Природы вековечная давильня
Feb. 20th, 2019 10:00 amРоберт Сапольски вспоминает некоего Марлина Перкинса, тележурналиста 1960-х. В его передаче вожак стада антилоп, стремящихся перебраться через реку в поисках лучших пастбищ, бросался в пасть крокодила, восклицая: «Я пожертвую собой на благо вида!». Эта картинка, конечно, представляется маловероятной: у нас нет никаких свидетельств того, что антилопы – или какие-то другие животные, кроме людей – способны оперировать такими абстрактными понятиями, как «вид».
С другой стороны, сам факт, что одни популяции и даже целые виды сохраняются в природе более длительное время, чем другие, вроде бы дает основания описывать этот процесс как отбор на уровне популяций и видов. Проблема в том, что популяции (и виды) не обладают самостоятельным, целиком воспроизводящимся «генотипом»; гены есть только у индивидуальных организмов. Соответственно, возникает вопрос, может ли отбор среди популяций приводить к увеличению частоты встречаемости определенных вариантов генов у составляющих их особей?
Сложность усугубляется еще и тем, что, в отличие от организма с его (в большинстве случаев) четко очерченными физическими границами и циклом индивидуального развития, популяция и вид – понятия в значительной мере условные. Вопрос, что именно считать видом, сродни вопросу, сколько зерен называть кучей. А ведь говорить об отборе можно только в сугубо дискретных системах?

во время переправы их стада через реку Мара в Кении
(фото Lip Kee via Flickr)
Отвяжитесь, мертвяки! К чёрту, ради Бога...
Date: 2019-02-20 04:24 pm (UTC)no subject
Date: 2019-02-20 04:29 pm (UTC)http://plato.stanford.edu/entries/selection-units/
Мне понравилось начало. Оно, по-моему, хорошо передает состояние дел в биологии:
"Теория эволюции путем естественного отбора является возможно вершиной интеллектуального достижения биологии. Тем не менее, до сих пор продолжаются бурные дебаты на тему, что же является единицей отбора и что же, собственно говоря, позволяет выделить выбранную единицу на эту роль."
Re: Отвяжитесь, мертвяки! К чёрту, ради Бога...
Date: 2019-02-20 04:32 pm (UTC)David Sloan Wilson and Edward O. Wilson, Rethinking the Theoretical Foundation of Sociobiology, The Quarterly Review of Biology, Vol. 82, No. 4 (December 2007), pp. 327-348
В целом, уравнение Прайса приводит в том числе к групповому отбору.
no subject
Date: 2019-02-20 04:46 pm (UTC)Насчет вида-кучи не совсем понятно... Ну да, границы между видами несколько размыты, например лошадка может с осликом вполне себе построить отношения, но ведь вроде бы разные виды? или, по новейшим научным данным, уже – нет?
RE: Re: Отвяжитесь, мертвяки! К чёрту, ради Бога...
Date: 2019-02-20 05:00 pm (UTC)Говоря о группе, например, людей - нужно заметить, что люди легко мигрируют между группами. И кстати, информация между группами легко передается. Мы сейчас знаем, что мир заселили отнюдь не те, кто впервые стал заниматься земледелием или металлургией....
no subject
Date: 2019-02-20 05:01 pm (UTC)Мы то конечно выделяем организм, как нечто уникальное, как вместилище монады – ну хочется нам так, по понятным причинам, "простая человеческая слабость" нашего разума, который внутри организма как бы находится (хотя многие философские школы с этим категорически не согласны).
... Недавно помогал ребенку делать уроки по биологии, и меня поразил процесс деления пополам симпатичного такого животного, плоского червя, названия сейчас не помню, вот раз – и из одной монады сразу две. И никакой метафизики...
no subject
Date: 2019-02-20 05:30 pm (UTC)Родину!Африку! Можем повторить!" и т.д.no subject
Date: 2019-02-20 05:48 pm (UTC)При отсутствии у популяции морали - может, но только при условии передачи гена альтруизма не одному потомку, а потомству, состоящему из нескольких взаимодействующих друг с другом братьев и сестер. Если носитель гена - единственный потомок, то ген альтруизма снизит шансы его выживания и передачи гена последующим поколениям. Тот же негативный эффект будет наблюдаться, если потомков несколько, но они ведут независимый друг от друга образ жизни
Если же популяция активно поощряет альтруизм и предоставляет его носителям ощутимые льготы, способствующие передаче соответсвующего гена потомству, то альтруизм будет закрепляться генетически и при его передаче единственному потомку
no subject
Date: 2019-02-20 06:32 pm (UTC)no subject
Date: 2019-02-20 06:33 pm (UTC)Re: Отвяжитесь, мертвяки! К чёрту, ради Бога...
Date: 2019-02-21 12:10 am (UTC)Да вроде нет. Профессионально я очень далека от проблем эволюции, так что не знаю, каковы последние веяния в этой области. Но вот Сапольски, у которого есть соответствующая глава в книжке, я думаю, поинтересовался текущим состоянием дел, прежде чем ее писать (хотя он тоже не эволюционист, он производит впечатление человека весьма добросовестного). И он пишет, что нынешний консенсус - это параллельный многоуровневый отбор.
no subject
Date: 2019-02-21 12:30 am (UTC)Автор этой фразы, видимо, имел в виду, что отбираются гены. Мне последнее утверждение кажется неудачным потому, что оно игнорирует принципиальную особенность жизни, а именно, ее разделение на генотип и фенотип.
