paleoforum.ru

 В одной из лекций (кажется "Пробуждаясь во Вселенной") мистер Ричард Докинз предложил сомневающимся проделать некоторый мысленный эксперимент: представить эволюцию в виде длинной череды фотокарточек предков, от сына к отцу, в которой соседние фотографии очень похожи, но если взять их из удалённых участков, будет заметна существенная разница.
Я предлагаю несколько расширить мысль, дабы помочь осознать масштабы процесса.  В этом эксперименте будут сделаны некоторые допущения и предположения (мной), которые могут быть сильно неточными, поэтому приветствуются любые поправки и комментарии.

Предположим, что мы предлагаем некоему гипотетическому креационисту провести этот эксперимент и располагаем способом его провести. Сажаем его за монитор, на котором последовательно воспроизводятся изображения предков, со скоростью примерно 2 портрета в секунду. То есть достаточно быстро, но не настолько, чтобы превратиться в кино. Для сравнения - это, как если бы мы смотрели на фотографии в ACDSee, перелистывая картинки быстрым нажатием клавиши "Пробел", но не зажимая его совсем.
Чтобы как-то соотнести реальное время и скорость воспроизведения изображений придётся сделать допущение (и не одно) относительно скорости смены поколений. Предположим для хомо сапиенс - это лет 20.  В двадцатом первом веке в развитых странах эта цифра уже подбирается к тридцати и выше, но ведь в прошлом и более суровых условиях люди женились и заводили детей раньше - лет в 15, а то и раньше. Но с другой стороны, ведь в череде предков наверняка не все - первенцы.  Тогда за столетие сменяется 5 поколений. За тысячу лет - в десять раз больше, то есть 50. Эти пятьдесят поколений и тысяча лет промелькнут на экране примерно за 25 секунд.
"Ого!" - обрадуется наш гипотетический креационист, - "меньше минуты пройдёт - и мы уже во временах Христа! Где уж тут развернуться эволюции при таких смехотворных сроках!"
Всё так, мой креационистский друг, всё так. Но давай всё же продолжим наш мысленный эксперимент.
Десять тысяч лет - это в десять раз больше, нежели тысяча, и 500 портретов предков. И пройдут они за в десять раз большее время - 250 секунд. Это четыре с хвостиком минуты.

"Ага!" - радуется креационист, - " смотрите - мы уже в конце ледникового периода, а наши предки по-прежнему современные люди! И прошло-то меньше пяти минут. Какая уж тут эволюция! И близко её тут нет."

Но мы продолжаем наблюдать за мелькающими на экране портретами. К отметке в 100 тыс. лет портреты подбираются где-то минут через сорок. Замечу, что наши предки в то время всё ещё подходят под определение "человек разумный". Только теперь они постепенно потемнели и стали похожи на австралийских аборигенов с грубоватой внешностью.
Креационист уже не улыбается, но, зевая, высказывает своё "фе":

- Ну и ладно, подумаешь - негры! Негры - не обезьяны. А я - не расист. Да если хотите знать, это ваш дарвинизм дал начало социал-дарвинизму и фашизму...

Ладно-ладно, уважаемый. Мы всё это знаем, давайте продолжим смотреть на экран, если позволите.

К миллиону лет назад мы доберёмся через 25000 секунд или примерно 7 часов, то есть к концу рабочего дня.  Конечно, резкого превращения своих предков из просто негров в питекантропов\гейдельбергских людей креационист не увидит. Просто лбы за эти семь часов по чуть-чуть сократятся, надбровные дуги понемногу вырастут, а челюсти выдвинутся вперёд. И наш глубокоуважаемый сторонник веры в бога внезапно поймает себя на мысли, что его мелькающие на экране пращуры как-то... неблагообразны.  Не обезьяны, но Николай Валуев по сравнению с ними просто голливудский красавчик.
Просматривая портреты предков со скоростью 2 в секунду, мы, к концу дня, наконец заметили некоторые признаки эволюции. 
По-хорошему, в этот момент уже надо бы увеличить скорость воспроизведения (чтобы сохранить соотношение между временем воспроизведения картинок и соответствующим реальным временем), поскольку архантропы взрослели и размножались быстрее, а значит смена поколений происходила быстрее. Или тогда следующую цифру придётся увеличивать не только в десять раз, но ещё и домножать на 2. Допустим. Допустим, что средний возраст взросления в те далёкие времена - лет 10.
"Ну ладно," - скривится креационист, - "пускай. Но это всё микроэволюция. Перед нами, хоть и страшненькие, но всё таки люди. Ходят на двух ногах, инструменты, вон, делают. Люди- не обезьяны".

