Da – mutaţiile adaugă informaţie

@Cristian Pascu

Animalele dezvolta niste abilitati care la un moment dat, brusc, se dovedesc avantaje critice supravietuirii.

Nu. Animalul are anumite trasaturi. “Abilitate” implica o valenta pozitiva atasata unei trasaturi. Trasatura respectiva se poate dovedi a fi negativa (predispune la un succes reproductiv scazut), neutra (nu influenteaza succesul reproductiv – includem survavibilitatea in succesul reproductiv) sau pozitiva (predispune la succes reproductiv) in functie de factorii de presiune selectiva. Trasatura in sine exista, nu are nici o valenta intrinseca (in afara faptului ca permite functionarea normala a organismului, nu are un efect deleteric (“deleterious”?)). O anumita trasatura poate fi in final negativa intr-un mediu, desi in alt mediu este pozitiva. De exemplu o acuitate vizuala crescuta (fata de “media” populatiei) poate insemna supravietuirea mai buna in fata pradatorilor intr-un mediu deschis, dar un consum excesiv de energie (deci negativ) intr-un mediu inchis precum o pestera. Similar (si aici e mai potrivita analogia cu innotul), o trasatura care pana in acel moment este neutra (nu ajuta la succesul reporductiv, dar nici nu il impiedica) sau chiar negativa, la aparitia unui anumit factor, se poate dovedi cheia supravietuirii si reproducerii (sa zicem – o capacitate sporita de a retine grasimi, care poate duce la obezitate in conditii normale, deci scaderea fitnessului ecologic, se poate dovedi un avantaj in cazul imputinarii hranei deoarece permite stocarea mai eficienta a rezervelor de energie, pe timp mai indelungat). Competitia intre indivizi este vitala – nu doar relatia prada-pradator. Uita-te la ritualurile de imperechere a animalelor, si vei sti despre ce vorbesc. Selectia se face si in interiorul populatiei si nu este pur liniara, pentru ca numeroase “imbunatatiri” intra in competitie, pentru diversi factori de presiune selectiva. Per total, se observa vectorul tuturor acesto forte. Cum am mai spus anterior, teoria evolutiei face uz masiv de matematica pentru a exprima relatiile si fenomenele evolutive.

Daca niste hiene (absurd, dar de dragul exemplului) au dezvoltat niste labe late pentru inot, sau o piele mai hidrodinamica, fara sa aiba nevoie sa inoate, atunci ele sunt alta specie, nu mai sunt hiene. Hienele mor cand se inunda desertul, aceste hiene speciale nu.

Nu. Asa ceva nu se intampla. Schimbarea genetica nu este brusca (s-ar dovedi fatala pentru exemplar). Hienele respective nu vor dezvolta brusc labe adaptate pentru innot (adica vor apare direct la urmas). Dar hienele nu traiesc in apa; daca terenul ar fi insuficient, unele dintre ele ar vana si in apa, in incercarea de a supravietui. Din acestea, unele vor fi mai de succes, datorita unor trasaturi intrinseci (la laba putin mai lata, o capacitate pulmonara mai ridicata) care pe uscat ar fi avut putin valoare, sau chiar deloc. Cele mai de succes dintre aceste vor transmite urmasilor trasaturile care le-au facut asa (iar aceste mutatii nu apar una cate una, ci in paralele, in cadrul variabilitatii generale a speciei), trasaturi care se vor cimenta in genomul de baza al populatiei respective. In timp, cele doua subspecii vor evolua separat pentru ca si-au gasit fiecare o nisa separata, in care nu mai exista concurenta intre ele (factorul de presiune care a dus initial la procesul de speciatie – contrar opiniei populare, evolutia nu lucreaza cu “cel mai adaptat”, ci cu “suficient de adaptat” – in termeni liberi). Bineinteles, in apa va exista concurenta din partea altor vietati si factori naturali, care vor modela dezvoltarea ulterioara a noii specii. Daca o asemenea concurenta nu exista, subpopulatia nu va fi stimulata sa se modifice excesiv (fata de fenotipul de baza), va umple habitatul si se va confrunta cu concurenta excesiva a propriilor semeni. Vezi efectele introducerii necontrolate de animale in areale fara pradatori naturali pentru respectivele specii. Concurenta este cuvantul de baza in evolutie – fie ca vine din partea mediului sau a competitorilor (pradatori si semeni).

