macroevolution | В поисках подтверждений ЭТЭ

В поисках подтверждений ЭТЭ

Готовимся к семинару 10 декабря, посвященному критике эпигенетической теории эволюции (ЭТЭ). По замыслу, сначала я должен выступить с 20-минутным "вступительным словом", максимально умиротворительным. Затем - основной доклад А.Н.Кузнецова с суровой критикой. В ходе подготовки "вступительного слова" получился громоздкий текст, который целиком зачитывать на семинаре нельзя - это заняло бы не 20 минут, а целый час, если не больше. Поэтому я вывесил его в сеть для предварительного ознакомления, а на семинаре скажу только про бацилл и в сверхсжатой тезисной форме - все остальное. Разумеется, это не какая-то там законченная лекция, это весьма разрозненные соображения, правда, очень многословные.
В поисках подтверждений эпигенетической теории эволюции (ЭТЭ).

UPD. ОБРАЩЕНИЕ К КОЛЛЕГАМ - НАУЧНЫМ ЖУРНАЛИСТАМ.
Мы тут получили множество просьб от людей, которые не смогут прийти на семинар, чтобы была стенограмма или хоть что-то. Всем интересно. См. напр., обсуждение у К.Ю.Еськова. Может это и не такой хит будет, как диспут Кювье с Сент-Илером :), но все же. Не откомандирует ли кто-нибудь на семинар корреспондента-другого, а?

Threaded | Top-Level Comments Only

Спасибо

Про бацилл, как мне кажется, не очень удачный пример. Они, скорее всего, произошли от клостридий, то есть, видимо, именно поэтому для "изобретения" двойного спорообразования им достаточно внести минимальные изменения в геном (те самые 2 мутации), что бы "вспомнить" этот способ. Вот если бы было наоборот, было бы гораздо интереснее...

А про эффект Болдуина скажете?

"не очень удачный" - звучит странно в данном случае, потому что этот пример ЕДИНСТВЕННЫЙ. Не из чего выбирать-то.

Постараюсь. Все-таки надо бы в 20 минут уложиться, а то публика устанет, не сможет основной доклад слушать.

Могу только посочувстовать. ))

Я, может быть, глупый. Но я не понимаю, почему эффект Болдуина трактуется как дополнение к классической модели, а не входит в нее.

Очевидно же, что:
1. Генетически обусловлены не сами признаки, а способности к их развитию.
2. Востребованный признак тренируется (в том или ином смысле) и резко усилен в организме по сравнению с невостребованным. (Отмечу в скобках, что я очень хорошо знаю, насколько могут быть развиты или неразвиты мышцы в зависимости от их тренировки - от неспособности поднять остаток ноги у старика, у которого нога давно ампутирована выше колена, а остатком он не шевелит, и до силы в несколько раз больше типичной у обычных людей у спортсменов.)

То есть согласно классической модели, востребованные признаки:
1. Резко усиливаются тренировкой.
2. Их способность к развитию усиливается отбором, как способствующая выживанию.

Что не так?

Сначала прочитал как "В поисках подтверждений ЕГЭ". Удивился.

Мне кажется, про эффект Болдуина надо обязательно сказать. Может, даже в ущерб бациллам.
Потому что это вписывает ЭТЭ в контекст мировой (а не местечковой) науки, хотя и совсем не так, как хотели бы авторы ЭТЭ :)

Очень странно, что мне, не биологу, придется выступить защитником ЭТЭ, но видимо больше некому. Хотя начну я свою защиту с «эффекта Болдуина» и напоминания о том, что Болдуин был психологом, а не биологом. Поэтому, я как психолог, и защищаю позицию Болдуина, с которой полностью согласен.

«Хорошо известно, что морфозы в широком смысле, то есть изменение фенотипа без изменения генома, может вести к изменению направленности отбора и, соответственно, к новому направлению эволюции. Данное явление известно как «эффект Болдуина»….
Схожесть эффекта Болдуина с моделью ЭТЭ достаточно очевидна. Но эффект Болдуина трактуется как дополнение к классической модели, а не как альтернативная теория. …
Но осмелюсь высказать предположение, что по крайней мере некоторые из западных коллег, вникнув в содержание ЭТЭ, сказали бы: «Да это же просто абсолютизация эффекта Болдуина!»» А.Марков

Все совершенно верно. Болдуин был дарвинистом и потребности в ламаркизме не испытывал.