"Неплохой обзор на эту тему есть в Стэнфордской энциклопедии философии"
Да, его автор постаралась подойти к этой проблеме максимально объективно, что, вероятно, объясняется тем, что она по профессии не биолог, а философ :)
no subject
Date: 2019-02-21 12:47 am (UTC)Это связано с тем, что новые виды ведь не возникают из старых скачкообразно. Вот мутации - те, действительно, дискретные изменения: скажем, замена одного нуклеотида на другой в результате ошибки копирования. Но, понятно, одна такая ошибка и близко не сделает новый вид; нужно, чтобы таких ошибок накопилось достаточно много. Сколько именно - вопрос, в принципе, открытый (оттого и сходство с кучей).
Классическое определение вида - нескрещиваемость с другими, но есть примеры видов, которые считают видами, хотя они все-таки могут скрещиваться, только в природе этого не происходит из-за, например, географической изоляции. В принципе же можно обнаружить все переходные стадии видообразования, с разным числом накопившихся генетических различий. Критерий нескрещиваемости, как понятно, к тому же неудобен на практике, и обычно никто не проверяет, скрещиваются ли два конкретных вида или нет; просто описывают их на основании морфологических, поведенческих и т.д. различий.
В наш век дешевого секвенирования ДНК в принципе, наверное, можно было бы договориться считать разными видами совокупности организмов, чьи геномы различаются на какое-то пороговое число процентов. Но при ближайшем рассмотрении эта идея не кажется очень здравой, потому что изменения могут касаться и "мусорной", неактивной ДНК, и тогда они не скажутся на фенотипе, раз так, то их как-то неинтересно учитывать при разделении на виды.
Что же касается лошади и осла, то они вполне подходят под классическое определение вида: гибридное потомство - мулов и лошаков - действительно, получить можно, но оно почти в 100% случаев стерильно (хотя, кажется, какие-то единичные случаи размножения мулов в истории зарегестрированы).
Re: Отвяжитесь, мертвяки! К чёрту, ради Бога...
Date: 2019-02-21 12:49 am (UTC)Конечно, но это ведь уже культурная эволюция, а не биологическая.
no subject
Date: 2019-02-21 12:55 am (UTC)Для этого есть вполне разумные основания, а именно, биологически запрограммированный конечный срок жизни организма. А вот у вида такого нет: теоретически, ничто не мешает виду существовать вечно (при условии неизменности условий среды, чего в реальности, конечно, не бывает).
Я добавила "в большинстве случаев", чтобы учесть колониальные организмы, вроде кораллов, где не очень понятно, кого считать за организм: всю колонию или все же составляющие ее индивидуумы.
"меня поразил процесс деления пополам симпатичного такого животного, плоского червя, названия сейчас не помню"
Это, наверное, была планария - излюбленный объект эмбриологов. Но вообще-то подобный способ размножения довольно широко распространен у низших животных, а уж у растений так он вообще обычен.
no subject
Date: 2019-02-21 01:06 am (UTC)Это будет обычный отбор на уровне организмов :)
no subject
Date: 2019-02-21 01:09 am (UTC)no subject
Date: 2019-02-21 01:13 am (UTC)А что же изменится в этом случае? И сколько конкретно надо братьев и сестер?
"Если же популяция активно поощряет альтруизм"
Но популяция ведь не обладает сознательной волей, да и вообще она - всего лишь совокупность организмов?
no subject
Date: 2019-02-21 01:54 am (UTC)Меня более волнует математическая сторона вопроса. И, знаете, если эта сторона будет красивой, то скорее всего, это и будет отражать реальность. Если же выйдет некрасиво, то скорее всего это не будет иметь отношения к поставленному вопросу. Но, кажется, это уже не из биологии.
no subject
Date: 2019-02-21 03:03 am (UTC)Однако если альтруистов в стае мало, то, ввязываясь в стычку с соколом при каждом его нападении на стаю, они будут подвергать себя избыточному риску, в отличие от эгоистов, для которых риск будет тем меньше, чем больше их число в стае, - и шансы передать альтруистичный ген потомству у альтруистов может стать меньше, чем у эгоистов.
Улучшить шансы передачи альтруистичного гена потомству в этом случае может эксклюзивная защита только других альтруистов (зачаток морали)
Если же популяция состоит в основном из альтруистов, то оптимальной с точки зрения передачи генов потомству может стать более циничная стратегия неучастия в акциях коллективного противостояния и защита одних лишь собственных близких родственников - носителей генома
RE: Re: Отвяжитесь, мертвяки! К чёрту, ради Бога...
Date: 2019-02-21 04:41 am (UTC)RE: Re: Отвяжитесь, мертвяки! К чёрту, ради Бога...
Date: 2019-02-21 04:51 am (UTC)Я затрудняюсь сказать насчет консенсуса, но концепция многоуровнего отбора используется, оправданно или нет. Насчет групповой селекции - она продвигалась Wilson как попытка экстраполировать сообщества муравьев на людей. И все, мне кажется. Можно ссылки в поддержку групповой селекции (кроме Wilson)?
no subject
Date: 2019-02-21 05:26 am (UTC)Я всё это к тому, что такая терминология, как организм, вид - это из разряда "как посмотреть", они больше философические (нежели научные:)
Вот Докинз посмотрел по-другому. Конечно, к его точке зрения тоже можно подойти критически, и при первом чтении "советскому человеку" как-то дико-непривычно, но потом, как я уже сказал, начинает даже нравиться. В конце концов при смене угла обзора начинаешь видеть то, что с привычного ракурса незаметно - да и глаз замыливается...
no subject
Date: 2019-02-21 05:43 am (UTC)Популяции, подвергающиеся существенном воздействию к.л. фактора приобретают генетические отличия от популяций не подвергающихся.
Обычное дело.
no subject
Date: 2019-02-21 06:59 am (UTC)И внутри мало чем отличаются от Вольвокса.