Chiar nu pot sa imi imaginez ce fel de trasaturi ar fi acelea care favorizeaza un individ al unei specii in detrimentul altuia. Un miros mai bun inteleg, brate mai puternice, raget mai puternic etc. Dar astea sunt diferente de calitate ale aceleiasi trasaturi si nu trasaturi diferite.

Asta inseamna ca iti lipseste imaginatia, sau nu ai citit cu atentie lucrarile explicative.
Daca vei trasatura “diferita”, incearca cu evolutia ochiului – de la simpla proteina fotoreceptoare, la celule specializate, la protoorgan, la organ complet dezvoltat. Exista peste 10 variatii de baza ale ochiului (organului fotoreceptor), evoluate separat de-a lungul timpului. Richard Dwkins – parca – are un docuemntar mai vechi in care explica aceats aevolutia, conform datelor oferite de biologi (este destul de vechi, are cam 20 de ani cred, deci de atunci s-au descoperit si lucruri noi). Daca o bacterie ar avea in componenta – printr-o mutatie intamplatoare – o proteina fotosensibila (o proteina care – la detectia unui foton ar fi emis un impuls chimic), acest lucru i-ar fi conferit un avantaj fenomenal fata de alte alte bacterii care nu ar fi fost avertizate de pradatorii apropiati (de exemplu prin ocluzia senzorului), in consecinta ar putea evita acel pradator mai usor, s-ar reproduce cu mai mult spor, transmitand descendentilor proteina respectiva. O functie complet noua apare printr-o mutatie singulara (sau o pereche de mutatii – dar vorbim de o singura proteina aici).

Explicatia ta, ca si toate celelalte, este descriptiva si top-down, in sensul ca se postuleaza evolutia si se descrie felul in care s-ar fi petrecut.

Pai evolutia exista. Este un fapt. Fiintele vii au instinct de conservare? Au. Se reproduc imperfect? Da. Sunt adaptate la mediu? Da. Exista un mecanism de introducere a variabilitatii? Exista. Toate observabile. Teoria evolutiei explica cum are loc respectiva evolutie. Ca orice teorie stiintifica, de altfel. Acum un secol, existau 2 teorii ale evolutiei, in competitie: evolutia darwiniana (care postula mecanismul evolutiv la nivelul reproducerii) si evolutia lamarckiana (care postula mecanismul evolutiv in timpul vietii individului – in sensul ca puteai, de exemplu, sa lasi mostenire copilului tau muschii pe care i-ai facut la sala*)). S-a demonstrat ca evolutia darwiniana este cea care corespunde realitatii, abandonandu-se (in lumea stiintifica) ipoteza lamarckiana.
P.S. Vezi ca geneticieni definesc mai precis evolutia, ca fiind modificarea in timp a frecventei alelelor exprimate in cadrul unei populatii, lucru trivial de observat in cadrul unei populatii (daca exista metode de testare genetica). Evolutia este observatia (experimentala) care se incearca a fi explicata prin teoria evolutiei. Daca spui ca evolutia nu exista, darami intreg fundamentul geneticii moderne (iar respectiva genetica, tin sa atrag atentia, totusi functioneaza). Asa ca trebuie sa deosebim intre fapt (observatie) si teorie – ca de altfel in orice alta ramura stiintifica, inclusiv in fizica!

*) Multa lume (vorbesc mai ales de cei din tabara creationista) inca confunda teoria moderna sintetica a evolutiei cu evolutia lamarckiana :devil:

Metodele de datare sunt consistente fiindca au fost selectate cele consistente. Stiu ca suna conspirationist dar nu este.

De fapt, este conspirationist. Eu vorbesc de distributia rezultatelor – daca respectiva distributie este constant in anumite limite precise (in acest caz definite de o anumita varsta “veche” a unui esantion), a spune ca ele sunt in acel domeniu “din intamplare” este ceva absurd. Daca metoda nu ar fi functionala, distributia ar trebui sa fie aleatoare in intreg spectrul de varste “vechi” si “noi”. Ce propui tu este sa alegem aprioric o ipoteza de plecare “rocile sunt noi” in locul celei preupuse “rocile sunt vechi”, nu? In acest caz, poti defini o metoda de datare radioactiva care furnizeze consistent rezultate din categoria “roci noi”? Vorbesc de metode (bazate pe diverse tipuri de descompunere) care sa ofere rezultate consistente intre ele (sa coroboreze metodele), dar sa fie si consistente in cazul distributiei varstei pentru esantioanele testate (rezultatele testate printr-o metoda data sa fie consistente in domeniul “varstelor noi”, nu distribuite random in intreg spectrul).