Схожесть эффекта Болдуина с моделью СТЭ абсолютно очевидна. Болдуин и был основателем СТЭ, а не Шмальзаузен, тем более не Шишкин. Но трактовать эффект Болдуина как дополнение к «классическом модели» можно только не видя о чем именно писал в действительности сам Болдуин все эти 115 лет, прошедшие с даты публикации.

Мне удалось найти статью Болдуина, изданную в 1896 году. Чтобы понять, о чем в ней написано, я лучше приведу рецензию на нее, которая опубликована в том же номере журнала, следом за этой статьей. Из этой рецензии понятно, почему не только мне не очень понятны положения статьи Болдуина, но и трактовка ее со стороны сторонников «классической модели», ошибочно записавших ее в свой актив.

Рецензия на работу «Новый фактор эволюции» Джеймса Марка Болдуина (James Mark Baldwin)
Дж. Маккин Кэттелл (J. McKeen Cattell) American Naturalist 30, (1896): 572, 573.

«Профессор Болдуин подошёл к этой проблеме с новой стороны, и, я полагаю, сформулировал идеи, которые до этого имели весьма расплывчатые очертания. Индивидуум может адаптироваться к новым условиям. Например, хищное животное, такое как собака, может прожить, питаясь крупами. Оно приобретает новые привычки и в его пищеварительном тракте происходят определённые адаптации. Теперь, когда собаки перестают регулярно получать мясо, лучше приспособленными к новым условиям оказываются те, у кого врожденные изменения позволяют им жить на пище из круп, и, если эти изменения будут наследственными, мы, в конечном итоге, сможем получить породу зерноядных собак. Это будет выглядеть так, как если бы действие, используемое индивидуумом, наследовалось. Хотя на самом деле этого быть не может.
У НАС ТОЛЬКО ЕСТЬ ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ АДАПТАЦИИ, ПО ВРЕМЕНИ ПРЕДШЕСТВУЮЩИЕ АДАПТАЦИЯМ ПОРОДЫ. Таким образом, возможно, что многие из случаев, приводимых неоламаркистами в качестве примеров принципа «использование – наследование» несостоятельны» (572).
«ПРОФЕССОР БОЛДУИН ИСПОЛЬЗУЕТ ЭТОТ ПРИНЦИП, КОТОРЫЙ ОН НАЗЫВАЕТ «ОРГАНИЧЕСКИЙ ОТБОР», ГЛАВНЫМ ОБРАЗОМ ДЛЯ АДАПТАЦИЙ, В КОТОРЫХ УЧАСТВУЕТ СОЗНАНИЕ. ЕСЛИ РУКОВОДСТВО СО СТОРОНЫ СОЗНАНИЯ МОЖЕТ СОЗДАТЬ ПОЛЕЗНЫЕ АДАПТАЦИИ У ИНДИВИДУАЛЬНОГО ОРГАНИЗМА, ЭТИ АДАПТАЦИИ МОГУТ СТАТЬ НАСЛЕДСТВЕННЫМИ ОПИСАННЫМ ВЫШЕ ОБРАЗОМ, И МЫ ИМЕЕМ ХОД ЭВОЛЮЦИИ, УПРАВЛЯЕМЫЙ СОЗНАНИЕМ, НО БЕЗ НЕОБХОДИМОСТИ ПРИЗНАНИЯ ПЕРЕДАЧИ ПРИОБРЕТЕННЫХ СВОЙСТВ ПО НАСЛЕДСТВУ.
Ясная формулировка того факта, что новые черты могут появляться сперва в виде индивидуальных адаптаций, а позднее в результате появления подходящих врождённых изменений, как наследственных модификаций, представляется существенной» 572.

«И, ДЕЙСТВИТЕЛЬНО, ОСМЕЛЮСЬ СКАЗАТЬ, ЧТО Я СЛИШКОМ ЧАСТО НАХОЖУ РЕШИТЕЛЬНЫЕ ИДЕИ АВТОРА НЕЯСНЫМИ ДО ДОСАДНОЙ СТЕПЕНИ» 573.

ВЫДЕЛЕННО МНОЮ.

А не стали ли у сторонников «классическом модели» волосы дыбом, от какого союзника как Болдуин? 115 лет не удосужиться прочесть эту работу. Так это только рецензия – сама работа Болдуина еще круче.
«ХОД ЭВОЛЮЦИИ, УПРАВЛЯЕМЫЙ СОЗНАНИЕМ» - это даже для меня, как для сторонника ЭТЭ – слишком круто.