10 млн. лет назад по веткам прыгал дриопитек - наиболее вероятный (пока) кандидат в общие предки с современными человекообразными. До дриопитека мы доберёмся за 250000 секунд, или примерно 70 часов, или примерно трое суток непрерывного просмотра.
Хотя, обезьяньи физиономии, мой одуревший от недосыпа креационный друг, ты увидишь пораньше - где-то на уровне австралопитеков. Но тоже не сразу. И вообще, соседние портреты будут мало отличаться. Просто эти мизерные, незаметные глазу, различия в соседних портретах накопятся за это время.

Вроде бы всё ясно. Но я предлагаю продолжить (мысленно) этот эксперимент. Ведь мы только-только прикоснулись к эволюции. Всего-то три дня втыкали на мелькающие на экране портреты.

Добавим ещё один порядок и отсмотрим на 100 млн. лет назад. Ого! Это уже мезозой! Меловой период.  Тут под ногами тираннозавров и на деревьях сидели древнейшие приматы. Вобщем, на обезьян они тогда ещё мало походили. Скорее какие-то крысы или землеройки... с виду.  Залезем в эти времена мы где-то через 2500000 секунд. Короче - примерно через месяц непрерывного мелькания портретов каждого "праотца". От сына к отцу, от отца к деду; 2 в секунду, ага.   И каждый из них будет всё менее, но незаметно - по чуть-чуть, похож не то что на человека, хотя бы на обезьяну.  Два соседних практически не отличаются. И даже два, разделённых десятью - тоже один вид. И даже ста. Хотя и не очень-то похожи, но не разные виды, нет. Чтобы прочувствовать серьёзную разницу, надо взять портреты, разделённые десятками тысяч поколений.
Хотя... Постойте!!! Вообще, уже надо... надо было бы увеличить скорость воспроизведения.  Землеройки размножаются хотя бы раз в год. И скорость смены поколений уже давно возросла на порядок.

- Ой! Так что же, в мезозое с такой скоростью мы будем лишь почти через год после просмотра дриопитека?

Ну не через год, мой креационный друг, дриопитеки (взрослеющие, как шимпанзе - к 10 годам) - не землеройки, но месяц - это слишком смелая оценка. Истина будет где-то посередине. То есть, условно, - полгода мелькания мохнатых фотокарточек на экране.

  Кстати, если ты потерпишь ещё столько же (или чуть больше), то мы окажемся в пермском периоде, у крысоящерок. Кстати, внешне они почти такие же, на наш с тобой неискушённый взгляд.

- Как же так? Негров я среди предков увидал меньше, чем через час; питекантропов - к концу дня.. А какими-то гиббонами они стали всего за пару дней. Почему от каких-то недокрыс до крысоящериц так долго-то?

А всё потому, дорогой мой венец божьего творения, что с биологической точки зрения разница между крысоящерицей и крысой куда более глубокая и существенная, нежели между гиббоном и тобой. И от зверообразной рептилии до млекопитающего - длинная череда бесчисленных поколений, мутирующих понемногу в этом направлении. А гиббону, чтобы сравняться с тобой, по сути достаточно просто облысеть.

- Не хами!

Подумаешь, какие мы нежные. Я между прочим и себя к приматам причисляю.

Но продолжим.
Мы уже натренировались смотреть на быстро сменяющие друг друга кадры. Оставим без изменений гипотезу о смене поколений раз в год. Где-то ещё через год просмотра (и того два года) мы тогда доберёмся до первых позвоночных. Что-то вроде червяка с хрящевой трубкой внутри. Я даже не уверен, что на фотокарточках сейчас портреты. Это вообще голова или совсем другое место? Ну ладно.

- А как же рыбы и амфибии?