Varstele pe care le considera stiinta acum ca fiind valabile (univers, galazie, sistem solar, pamant, roci, fosile etc.) s-au sedentat in ultimii o suta de ani.

Ai vreo dovada in ceea ce priveste acest lucru? De exemplu cum a evoluat (in sensul de modificare) perioada de injumatatire a diverselor substante radioactive (daca presupui acest parametru ca fiind o constanta, ajungi invariabil la “varste vechi”)? Si ce curba de variatie este necesara pentru ca rocile sa fie de 6000 de ani (sau o alta valoare similara) – impreuna cu efectele ce rezulta din aceasta variatie (scaderea perioadei de injumatatire pentru o aceeasi cantitate de substanta radioactiva nu duce la cresterea temperaturii si a cantitatii de radiatie emanate intr-un areal dat?)

Si gandeste-te asa: cei care sustin variante nenaturaliste nu au ce cauta in versiunile oficiale, in academii, la televizor. Ipotezele lor nu sunt luate in calcul fiindca nu sunt stiintifice, tradus naturaliste.

Un singur argument: cati oameni de stiinta au propus teorii stiintifice (adica riguroase, testabile in mod repetat, care sa ofere rezultate consistente) care sa implice fenomene non-naturalistice? Ca fizician, ar trebui sa stii mai bine. Presupunand ca tu imi dai o ecuatie sa rezolv: x^2+3=7 si eu vin cu demonstratia x^2+3=7 => se intampla un miracol => x=2 imi vei accepta raspunsul (chiar daca valoarea finala este corecta)? Sau imi vei pune nota 1? Nu trebuie sa arat CUM am ajuns la acel x=2, ca metoda este repetabila si consistenta?
Tot asa, un articol care propune mecanisme non-naturalistice va fi acceptat daca se supune rigorilor metodei stiintifice. Pana in acest moment nu a fost cazul. Deci problema nu tine de stiinta, ci de lipsa rezultatelor!!! Pentru ca revelatia nu este o metoda consistenta si sigura de a obtine informatii, din simplul motiv ca nu prea poti separa o revelatie genuina de efectele unei doze de LSD (de exemplu). Nu o poti verifica independent, si toate biasurile personale si efectele cognitive negative se vor manifesta in ele, tot asa cum fiecare credincios, de la musulman la crestin, de la hindu la rastafarian este perfect convins de credibilitatea, adevarul si exclusivitate propriilor revelatii, ignorand sau denigrand cele ale altor persoane. Daca propui o metodologie consistenta pentru analiza acestora, esti invitatul meu sa o expui. Pana una alta, eu raman la ceea ce stiu ca merge. Iar asta NU inseamna limitare – de nici un fel. Inseamna – pana la urma – chiar bun-simt…

Civilizatii mai vechi de 6.000 de ani nu prea exista, asa spune Djuvara. Daca te referi la civilizatii preistorice, atunci datarea artifactelor lor este o chestiune disctabila. Carbonul da cifre acceptabile pana la cateva mii de ani fiidca se foloseste pe lemn. Cu cat mergi mai inapoi cu atat este mai imprecisa masuratoarea.

Pai “nu prea ” exista? Exista. Demonstrat. Si nu vorbesc de datarea cu radiocarbon. Faptul ca nu se cunosc multe despre ele nu inseamna ca nu exista. Li s-au descoperit urmele, este fapt, gtrebuie luat ca atare.
P.S. Dupa parerea ta profesionala (nu vorbesc de opinii personale) – ce varsta are Universul, Pamantul si respectiv omul? Ca idee…

Evolutia are nevoie de mult timp. Cat de mult? Pai hai sa folosim un ceas cu Argon si ne dau miliarde ani. Pamantul s-a format dintr-un nor de praf. In cat timp? Mult, desigur, trebuie un ceas care sa dea cu miliarde de ani.