Продолжение следует.

Кстати, о ЕГЭ и ЭТЭ. Вот пример теста из сборника заданий ЕГЭ 2009 года:

На образование новых видов в природе не влияет
1) мутационная изменчивость
2) борьба за существование
3) естественный отбор
4) модификационная изменчивость

;-)

Хороший вопросик. И что же из этого не влияет на видообразование? Есоли уж что-то надо выбрать, я бы выбрал "борьбу", т.к. без этого понятия хоть можно обойтись, е.о. достаточно )

Я плохо чувствую разницу между такими тонкостями. По мне что "дополнение к", что "входит в", практически одинаково. В общем, нормальная идея, укладывается и не противоречит.

Я согласен практически со всем написанным, кроме оценочных эмоциональных фраз. Все правильно, но в чем тут драма? Почему у сторонников классической модели должны волосы вставать дыбом? Ну, влияет осмысленное поведение на направленность отбора. Ну, можно даже (если есть склонность к ярким образам и громкой риторике) сказать, что "ход эволюции управляется сознанием". А вот драмы не вижу. По-моему, все вполне сочетается и укладывается.
Кстати, прошу прощения, что не откликнулся на книгу. Абсолютно нет времени и сил на подобные вещи.

Спасибо большое.

Я не специалист в биологии (моя специальность относится к радиоэлектронике).
И мне важно знать, насколько мои представления соответствуют тем что у специалистов. То есть правильно ли я их понимаю.

Тем не менее "борьба за существование" существует и влияет. Хотя и является частью естественного отбора. Впрочем, и сам е.о. не надо постулировать - он с неизбежностью следует из расширенного воспроизводства, наследственности и изменчивости. Раз воспроизводство расширенное - рано или поздно экологическая ниша будет заполнена и пойдет отбор.

Другой вопрос, что трактуют "борьбу за существование" очень часто совершено неверно.
На мой взгляд, хорошо суть ее раскрыта в анекдоте.
Встретили чукча и геолог белого медведя, чукча стал убегать, геолог тоже, спрашивая чукчу "Зачем бежишь? Белый медведь быстрее тебя бегает". Тот отвечает "А мне не надо быстрее медведя, достаточно быстрее тебя".

Эмоциональность окраски направлена не в Ваш адрес, поскольку в Вашей книге я приверженность "классической модели" как раз и не видел. Я называю приверженцами "классической модели" других ортодоксальных любителей комментировать тексты связанные с эволюционными теориями, которых в Вашем ЖЖ не так и много, или к Вам они стараются не писать.
Эмоциональный посыл в сторону от Вашего журнала, в адрес ортодоксальных сторонников "дарвинизма".

В данном случае Вы пытаетесь выступить как арбитр между предполагаемым ортодоксальным выступлением Кузнецова и ЭТЭ. Посыл "опрежающий" не к Вам, а к Кузнецову, который еще неизвестно что скажет в адрес ЭТЭ.

За "ход эволюции управляется сознанием"- спасибо. Приятно видеть единомышленника.
Я и не предполагал какого-то конкретного отклика на книгу, но и не имел подтверждения о ее получении. О других книгах в 200 страниц Вы писали, а толщина моей видимо выходит за пределы вообразимого. Теперь информацию о получении имею -спасибо.

Тем не менее защиту ЭТЭ продолжу в Вашем журнале, не взыщите, но эмоциональные посылы в Ваш адрес не направляются.

Edited 2010-12-08 16:32 (UTC)

Увы, ответ авторов сборника - "модификационная изменчивость". Вероятно, это такая интерпретация дарвиновского "Любая ненаследственная вариация для нас несущественна".

На ход эволюции влияют все без исключения факторы, влияющие на количество жизнеспособного потомства (на любом уровне - индивидуальном, групповом, популяционном).
В этом, как я понимаю, и Дарвин нисколько не сомневался.

Кстати, модификационная изменчивость (пределы ее, а также то насколько сильно изменения "отвечают" на воздействия) обусловлена генетически.

Так и я примерно о том же.

Полностью согласен.

User

afranius referenced to your post from Семинарское (http://afranius.livejournal.com/128487.html) saying: [...] семинар, обещающий быть феерически интересным -- http://macroevolution.livejournal.com/43595.html [...]