Дык были уже! Помнишь у крысоящериц потихоньку выпала шерсть на мордах, а потом они вообще на лягушек каких-то стали похожи. А потом вообще непонятно - то ли рыба, то ли лягушка...

  Вообще, нам пора бы уже остановиться. Во-первых у наших хордовых предков скорость смены поколений ещё подросла, и боюсь, что до ланцетника мы доберёмся не через 2 года просмотра, а побольше. Может на годик или половину.
А во-вторых, уважаемый креационист, подумал ли ты, что будет, когда мы доберёмся до одноклеточных?

- А что?

Ну ты в курсе, что у бактерий - полчаса и тово... делится? Это значит, что при текущей скорости просмотра, мы сроки умножаем ещё примерно на 4 тысячи.  И для того, чтобы добраться до организма под названием LUCA (Last Universal Common Ancestor), который был общим предком всех живых организмов на планете и жил примерно миллиарда четыре лет назад, нам придётся тысячелетиями втыкать в экран. А это значит, что ни ты, ни твои дети и внуки, ни даже более отдалённые потомки, сие увлекательное кино не досмотрят, если кадров всего лишь 2 в секунду.
Я уж не говорю о том, чтобы добраться до тех времён, которые описываются теорией абиогенеза; поскольку LUCA хотя и был общим предком всех живых, но не был первым живым организмом вообще. То есть предков можно поискать и до него.
Такие дела.

В том-то и проблема, что креационисты считают, что такой непрерывной последовательности портретов не существует.

Ваш креационистский друг просто скажет, что эксперимент закончится тем, что за 250 секунд вы доберетесь до портретов Адама и Евы.

Цитата: geky от января 17, 2013, 09:55:23
Ваш креационистский друг просто скажет, что эксперимент закончится тем, что за 250 секунд вы доберетесь до портретов Адама и Евы.

Да я это понимаю.   Но не откажется же он посмотреть, не так ли?  Предположим, что наш способ провести эксперимент - это некая версия машины времени. Только эта машина времени не отправляет нас самих в прошлое, а просто воспроизводит изображения предков.

Идеи креационистов унылы и нелепы, поэтому данный персонаж мне интересен только в плане реакции на осознание истинного положения вещей. Он тут чисто для юмора.
А наибольший интерес вызывает собственно само это положение, и главный вопрос эксперимента: а действительно, если просматривать длинную вереницу предков со скоростью, допустим, два портрета в секунду,  то как скоро мы достигнем тех или иных точек эволюционного процесса? Можно ли это В ПРИНЦИПЕ прикинуть? И с какой точностью?
Вот это действительно занимательно, а совсем не то, что в действительности сказал бы креационист.

Да я так думаю, прикинуть как раз будет менее сложно, чем составить портретный ряд.)

ЦитироватьИдеи креационистов унылы и нелепы

Во. «Вместо тысячи слов!». 

 Технически составить портретный ряд тоже можно.
То есть я не имею ввиду реальную машину времени, конечно; а, допустим, некий популяризаторский проект. В нём будет присутствовать определённая доля фантазии вместе с определённой долей достоверности. Конечно, нарисовать вручную при этом триллионы и триллионы поколений предков, включая бактерий, не получится. Пришлось бы делать, к примеру, трёхмерные модели неких "узловых точек" (человек современный, разумный-архаичный, гейдельбергский, дриопитек, меловой "примат", звероящер и т.п.), а промежуточные звенья рендерить с помощью морфинга. Но при этом, чтобы параметры переходили друг в друга не линейно, а с неким "шумом" для пущей портретности и иллюзии достоверности. А на некоторых промежутках (особенно на одноклеточных) вообще пришлось бы воспроизводить не все поколения, а каждое тысячное или десятитысячное. Как-то так. При этом, конечно, "листание" должно иметь возможность ускоряться кратно. (в 10, 100, 1000 раз).