Evolutia are nevoie de exact atat timp cat este nevoie ca un exemplar sa se reproduca. Efectele evolutiei apar de la generatie la generatie. In cazul unor bacterii asta inseamna si 20-30 de minute. Iar varsta Pamantului a fost determinat SEPARAT de domeniul biologiei. Ca fizician, ar trebui sa stii mai bine. In caz ca sustii ca varsta Pamantului a fost stabilita pentru ca evolutia “avea nevoie” de miliarde de ani, poti prezenta dovezile acestei cosnpiratii? Ca idee, varste de peste 10000 de ani (daca nu ma insel cateva sute de milione de ani) au fost propuse de stiinta oficiala inca inainte ca Darwin sa isi expuna teoria sa; ghiceau cumva viitorul respectii geologi? Varsta “veche” a Pamantului nu este rezultatul unei “cabale evolutioniste”, ci fructul unei stiinte de sine statoare.

Ipoteza de baza din datarile radiometrice are evolutia in minte, fizica sau biologica.

Care sunt acele ipoteze de baza din datarea radiometrica care sunt “tunate” pentru a corespunde evolutiei biologice (ignor “evolutia fizica” pentru ca este un termen absgtract, fara un sens real in cercetare)? Am citi lucrari introductive in ceea ce priveste radiodatarea, dar nicaieri nu am intalnit asa ceva. Pot sa ma insel, nu am pretentia cunoasterii exhaustive, dar am mult pana la a ma arunca la ipoteze conspirationiste. Ca fizician – exista vreun parametru determinat de evolutia biologica a organismelor vii – care este introdus in ipotezele de baza ale radiodatarii? O denumire doar, restul caut eu, prin resurse proprii…

Revin la ideea inventiei. Acolo unde apare un proces nou, nu numai o forma noua, se cheama inventie, chiar daca este impersonala. Un ochi este un intreg lant de sisteme complexe, de celule si substante diferite care incep cu lumina si se termina cu senzatia noastra de vaz. Stii ca lumina nu este nici verde, nici rosie, nici albastra? Nu exista fotoni specializati, dar totusi noi vedem colorat.

Aparitia trasaturilor in fiinte vii este opusul inventiei. Inventia are un scop predeterminat (inventia serveste unui anumit scop). Evolutia nu are. Ea este doar un ciur care selecteaza fiintele cele mai apte de a supravietui. Cum am spus, competitie pura.
Despre ochi, am pomenit ceva mai sus. Literatura de specialitate este destul de vasta (de la documentare, la articole si carti). Si stiu ca lumina nu are culoare propriuzisa. Stiai ca unele animale percep lumina (radiatia) din spectrul UV sau IR?

Explicatia lui Dawkins la cum a aparut vazul este cea mai naiva din cate am intalnit.

Nu este explicatia lui Dawkins. Din cate stiu, el nu s-a ocupat de studiul evolutiei ochiului (desi pot sa ma insel). El doar a sintetizat teoriile existente in acel moment si le-a pus intr-o forma accesibila publicului larg (se numeste “popularizarea stiintei” – nu toata lumea are capacitatea de a intelege orice, din orice domeniu, indiferent de gradul de complexitate – unii nu inteleg suficient fizica dar sunbt experti in biologie, altii nu inteleg biologia, dar sunt experti in fizica). Si de ce este naiva? S-au facut studii exhaustive pe animale inrudite la care ochii au evoluat – atat in sensul aparitiei, cat si al disparitiei. S-au identificat genele care controleaza functionarea diverselor aspecte ale ochiului (si implicit locul in care o potentiala mutatie poate afecta – intr-un sens sau altul – structura ochiului si implicit survabilitatea individului respectiv). rezultatul NU este o inventie, este o necesitate. Evolutia nu apare acolo unde resursele sunt infinite (spatiu, hrana, etc). Acolo unde resursele sunt limitate, evolutia este o necesitate, un imperativ pentru supravietuire (este singura metoda descoperita pana acum prin care populatiile pot supravietui; daca cunosti o alta, poti sa o expui aici). Explicatia alternativa ca formele de viata “incipiente” au fost materializate “din nimic” este mult mai greu de crezut tinand cont ca ar incalca toate legile fizicii descoperite pana acum. Asta daca nu se postuleaza existenta extraterestrilor experimentatori care au facut si au dres, ipoteza care – pana la vreo dovada a existentei acestora – nu cred ca merita sa fie luata in seama.

Aparitia acestui complex este o inventie si nu era necesara. Sistemul sanguin la fel. Un sistem de tuburi si o inima, muschi, un sistem nervos care controleaza inconstient acesti muschi, celule sangvine capabile sa transporte oxhigen din sistemul respirator, alta inventie, la fiecare celula din cele cateva miliarde pe care le are un organism?