Подчеркиваю, что продолжатель дела Болдуина, И.И.Шмальгаузен – академик АН СССР, а не психолог, как мы с Болдуином.

ВИКИ:
В 1936—1948 годах — директор Института эволюционной морфологии АН СССР. После избрания И. И. Шмальгаузена академиком АН СССР, его в этом же году назначили директором Биологического института имени К. А. Тимирязева АН СССР, а также директором лаборатории экспериментальной зоологии и морфологии.
В 1930—1941 годах — директор Института зоологии и биологии АН УССР.
После смерти А. Н. Северцова в 1936 году И. И. Шмальгаузен стал признанным лидером советских эволюционных морфологов и эмбриологов.
В 1955—1963 годах — заведующий лабораторией эмбриологии Зоологического института АН СССР.

Действительно формулировки Шмальгаузена – не самые простые, но понять их все же возможно. Более понятен и конкретен Г.Ф.Гаузе, поэтому привожу цитаты из его работ, при этом работы, сделанные во время ВОВ не опубликованы, может быть именно из-за того, что были понятны.

«Гольдшмидт (Goldschmidt, 1938) воспользовался параллелизмом между морфозами и мутациями для изучения законов действия генов, в то время как Шмальгаузен (1938) обратил большое внимание на эволюционное значение такого параллелизма. С точки зрения эколога, первой непосредственной реакцией организма на изменение среды будет морфоз, основанный на индивидуальной приспособляемости. Этот морфоз ненаследственный, но он может копироваться случайными наследственными вариациями, которые появляются в популяции того же самого вида в контрольных условиях без всякого воздействия внешней среды. Вместе со Шмальгаузеном (1938) мы будем называть такие наследственные формы генокопиями морфозов» Гаузе.

«С точки зрения физиолога, сильная отрицательная зависимость между исходным, врожденным приспособлением и величиной морфоза указывает на то, что эти два свойства не являются независимыми друг от друга, а основаны на деятельности одной и той же физиологической системы, которая может дать лишь более или менее постоянную общую величину приспособления. С этой точки зрения наши данные совпадают с результатами Гольдшмидта (Goldschmidt, 1935), полученными на Drosophila melanogaster. Если много материала было затрачено на исходное врожденное приспособление, то лишь немного может быть добавлено к этому в порядке экологической модификации. Модификации и генокопии настолько полно компенсируют друг друга, что общая величина резистентности в изученном нами случае оказывается константной» Гаузе.

Для Вас Александр (учитывая текст книги «Рождение сложности») – суть ЭТЭ в метафорическом изложении Шмальгаузена:

«Возможно, что такие понятия удастся сформулировать, если подойти к эволюции с новыми представлениями об устройстве регулируемых механизмов вообще, т. е. с точки зрения кибернетики (Ashby, 1956) (включающей теорию информации). Как уже пояснено, любой автоматически регулируемый механизм составляется из двух частей — регулируемого объекта и регулятора, которые соединены между собой линиями связи, передающими управляющие сигналы от регулятора и обратную информацию о состоянии объекта к регулятору» Шмальгаузен.

В переводе на человеческий язык.
В ЭТЭ речь не идет о «Сильном внешнем воздействии», а о любом изменении среды. В результате появляются не «аномальные фенотипы», а просто изменение фенотипа – адаптивная модификация. Организм может выжить в изменившихся условиях и без изменений генотипа, но через некоторое время такие изменения все же произойдут и появится «генокопия» , формирующая фенотип достаточно приближенный к адаптивной модификации. С этого момента организм перестанет нуждаться в индивидуальном приспособлении к новой среде, и будет пользоваться наследуемой модификацией генотипа. Наследования модификации – нет, ламаркизма нет.

«ВЕРА» ЭТЭ ЗАКЛЮЧАЕТСЯ В ТОМ, ЧТО ЕСЛИ ЕСТЬ МОДИФИКАЦИЯ – ВОЗНИКНЕТ И ГЕНОКОПИЯ – ЭТО ЗАКОНОМЕРНОСТЬ, А НЕ СЛУЧАЙНОСТЬ, КАК У ДАРВИНА И СТЭ. ВОТ И ВСЕ РАЗЛИЧИЕ В МОДЕЛЯХ.

При этом возникает понятие "модификация генотипа" возникающее следом за "адаптивной модификацией фенотипа", как продуктов одной и той же регуляторной системы организма.

>Подчеркиваю, что продолжатель дела Болдуина, И.И.Шмальгаузен – академик АН СССР, а не психолог, как мы с Болдуином.

