустой мусор.
ну часть этого - это в регуляторные области, правда это всё равно мало, часть - псеводгеры - то есть копии размножившиеся когда-то, но не востребованные и потому забитые накопившимися мутациями, часть - это куски транспосзонов, которые живут сами по себе во многом, часть - сателитная ДНК - вот это в самом деле весьма таинстевенная штука в смысле почему она вообще есть - как-то оно должно очень актично размножаться, чтобы поддерживать такое количество копий... но вообще говоря всё что не кодирует не то что не нужно, а просто получается само собой...
Цитата: Дж. Тайсаев от марта 26, 2011, 22:08:47
Вероятность полезных мутаций, во всяком случае у сложных организмов была бы пренебрежительно мала, если бы не было неких механизмов некоторой толерантности к потенциально полезным мутациям. Что то вроде узловых аттракторных точек генных рекомбинаций.
в принципе я тоже так думаю - и вот почему - когда у организма много функциональной ДНК, то перед ним встаёт проблема того, что надо как-то уберечь эту массу от случайных мутаций, и одновременно поддерживать количество новых мутаций на приемлимом уровне, чтобы иметь вариабельность, и вещи эти антагонистичны - будет высокая частоты, много потомства будет пробито вредным мутациями, которые просто забьют требуемое, будет низкая - будет слишком мало возможностей к эколюции, выход отсюда только одни - надо иметь горяие пятна мутаций, и понятное дело, если такие вещи будут возникать в особо важных участках. то такие ораганизмы будут отсеиваться, а те у кого как раз наиболее вариабельными будут участки, не столь значимые для регуляции или 3D укладки белков, но зато обеспеивали бы разные аллели, то такие особи могли бы стать первопроходцами, и основателями новых видов, потому и следует ожидать горячих пятен именно в тех местах, которые потенциально стратегические.

василий андреевич

Выпячу то, что по силам усвоить. Вероятность полезных мутаций должна состояться в потенциально стратегических местах.  Главный возникающий вопрос - это "что такое стратегия". Скорее всего, это место, на которое из внешней среды приходится максимум возбуждений. Защита может быть двоякой, либо усилить узел и сделать его непробиваемым (рудиментарным), либо постоянно рвущимся и легко восстанавливаемым. Первое ответственно за сохранность, второе - за модификацию. Отсюда вытекает, что это место является точкой бифуркации. И, следовательно, стратегия природы должна сводиться к сохранению и того и другого пути. Какой из этих путей будет эволюционно продвинутым отвечает уже естественный отбор на уровне особей.

Так ли я понимаю? Ведь для меня подобная схема - это итог гипотезирования из совершенно других областей знания. Сознаюсь, что, в принципе, схема готова, однако она даже для моих "заскоков" слишком фантазийна.

valdeil

Насколько я понимаю итог общих рассуждений, предполагается, что в ДНК есть особые участки, в которых мутации очень часты, и механизмы репарации ДНК относятся к этим мутациям не так "строго", как к изменениям на других участках. Значит, эти участки ДНК как-то маркированы? И эти маркеры определяют допустимый диапазон мутаций? А если не так, то решения о допустимости принимают сами механизмы репарации ДНК?

василий андреевич

Думаю, итога нет, нет даже намека на подведение к какой-то закономерности.
Я исхожу из области эволюционных преобразований в осадочных толщах, а именно в угленосных бассейнах (все же органика). Так вот у всех углей всех бассейнов, есть закономерности последовательной смены (эволюции) микрокомпонентов. И единственное объяснение этим закономерностям лично мне видится в постоянной деструкции старого (второе начало) и замещении его строго определенным (условиями среды) новым.
  В угле есть как мобильные, так и инертные микрокомпоненты. Только их сочетание и разные скорости разрушения создают среду, в которой синтезируется унаследованно новое. Именно цельная "экосистема" вырабатывает место для неизбежного производства нового из отходов от разрушения старого.
  Ваш "особый участок ДНК" я мог бы отнести к такому мацералу (микрокомпоненту) как витринит - самый измечивый (мобильный, фигуративный, усложняющийся). Задача витринита принять материю от более закрепощенных товарищей, переработать ее, и выдать всем другим мацералам "по заслугам".
  Если есть в ДНК подобные "витринитовые" учаски, то аналогию можно счтитать хоть и натянуто, но подобной. Витринит хорошо маркирован, он выделяется однозначно под микроскопом. Я понимаю, что ДНК на порядки сложнее, но и экспериментальной базы много больше.

