paleoforum.ru

P.S. Насчёт пассивной/активной реакции и способности самостоятельно выходить из сложного положения, поддерживая свой гомеостаз. С этой задачей легко справляется, в частности, буферный раствор, состоящий всего из двух компонентов. Правда, он может "целесообразно" реагировать только на изменение pH. Сделайте смесь из 100 разных буферов - эта смесь будет целесообразно реагировать на 100 разных воздействий.

Цитата: "sss"А если серьёзно - в бактерии протекает несколько сотен реакций, которые легко можно описать простыми диф.уравнениями. Неужели это - за пределами техники? Мне кажется, всё зависит от уровня детализации.

Что-то ни одной подобной работы я не видел, думаю, что там всё на много порядков сложнее.
Во первых, рассматривать, очевидно, нужно целиком всю колонию, так как между её отдельными бактериями идёт активный обмен генами и (кажется) некоторыми информационными белками.
Во вторых, подозреваю, что ещё далеко не все процессы, которые нужно моделировать соотв. диф. уравнениями, достаточно хорошо изучены. В частности, это, возможно, касается микроРНК. Впрочем, вам, как спецу, это должно быть виднее.
В третьих, самое трудное, естественно, моделировать отнюдь не существование колонии бактерий при стабильных внешних условиях, а её реакцию на их изменение, особенно, неблагоприятное. Известно, например, что в ответ на неблагоприятные воздействтя типа теплового шока, некоторые виды бактерий моментально отвечают резким увеличением в своём геноме количества копий генов, вырабатывающих белок, способствующий выживанию в подобных условиях. Причём, это происходит буквально за несколько десятков поколений, так что, естественным отбором это вряд ли можно объяснить. А некоторые другие бактерии способны даже восстанавливать частично разрушенный собственный геном при помощи ещё не до конца понятного метода. Думаю, что подобных "тёмных пятен" при прямом моделировании бактерии можно найти ещё десятки, если не сотни. Иначе микробиологи уже давно бы отказались от экспериментах в чашке Петри, заменив их компьютерными моделями подобно тому, как сейчас на компьютерах обсчитывают результаты виртуальных ядерных взрывов, полностью отказавшись от весьма дорогостоящих и опасных реальных  экспериментов в этой области.

Цитата: "sss"
Что же касается структуры белка - так бактерия его не моделирует. Он сам сворачивается в соответствии с законами физ.химии.

Предположим. Но если вы хотите моделировать реальную бактерию, вам нужно моделировать и возможные (и неизбежные) мутации её генома. Так что, всё равно вам нужно будет уметь предсказывать свойства новых белков, появившихся после подобных мутаций, так что, без прямого моделирования сворачивания белка в третичные и четвертичные структуры вам не обойтись (либо, вы не сможете предсказать возможные эволюционные траектории колонии бактерий).

Цитата: "sss"P.S. Насчёт пассивной/активной реакции и способности самостоятельно выходить из сложного положения, поддерживая свой гомеостаз. С этой задачей легко справляется, в частности, буферный раствор, состоящий всего из двух компонентов. Правда, он может "целесообразно" реагировать только на изменение pH. Сделайте смесь из 100 разных буферов - эта смесь будет целесообразно реагировать на 100 разных воздействий.

Принципиальная разница тут в том, что смесь будет целесеобразно реагировать на эти, и только на эти 100 разных воздействий, в живая клетка целесеобразно реагирует практически на бесконечный спектр априори неизвестных изменений внешних условий. Это раз.
Второе. У буферного раствора нет памяти. Даже если он случайно как-то удачно среагирует на нестандартное изменения внешних условий (скажем, не связанное с изменеием pH), он, в отличии от живых организмов, не способен запомнить этот удачно найденный ответ, и сразу применить его в следующий раз, если сложится похожая ситуация. Другими словами, буферный раствор не способен к самостоятельной выработке рефлексов.

Говорю же, всё зависит от того, что должна уметь делать модель. Подозреваю, что когда моделируют звезду, не моделируют поведение отдельных кварков, переходы электронов с орбиты на орбиту и т.д. Ну да Бог с ними, с моделями. Ваше отношение к ЭТЭ, а также к утверждению о невозможности самопроизвольного возникновения сложных систем из простых (см. наша переписка с Игорем Антоновым)?

Цитата: "Комбинатор"Принципиальная разница тут в том, что смесь будет целесеобразно реагировать на эти, и только на эти 100 разных воздействий, в живая клетка целесеобразно реагирует практически на бесконечный спектр априори неизвестных изменений внешних условий. Это раз.

Абсолютно неверно!!!

Цитата: "Комбинатор"Второе. У буферного раствора нет памяти. Даже если он случайно как-то удачно среагирует на нестандартное изменения внешних условий (скажем, не связанное с изменеием pH), он, в отличии от живых организмов, не способен запомнить этот удачно найденный ответ, и сразу применить его в следующий раз, если сложится похожая ситуация. Другими словами, буферный раствор не способен к самостоятельной выработке рефлексов.

Подавляющее большинство клеток тоже не имеют ни памяти, ни рефлексов. Вообще, я заметил, что когда говорят о Жизни и об эволюции, как-то "по умолчанию" имеют в виду животных, а среди них - в основном позвоночных. Между тем, если ориентироваться на суммарную биомассу, наша планета населена растениями и прокариотами, с небольшим вкраплением членистоногих.