А вот это не так принципиально.
Эйнштейн - нобелевский лауреат и вообще самый известный физик. Тем не менее в своем "бог не играет в кости" он ошибался, хотя окончательно это (отсутствие "скрытых параметров", т.е. истинная случайность квантовомеханических процессов) было доказано уже после его смерти.

А теперь о современных работах в области возможности и необходимости существования «модификации генотипа» догоняющей и следующей за возникновением «модификации фенотипа».

В разговорах Алексей Матвеевич категорически отказывается считать себя сторонником ЭТЭ.

А.М.Оловников. БИОЛОГИЧЕСКАЯ ЭВОЛЮЦИЯ БИОХИМИЯ том 74 вып. 12 2009 1727

«Адаптивность создается активностью самих живых существ, которые в противном случае просто бы все вымирали, дожидаясь случайных спасительных мутаций перед лицом экологических катаклизмов. Изменчивость, создаваемая под контролем креатрона в условиях обитания серии поколений в экстремальной для них среде, оказывается топографически неслучайной (в отношении модифицируемых регионов генома) и, кроме того, массовой. Сочетание этих факторов сильно повышает вероятность появления относительно полезных модификаций генома. Креатронный механизм поэтому позволяет в короткие сроки достичь необходимых целей по приспособлению к среде» Оловников.

Роль позитивной (дарвиновской) селекции из главной движущей силы эволюции превращается во второстепенный фактор, поскольку организмы сами заняты адаптацией и сами создают для себя преимущества в выживании и, следовательно, в избирательном размножении наиболее приспособленных. Потребность в «творческой» роли естественного отбора, якобы создающего виды, оказывается излишней на фоне работы креатрона. Замечу, что креатрон полезен для эволюции еще и тем, что он способен компенсировать неблагоприятные случайные мутации, создавая компенсирующие мутации, так сказать контрмутации. Более того, креатрон способен помогать организму адаптироваться к той новой информации, которая поступает в организм в случае горизонтального переноса генов. Хотя эволюция и дает примеры множества приспособительных инноваций, в ней едва ли не больше сомнительных компромиссов. Они тоже создаются рассмотренной эволюционной машиной. Итог адаптирующих, т.е. эволюционно гомеостатирующих, усилий креатрона отнюдь не усыпан одними лишь розами удач.

«В этих условиях, согласно предложенной теории, оказывается возможным создание (а не наследование! и в этом вся прелесть новой идеи) нового адаптивного признака. Создание нового признака осуществляется в череде поколений под контролем предложенного устройства – креатрона (особой, ранее пропущенной исследователями новой физиологической системы). Эволюционная роль «натренированного родительского признака» состоит в том, что он, благодаря креатрону, участвует в МОДИФИКАЦИЯХ ПОЛОВОГО ГЕНОМА ПОТОМКОВ. Непременным условием процесса является то, что его участники из поколения в поколение живут всё в тех же, побуждающих к «упражнениям» условиях среды. Благодаря этому на протяжении серии последовательных поколений могут быть сформированы такие генетические последовательности, которые кодируют такой же адаптивный признак, ненаследуемого обладания которым прародители добивались путем напряженных тренировок. Начиная с некоторого поколения отдаленные потомки получают возможность в ходе своего индивидуального развития воспроизводить искомую адаптацию уже без всяких «упражнений». Они (как и их дети) будут обладать ей, даже если окружающая среда изменится и надобность в указанном признаке отпадет. Но в новой среде может потребоваться уже иная адаптация, и тогда вновь будет запущен цикл трансгенерационного изготовления очередного адаптивного признака» Оловников (из личной беседы) Выделено мною

Без комментариев...

Threaded | Top-Level Comments Only

Page 1 of 3

В поисках подтверждений ЭТЭ

no subject

no subject

no subject

no subject

no subject

no subject

no subject

no subject

no subject

Часть 1. ЭФФЕКТ БОЛДУИНА

no subject

no subject

no subject

Re: Часть 1. ЭФФЕКТ БОЛДУИНА

no subject

no subject

Re: Часть 1. ЭФФЕКТ БОЛДУИНА

no subject

no subject

no subject

no subject

Семинарское

Часть 2. Академик Шмальгаузен

Re: Часть 2. Академик Шмальгаузен

Часть 3. А.М.Оловников (тот самый: теломеры, нобелевская