Mitul “complexitatii ireductibile” a fost demontat de mult (nu ca ar fi fost necesar din moment ce el nu a fost dovedit/sustinut dpdv stiintific). Ken Miller, biolog crestin (catolic?) s-a ocupat de asta, de exemplu, maruntindu-i competent pe Behe si Dembski, cei care au incercat sa fundamenteze aceasta ipoteza.

Stii masinariile acelea din Tom&Jerry in care sunt inlantuite tot felul de mecanisme care se declanseaza fin unele pe altele? Asa imi pare mie ca este evolutia. Numai ca mecanismele nu sunt inlantuite liniar ci interdependent.

In anumite aspecte, asa mi se pare si mie. Dar daca functioneaza – care este problema? Exista o alta alternativa stiintifica care sa explice evolutia? Daca exista, se pot pune fata in fata, testa, iar in final va ramane doar unul. Asa cum s-a intamplat in trecut cu evolutia darwiniana (depasita si ea) si cea lamarckiana (falsificata).

Chestia cu presiunea functioneaza fiindca moleculele sunt identice. Si mai functioneaza fiindca se masoara macroscopic un fenomen macroscopic. Dar se masoara. E ceva palpabil, masurabil. Daca mutatiile sunt mecanismul evolutiei, trebuie sa se arate concret si microscopic cu se intampla asta, cum microscopicul da rezultate macroscopice (in fizica, prin statistica si quantica se face asta)

Ah, deci se poate ca – in lipsa anumitor parametri direct masurabili, acestia sa se aproximeze statistic. Este posibil sa se gaseasca relatii in ciuda comportamentului aleator a unor particule (pentru ca se lucreaza la un alt nivel, “macroscopic”). Exact la fel se intampla si in teoria evolutiei. Concret si masurabil, se poate arata ca replicatorii vii se inmultesc imperfect. Ca exista mutatii (cu diverse efecte). Ca succesul reproductiv depinde (si de) aceste trasaturi, unele determinate de mutatii. Teoria evolutiei explica cum se petrece asta (si o face inclusiv masurabil si cuantificabil). Atata tot.

Crap!
Opera este o tampenie tampita. Tocmai mi-a omorat comentariul meu imens si la obiect din cauza gesturilor mousului (deja dezactivate, dar care merg “ca prin minune”).

Pe scurt:
@MD
“Filtrul evolutiei” nu sufera, ci are mai putin de lucru, chestie normala pentru un mediu stabil. Iar acestui filtru i se rupe cat de “incarcat” este cata vreme nu se atinge pragul de cutoff in care evolutia mediului este prea rapida pentru ca sistemul (specia) sa atinga o stare metastabila. Evolutia este o reactie a unui sistem (specia) la momentul t la un set de forte (presiuni evolutive de mediu – iar “mediu” include si factorii socio-economico-culturali) a carei rezultanta determina forma actuala a sistemului.

@Thekiddo
In reproducerea sexuata exista 2 strategi imari si late – din cate am citit:
– quality-over-quantity
-quantity-over-quality
Ambele sunt eficiente aplicate in nisa lor. Bineinteles aici un factor este si durata ciclului de viata a indivizilor (generatiile) – unele specii precum pestii fac de rusine rasa umana lasand mii de progenituri intr-o generatie.

Oamenii din trecut lasau mutli copii:
– “de rezerva” (mor unii, dar multi supravietuiesc);
– cutume culturale (in China si India medievala copii se puteau vinde, iar “cultivarea” acestora era relativ facila);
– introducerea iluminatului electric, care a dus la schimbarea ciclului de somn (dormit continuu acum versus somn-pauza lucida-somn in trecut), munca pe langa casa nemaifiind legata intrinsec de lumina solara (si deci oferind destul timp liber pentru facut copii – in lipsa contraceptivelor eficiente) *)

Oricum, strategiile respective aplicate de oameni sunt inconstiente, nu stateau oamenii sa se gandeasca:
– “Mai, sa facem mai multi copii, ca 60% din ei vor muri, dar vor ramane destui sa ne perpetuam”;
La fel, la un anumit nivel de bunastare, omul isi gaseste implinire si in alte lucruri decat facerea de copii (ca satisfacere a nevoilor de reporducere caracteristice organismelor biologice).

*) La 9 luni dupa penele de curent pe scara larga din New York (una parca in ’77) au fost varfuri record in nasterea de copii…. 😀