[sticky post]Космоопера
caenogenesis


Уже продается в Лабиринте, книжном магазине "Москва" и других местах.

последняя страница обложкиCollapse )

некоторые подробностиCollapse )

Презентация
caenogenesis
14 ноября: презентация книги "Люди мира. Русское научное зарубежье" пройдет в Библиотеке имени Ф. М. Достоевского (на Чистопрудном бульваре) в 20.00.

Некоторые детали на сайте издательства:

http://www.nonfiction.ru/news/14-noyabrya-prezentatsiya-knigi-lyudi-mira-russkoe-nauchnoe-zarubezhe-proidet-v-biblioteke-imen

Мной там написаны главы про обоих Ковалевских, Давыдова, Левина, Виноградского, Добровольскую-Завадскую, Уварова, Балинского, а также довольно большие очерки про Тимофеева-Ресовского и Добржанского.

Вероятно, я не открою страшной тайны, если скажу, что сначала написать соответствующие главы предложили глубокоуважаемому bbzhukov, но он отказался, ибо был занят работой над собственной книгой, и порекомендовал меня. Пришлось попытаться соответствовать.

Других подробностей пока нет. Еще даже не знаю, как обложка книги будет выглядеть.

Древо-лес
caenogenesis
Продолжая читать Форда Дулитла, увидел в его научно-популярной статье (Doolittle, 2000) такое вот красивое филогенетическое древо:



Дулитл вообще крупный специалист по молекулярной филогенетике, к его суждениям в этой области стоит относиться со вниманием. Иное дело, что это древо было нарисовано в 2000 году, а значит - сильно устарело. Но в любом случае оно модельное. Например, древо эукариот здесь намеренно крайне упрощено даже по сравнению с тем, что было установлено уже на тот момент, причем с участием того же Дулитла (Baldauf et al., 2000). Здесь это неважно, а важна структура древа, ее общий характер. Паттерн, так сказать.
Чтобы понять, о чем идет речь, посмотрим вот сюда:



Это иллюстрации из чуть более ранней работы все того же Дулитла (Doolittle, 1999). Слева - условное древо, которое нарисовал в свое время Дарвин, мудро не привязывая его ни каким группам живых организмов (именно поэтому оно не устарело). Справа - актуальное древо, каким оно плюс-минус представлялось в 1999 году. В чем между ними принципиальная разница?
Это бросается в глаза. Древо, которое нарисовал Дарвин, строго дивергентно. Его ветви только расходятся - они нигде не пересекаются, не соединяются перемычками и уж тем более не сливаются воедино. А вот в древе Дулитла пересечения и слияния ветвей есть, причем их довольно-таки немало. Прямо чаща кустов ежевики какая-то получается. На первой картинке, с которой я начал пост, изображено то же самое, только более выразительно.
Проблема в том, что на этих картинках неотличимы друг от друга две категории событий, на самом деле совершенно разные: (1) слияние целых организмов и (2) горизонтальный перенос генов между существующими организмами. Попробуйте, разберитесь, где там первое, а где второе! Большинство перемычек, конечно, относится ко второй категории событий, но некоторые - к первой. Дулитл практически не видит между ними разницы - во всяком случае, не подчеркивает ее. Для него и то, и другое - вещи одного порядка, меняющие общую структуру филогенетического древа и превращающие его в запутанный "лес".
Но ведь никакого слияния целых эволюционных ветвей при горизонтальном переносе отдельных генов не происходит! Обменялись генами и пошли дальше. В отличие от ситуации, когда архея съела предка митохондрии или еще кто-нибудь кого-нибудь съел, сделав его частью своего организма навсегда.
И тут позволительно спросить: это древо эволюции... ЧЕГО? Организмов? Геномов? Или отдельных генов?
ответCollapse )