DNAoidea

Цитата: valdeil от марта 28, 2011, 13:03:26
Насколько я понимаю итог общих рассуждений, предполагается, что в ДНК есть особые участки, в которых мутации очень часты, и механизмы репарации ДНК относятся к этим мутациям не так "строго", как к изменениям на других участках. Значит, эти участки ДНК как-то маркированы? И эти маркеры определяют допустимый диапазон мутаций? А если не так, то решения о допустимости принимают сами механизмы репарации ДНК?
в общем так - в самом деле есть высоко-вариабельные участки, а есть нет. Но вот что именно опредляет это - пока мало понятно - то ли хроматин, то ли насыщенность разных участков в разной степени опредлёнными нуклеотидами, то ли может и в правду есть какие мотивы на ДНК, которые опредляют сродство к этим участкаов комплексов репарации.
василий андреевич - честно говоря я не очень понял ваше последнее сообщение, но в целом - понятное дело, что есть более и менее стабильные участки - то есть те, которые глубоко сидят с нишах стабильности и те. которые такие ниши ещё не нашли - вот и блуждают, изменяясь...

василий андреевич

Цитата: DNAoidea от марта 31, 2011, 04:04:52
понятное дело, что есть более и менее стабильные участки - то есть те, которые глубоко сидят с нишах стабильности и те. которые такие ниши ещё не нашли - вот и блуждают, изменяясь...
Пока большего из моего сообщения извлекать и не надо. Однако хочу высказаться более обстоятельно и малословно, а потому буду думать завтра.

василий андреевич

Цитата: valdeil от марта 28, 2011, 13:03:26
решения о допустимости принимают сами механизмы репарации ДНК?
Цитата: DNAoidea от марта 31, 2011, 04:04:52
которые такие ниши ещё не нашли - вот и блуждают, изменяясь...
Ох, как бы мне не напортачить.
Пусть задача ДНК кодировать производство нужных белков в нужном месте, в нужное время. И вопрос сейчас не о том, как молекула определяет эти нужности, а на базе какого физического принципа появляется новая молекулярно-кодирующая комбинация атомов.
  "Хлам" (по Идрису) - необходимый (спящий) запас комплектующих. Узкий вопрос: каким образом комплектующие находят места для своей активизации в нужном месте ДНК? Как образуется это место?

Всё распадается, распад - износ химических связей, их разрыв под гнетом флуктуаций. Чем сильнее флуктуация, тем она реже (это статистический закон). Упрочнение связи - это стремление самой ДНК упрочить жизненно необходимое, пусть через организменный отбор. Мутирующее жизненно необходимое восстанавливается, мало потребное "забывается". Следовательно, в ДНК есть набор химических связей с разной (но закономерной!) энергией активации. И рвутся эти связи уже не произвольно (мутационно), а в зависимости от частоты и амплитуды внешнего воздействия.
  Такова канва. А теперь выводы, математику придется опустить из-за условий форума. Закономерный (но вариабельный) распад связей приводит к высвобождению определенных химических связей. Незаполненная химическая связь - это потенциальная ниша для определенной структуры. Определенность "подходящего структурного элемента" зависит от их наличия, а наличие определяется внешними флуктуациями, их частотой и амплитудой. И перегруппировка "халама" поэтому определенна.
  Математические же изыски таковы, что распад приводит к совершенно определенной логистической экспоненте в координатах протяженность-энергия. Причем логиста ниспадающая и расположена в отрицательной (потенциальной) области энергий. А низкий уровень логисты - это и есть закономерно эволюционировавшая ниша. Но уже не путем случайного стечения обстоятельств, а путем... В заглавии темы я рискнул (больше для красного словца) назвать эту определенность "неестественностью выбора". На самом деле, это следствие естественного распада.

Таким образом, если мы договариваемся, что эволюция различных элементов происходит с различной
"скоростью", то единственным параметром, который нужно вводить в математических моделях - это среднестатистическое пространство распада выбранной наугад области исследования. Пусть мы не знаем это "среднестатистическое пространство распада", можно выбрать любую цифру, меньшую единицы. Модель покажет какие из цифр являются наиболее приближенными к практике.
  О самой же математике надо бы отдельно. Но пока интереса к ней на форуме я не нашел.

Дж. Тайсаев

Цитата: Mahindra от октября 11, 2011, 01:05:22
А не мог Он создать человека путем эволюции?
Дарвин тоже так считал... поначалу
Шматина глины не знатней орангутанга (Алексей Толстой).

василий андреевич

Этот самый Он, на все способен, если Верить. Следовательно, Он способен был даже сам себя эволюционировать, по крайней мере в образах человеческого сознания.

armadillo

то есть ищем механизмы оптимизации отбора на молекулярном уровне? Я думаю там их получить сложнее всего.