Гляжу, собрались и e-note, и Комбинатор. Пока Комбинатор пишет ответ - поясню свой предыдущий пост. Стандартная клетка жрёт что попало, даже если это ей во вред - лишь бы конфигурация молекулы подходила к конфигурации рецепторов. Стандартная клетка (да и организм) вообще не замечает вредных воздействий, и тем более не умеет с ними бороться, если её предки с этим не сталкивались. Например, так и будет сидеть в радиационном поле, пока не помрёт от лучевой болезни.

Способность целесообразно реагировать на ранее неизвестные воздействия есть только у популяции, да и то - не сразу, а через очень много поколений.  Даже бактериям с их космическими скоростями размножения и смены поколений (см. цифры выше) понадобились десятки лет, чтобы научиться разлагать, например,  хлорорганику.

Ладно, надо поработать. E-note, может, ты тут подискутируешь? Я пишу модель по азоту, неохота отвлекаться. Надо было сразу делать универсальную в матричном виде, а я вместо этого пошёл по неправильному пути вписывания всё новых и новых уравнений, функций и процедур.

Цитата: "sss"Говорю же, всё зависит от того, что должна уметь делать модель. Подозреваю, что когда моделируют звезду, не моделируют поведение отдельных кварков, переходы электронов с орбиты на орбиту и т.д. Ну да Бог с ними, с моделями.

Для  того, что бы очень точно предсказать эволюционный трек звезды, вовсе не нужно моделировать поведение каждой конкретной элементарной частицы. Для точного моделирования эволюции колонии бактерий без учёта многих явлений, происходящих на молекулярном уровне (типа мутаций), имхо, не обойтись.

Цитата: "sss"
Ваше отношение к ЭТЭ, а также к утверждению о невозможности самопроизвольного возникновения сложных систем из простых (см. наша переписка с Игорем Антоновым)?

Что вы конкретно понимаете под ЭТЭ? У меня есть такое ощущение, что многие участники обсуждения вкладывают в это понятие несколько разный смысл.
Что касается возможности самопроизвольного усложнения систем, то с этим трудно спорить, имея перед глазами многочисленные подтверждения этого тезиса. :wink:
Другой вопрос - какие конкретно механизмы при этом реально работают.

Цитата: "Комбинатор"Для точного моделирования эволюции колонии бактерий без учёта многих явлений, происходящих на молекулярном уровне (типа мутаций), имхо, не обойтись.

Фигня.   Всё зависит от детализации. Для практических нужд (биотехнология, экология микроорганизмов, процессы в микробных сообществах, эволюция микробных сообществ) обычно достаточно буквально нескольких дифуров, максимум - первые десятки. И прекрасно работают - проверено на практике несчётное число раз.

Вот как раз сейчас моделирую процессы микробной трансформации углерода и азота в нефтезагрязнённых грунтовых водах. Всего шесть участников и семь  хим.соединений. Проверил в урезанном виде - работает, и кривые очень похожи на реальность (данные полевых измерений).

P.S. А под ЭТЭ я понимаю то, что мне объяснил Игорь Антонов по моей просьбе.

Цитата: "sss"

Цитата: "Комбинатор"Принципиальная разница тут в том, что смесь будет целесеобразно реагировать на эти, и только на эти 100 разных воздействий, в живая клетка целесеобразно реагирует практически на бесконечный спектр априори неизвестных изменений внешних условий. Это раз.

Абсолютно неверно!!!

Ну хорошо, про бесконечный спектр, это, я положим, хватил, что бы было образнее, но, в любом случае, ваша смесь никак не сможет противиться не предусмотренным заранее внешним воздействиям, положим, нагреванию или охлаждению, а живая клетка до определённых пределов может.

Цитата: "sss"
Подавляющее большинство клеток тоже не имеют ни памяти, ни рефлексов.

Как это так? :shock:
Разве ДНК это не память?
И что тогда делают многочисленные и весьма сложные генные сети бактерии, как не рефлекторно реагируют на определённое изменение внешних условий?

Цитата: "sss"Способность целесообразно реагировать на ранее неизвестные воздействия есть только у популяции, да и то - не сразу, а через очень много поколений.  Даже бактериям с их космическими скоростями размножения и смены поколений (см. цифры выше) понадобились десятки лет, чтобы научиться разлагать, например,  хлорорганику.

Так научились же! Потому, что способны учиться! А звезда не способна!
И ваш раствор никогда этому не научится (если случайно сразу не умеет) даже если ждать миллиарды лет! :wink:

Цитата: "sss"
Вот как раз сейчас моделирую процессы микробной трансформации углерода и азота в нефтезагрязнённых грунтовых водах. Всего шесть участников и семь  хим.соединений. Проверил в урезанном виде - работает, и кривые очень похожи на реальность (данные полевых измерений).

Так это потому, что вы моделируете один, уже отлаженный, и хорошо работающий механизм.
А вы попробуйте смоделировать непосредственно эволюцию. Например, процесс "научения" бактерий перевариванию той же хлороорганики. :wink:

Цитата: "sss"P.S. А под ЭТЭ я понимаю то, что мне объяснил Игорь Антонов по моей просьбе.

Хорошо, будет время, постараюсь найти его определение в этой ветке. А ещё лучше, если вы дадите мне прямую ссылку.

Так я и не утверждаю, что Жизнь не сложнее буферного раствора. Я говорю только, что очень многое из того, что умеет живая клетка - в той или иной мере умеют и очень простые системы. Даже самовоспроизводиться умеют (см. лесной пожар). А уж явно не живая молекула РНК способна и самокопироваться, и даже эволюционировать, если обеспечить приток сырья и создать отбор на скорость самокопирования.
В общем, я-то хотел ЭТЭ обсудить. Ладно, сейчас ещё пару уравнений впишу, и вернусь.

Наше с ним обсуждение идёт с 19-й страницы.