В эксперименте много психологии. Допустим, мы изобрели машину, вычисляющую количество отличий между предком и потомком. И строим график, где количество отличий -у, а поколение от поколения через 0,1мм -х. Получаем совокупность точек. Вопрос, можно ли эту совокупность точек представить как некую упорядоченную линию? Если можно то каков характер этой линии? А если можно увидеть характрер этой линии, то как он изменится, если вместо миллиметров, вводить временную протяженность от поколения к поколению?
  Или даже так, будут ли принципиальные отличия в гафиках, если перейти от протяженностной шкалы к временной?

 Я думаю там не количество отличий, а фиксированный набор качеств, меняющихся количественно и периодически исчезающих\появляющихся.  Например, качество - "хвост" у человека будет нулевое (или стремящееся к таковому, если принимать во внимание копчик). А у более далёких предков - принимать целые значения.
Я бы это визуализировал иначе:
представим себе секвенированный геном человека. Это будет такое "колечко", как в фильме у Докинза.  Представим что это колечко находится внутри организма, а экспрессирующиеся участки как бы давят на организм изнутри. То есть мы проводим из каждого гена линию в те области организма, на которые он значимо влияет. Если влияние падает, линия истончается\(укорачивается?), признак ослабляется, если это не компенсируется усилением давления других линий.
То есть это такой способ "построить" с определённой степенью достоверности облик организма по известному геному.
Тогда нам нужен способ (или машина), которые реконструировали генетические изменения в прошлом, а программа строила бы по геномам облики предков, используя изменения длин\толщин линий влияния.  Возможно, для такой реконструкции требуется не машина времени, как таковая, а способ реконструировать геномы предков через сравнительный анализ геномов потомков (ныне живущих животных и людей). 
Понятно, что таких аналитических мощностей пока нет.

Цитата: Николай от января 17, 2013, 17:46:07
То есть это такой способ "построить" с определённой степенью достоверности облик организма по известному геному.

Возможно и здесь нас ждет подвох. Потому, как нет уверенности, что геном точно предписывает облик разворачивания организма. Я имею ввиду потенциальные неотенические проявления. Чем сложнее геном, тем больше возможностей изменить последовательности разворачивания с тем, что бы придти к вероятному окончательному варианту. Т.е. в геномной потенции уже содержится возможность осуществить переход к тому или иному "виду". А вот что должно произойти, что бы случился "перескок" к иному вероятному и жизнеспособному варианту, я уже сфантазировать не могу.
  Скорее всего получится, что ежели есть графики по количеству-качеству измений предковой последовательности, то эти графики будут качественно разниться в зависимости от движения по материнской или отцовской линии. А вот каков характер отличий? Наверное, материнская линия будет постепенно выдержанной, а отцовкая с многочисленными "взбрыками".

 Василий Андреевич, я в курсе, что геном совершенно точно не предписывает облик существа в абсолюте. Есть норма реакции, полифенизм.
Поэтому я и говорю про "определённую степень достоверности", а не абсолютную точность.
Геном ежа от генома ужа, я думаю, уж отличить как-то можно. И подумать над вероятностью, с которой может быть реализован тот или иной фенотип.

Уж и еж - это, конечно. Но пока теория предсказывает "обратную конвергенцию" в предковый организм, где уж и еж неразличимы. Ну вот подобрались мы к этому организму, а он, как мысленный образ скрыт под наростом из "коры нашего незнания". А там, под корой, таинство. И выскакивают из под коры ветви, и умирают. Но живя какое-то время уже создают среду для "подкорового нароста". И под наростом остается много дремлющих почек, и какая из них проснется?
  Если сказать, что проснется случайная, то это поставить крест. Пусть активируются случайные, но продолжит путь определенная, та, которая вычисляема статистически. И тут новый подвох: статистика скажет о невероятности выбора случившегося из числа допустимого. И пойдет добросовестный исследователь в спасительность мультиверса или антропного принципа.
  Но так не должно быть!
  Именно многочисленные пробы должны вырабатывать стезю единственности. И теория отбора здравствующих организмов (собственно Дарвинизм) - это уже последние ворота в мир. До этого должны быть иные ворота, отсеивающие случайности в закономерности. И я начинаю сомневаться, что эти скрытые "ворота" можно расшифровать из генома здравствующих организмов. Ибо множество геномов, так и остались сложившимися и распавшимися, но тем не менее, давшими свое начало путем закрытия потенциальных тупиковостей.