Прогресс
caenogenesis
Интересное рассуждение об эволюционном прогрессе встретилось в статье, которую опубликовали в 1994 году Форд Дулитл с соавтором (Doolittle, Brown, 1994).
Они начинают с признания, что концепция прогресса в эволюционной биологии, разумеется, крайне запутана, и дальше выдают следующую мысль. На первых шагах биологической эволюции, когда максимально возможная точность, скорость и эффективность передачи генетической информации еще не была достигнута, было бы вполне естественно ожидать поддержки естественным отбором мутаций, повышающих эту точность, скорость и эффективность. И, коль скоро такие мутации возникали, они должны были повышать выживаемость репликаторов практически в любой среде, т.е. быть универсальными. Накопление универсальных адаптаций - это и есть прогресс. Следовательно, сразу после возникновения жизни должна была иметь место фаза прогрессивной эволюции.
Далее рано или поздно наступил момент, когда параметры эффективности генетической системы вышли на плато. Естественный отбор, разумеется, продолжался, но теперь он поддерживал и закреплял в основном мутации, повышавшие выживаемость репликаторов в некоторых частных, довольно узких нишах. Эту фазу, в отличие от предыдущей, Дулитл и Браун называют постпрогрессивной эволюцией, подразумевая, что она продолжается по сей день.
Вот картинка из их работы:

evolution.png

Названия эволюционных фаз я тут обвел. Синим цветом выделена додарвиновская химическая эволюция, которая нас сейчас не интересует. Она заканчивается в момент появления первого полноценного репликатора. Следующие две фазы, выделенные красным, - дарвиновские: прогрессивная и постпрогрессивная. Обратите внимание на границу между ними. У Дулитла и Брауна получается, что прогрессивная эволюция закончилась в момент появления первой клетки.

Эволюция онтогенеза (ii)
caenogenesis
В истории науки - во всяком случае, классической биологии - можно выделить два типа исследователей. Первый тип - это "открыватели", всегда писавшие только о таких вещах, которые они видели своими глазами и препарировали своими руками. Они могли быть относительно слабыми теоретиками, как Александр Ковалевский, а могли быть и сильными, как Жорж Кювье, но в любом случае вся их деятельность строилась на том, что пропуск в науку - ремесло.
Второй тип исследователей можно назвать "интерпретаторами". Каждый из них, разумеется, исследовал какие-то объекты совершенно самостоятельно (без такого опыта разбираться в естественных науках просто невозможно), но в гораздо большей степени эти исследователи опирались на данные, полученные другими людьми, а сами развлекались их осмыслением и синтезом. Яркие примеры таких ученых - Жорж Луи Леклерк де Бюффон и Эрнст Геккель. Эволюционная биология до сих пор постоянно пользуется понятиями и терминами, которые были удачно введены Геккелем.
Едва ли не самым знаменитым достижением Геккеля была формулировка так называемого биогенетического закона, гласящая: онтогенез есть краткое повторение (рекапитуляция) филогенеза. Термины "онтогенез" и "филогенез" нам уже знакомы, "рекапитуляция" же буквально значит "повторение глав". Геккель имел в виду, что индивидуальное развитие повторяет историческое примерно так же, как оглавление книги повторяет ее основной текст.
Кроме того, Геккель прекрасно понимал, что в некоторых случаях биогенетический закон может и не выполняться, и дополнил его формулировку указанием - что это могут быть за случаи. Но об этом поговорим дальше, а прямо сейчас давайте посмотрим на биогенетический закон как таковой, стараясь (пока) игнорировать исключения из него.
...И тут я прервусь. Кто из читателей готов привести в комментах примеры СОБЛЮДЕНИЯ биогенетического закона? Чем бесспорнее, тем лучше.

Эволюция онтогенеза (i)
caenogenesis
Одним из самых важных свойств живых систем, несомненно, является двойное развитие. По сути, это очень простая вещь, интуитивно всем нам знакомая. Любой живой организм проходит индивидуальное развитие (жизненный цикл), каждая стадия которого потенциально способна измениться. Сумма этих изменений складывается в историческое развитие (эволюцию). Таким образом, биологическая эволюция — это развитие второго порядка, то есть развитие развития. "Все и только живые системы обладают взаимообусловливающими друг друга процессами индивидуального и исторического развития" (Раутиан, 1993).
В XIX веке Эрнст Геккель обозначил эти два способа развития специальными терминами:

историческое развитие = филогенез
индивидуальное развитие = онтогенез


В наше время про филогенез, филогенетические деревья и тому подобные штуки говорят на каждом шагу, а вот вместо термина "онтогенез" в современных зарубежных работах все чаще предпочитают нейтральное и всеобъемлющее "развитие" (development). В семантику всех этих понятий я сейчас вдаваться не буду, развитие так развитие. Отмечу только, что термины "филогенез" и "онтогенез" ценны именно в силу своей парности. Они и введены-то были сразу как взаимодополняющие.
Итак, филогенез - это цепочка сменяющих друг друга онтогенезов, которые в общем случае не идентичны друг другу: они могут "редактироваться", приобретая и закрепляя изменения. Вопрос о механизме внесения этих изменений, по сути, является центральным вопросом всей эволюционной теории.
Тут, однако, мы будем обсуждать не столько механизм, сколько (извините за длинное слово) феноменологию. Прежде всего посмотрим вот на эту картинку:

zimmermann.png

Собственно говоря, это не более чем графическое изображение сказанного выше. Автор картинки - немецкий ботаник Вальтер Циммерман (Walter Max Zimmermann), книга, в которой она была помещена, называлась "Эволюция и натурфилософия". На примере и животных, и растений мы видим, как продолжающие друг друга онтогенезы, постепенно трансформируясь, складываются в филогенез.

(продолжение следует)

Добржанский
caenogenesis
...Мировоззрение Добржанского было насквозь эволюционным. Он любил цитировать католического мыслителя Тейяра де Шардена: «Что такое эволюция — теория, система, гипотеза?.. Нет, нечто гораздо большее, чем все это: она — основное условие, которому должны отныне подчиняться и удовлетворять все теории, гипотезы, системы, если они хотят быть разумными и истинными. Свет, озаряющий все факты, кривая, в которой должны сомкнуться все линии, — вот что такое эволюция». Добржанский не во всем соглашался с Тейяром де Шарденом, но вот с этой позицией был солидарен полностью. Любое биологическое явление он рассматривал как часть эволюционного процесса, любой вид живых организмов — как «почку» эволюционного древа. Более того, с точки зрения Добржанского нельзя сказать, что эволюция — это всего лишь некий аспект биологической реальности. Скорее наоборот, сама биология погружена в эволюционную реальность и занимается тем, что изучает одну из ее областей. Предмет биологии — составляющая единого эволюционного процесса, который начался с космической эволюции, перешел в биологическую и, наконец, дошел до культурной.

Древо эукариот
caenogenesis


UPD. Я решил, что эта картинка может быть кому-то интересна даже без пояснения, писать которое сейчас просто некогда. Но если у кого-то есть по ней вопросы - прошу. Тут многое можно обсудить.

Развитие
caenogenesis
Принципиально возможны четыре типа поведения системы во времени: 1) чисто стохастическое, или броуновское (когда состояние системы не зависит ни от одного из предшествующих), и 2) чисто детерминистическое, или лапласово (когда вся цепь последовательных состояний системы однозначно задана ее исходным состоянием) - оба они малоинтересны; 3) марковское (когда состояние системы зависит от предыдущего, но не зависит уже от пред-предыдущего), и, наконец, 4) - развитие в строгом смысле, или дарвиновское поведение (оно зеркально марковскому; состояние системы зависит от пред-предыдущего сильнее, чем от предыдущего, и еще сильнее - от пред-пред-предыдущего: "гистерезисная преемственность"). Последний тип поведения - самый сложный; он, в отличие от трех других, до сих пор не имеет внятной математической модели (эта задача оказалась не по плечу даже таким титанам, как Ляпунов и Колмогоров) - есть только ряд имитационных моделей, вроде Эйгеновских автокаталитических циклов. Именно таким образом и ведут себя живые системы; по этой причине мы можем прогнозировать общее направление эволюционного процесса ("через ход"), но принципиально не способны предугадать его детали ("следующий ход"), некоторые из каковых могут иметь решающее значение.

(c) Еськов

План
caenogenesis
nrg2071-f1.jpg

Под катом - содержание книги, которая, возможно, выйдет к зиме.

содержаниеCollapse )

?

Log in

No account? Create an account