Вода точит камень и тот может полностью раствориться если только материал камня не способен забирать нужные вещества из воды и тогда возникает равновесие: сколько вещества было растворено, столько же и наросло. Каждый может приготовить насыщенный раствор соли так, что, поместив в него новый кристалл, он уже не растворится из-за равновесия растворения и восстановления.
Хотя неживая система имеет определенные качества стабильности во внешней среде, но не имеет механизма регуляции своих свойств чтобы оставаться в прежнем качестве при изменениях среды. Капля воды испаряется, теряя молекулы и сама не может что-то предпринять для восстановления и мы перестаем называть это каплей. Но если бы в ней был механизм, определяющий критический недостаток молекул, ищущий источник нужных молекул и восполняющий недостаток, то это была бы самовосстанавливающая система.
Всякий раз, когда к прежним механизмам самосохранения добавляется новый настолько удачно, что система продолжит существование, то она, тем самым, усложняется. В случаях неудачных (для системы) вариантов объект системы перестает существовать в прежнем качестве и выходит из непрерывной цепи эволюционного совершенствования.
Понятно, что в природе нет какого-то выделения свойств системы и любые состояния вещества равноправны: живое или неживое – это даже не круговорот вещества, а изменения количества и условий фундаментальных взаимодействий. Но для нас, выделяющих объекты внимания в определенном качестве, существует понятие эволюции на основании зафиксированных свойств системы.
Какие-то механизмы при эволюции системы могут становиться более не нужными и более на использоваться (и даже исчезать), потому что появились более эффективные, но в целом идет усложнение, вот почему. Новый механизм всегда появляется на какой-то уже существующей основе. Он полностью зависит от этой основы как верхние этажи карточного замка от нижних. Стоит убрать нижние, как рушится то, что на них основано. С эволюцией возникают цепи все более усложняющихся механизмов, основанных на предыдущих, которые нельзя терять (fornit.ru/50319).
Часто приводят некие статистические прикидки вероятности возникновения сложных органических молекул из простых и при этом приходят к выводу о невероятности такого процесса. Обычно при этом исходят из предположения об одномоментном образовании сложных молекул из простых, в то время как эволюция неорганических веществ происходит отдельными шажками миллиарды лет. Сложные молекулы постепенно образовываются из предшествовавшего материала более простых. Было неисчислимое множество природных химических "опытов", вещества перераспределялись, но масса все более сложных - накапливалась.
Был обнаружен геном папоротника, размером 160,45 гигапары, что более чем в 50 раз превышает размер генома человека (fornit.ru/68340). Это говорит о большом числе новых условий, к к оторым пришлось адаптироваться. Большая часть участков генома не востребована, потому что условий, активирующих их, более нет.
Эволюция во всех ее формах неизбежно приводит к увеличению структурности, разнообразия и сложности в природных системах (fornit.ru/67066).
С усложнением соединений и, особенно с возникновением механизма репликации нуклеиновых кислот, эволюция таких образований шла все быстрее. Возникали все новые и новые механизмы, в том числе обеспечивающие изменчивость уже существующих.
Был обнаружен геном папоротника, размером 160,45 гигапары, что более чем в 50 раз превышает размер генома человека (fornit.ru/68340). Это говорит о большом числе новых условий, к к оторым пришлось адаптироваться. Большая часть участков генома не востребована, потому что условий, активирующих их, более нет.
Эволюция во всех ее формах неизбежно приводит к увеличению структурности, разнообразия и сложности в природных системах (fornit.ru/67066).
С усложнением соединений и, особенно с возникновением механизма репликации нуклеиновых кислот, эволюция таких образований шла все быстрее. Возникали все новые и новые механизмы, в том числе обеспечивающие изменчивость уже существующих.
Чтобы ясно представить принцип эволюционного создания нового, проведем эксперимент.
Представим, что у нас есть генератор комбинаций случайных символов и есть детектор, определяющий, что данная комбинация имеет смысл. Таким детектором может быть человек. Запускаем первый шаг генерации и оцениваем, получилось ли слово. Если получилось, то слово оказывается уже в наборе среди символов и может тоже включаться в генерацию. Пробелы и знаки могут разделять два или несколько слов. Если они имеют смысл, то остаются в активе генератора. Понятно, что база эволюции начинает пополняться все более усложняющимися словосочетаниями, предложениями, абзацами, имеющими смысл, а все бессмысленное просто исчезает.
При этом число проб для получения нового слова, которое не портит осмысленность предыдущего текста, остается примерно одним и тем же, вероятность незначительно уменьшается со сложностью всего текста. И каждый раз возрастает число осмысленных версий, каждая из которых продолжает развиваться. Будут возникать тома прозы.
Детектором в природной эволюции является способность новой мутации выжить. Так что смерть является главным инструментом эволюции.
Принципы эволюции можно понаблюдать с помощью программы: fornit.ru/evolution.
Вот более приближенный к реальности пример. Вы берете песок и просеиваете его. Смываете легкую фракцию водой. Потом дробите то, что осталось. Снова смываете. Снова дробите. И, наконец, останутся чистые зернышки золота, если они вообще есть. Совершенно некорректно пытаться вычислять вероятность этого процесса, потому что в каждой его стадии действуют уже новые, создаваемые предыдущей стадией условия.
То же происходит при эволюции (не только био, но и минеральной и какой угодно) любых природных образований. Подсчитывать сколько нужно случайных переборов компонентов, чтобы они образовали именно существующую форму побережья Америки может только тот, кто не понимает суть явления.
То же происходит при эволюции (не только био, но и минеральной и какой угодно) любых природных образований. Подсчитывать сколько нужно случайных переборов компонентов, чтобы они образовали именно существующую форму побережья Америки может только тот, кто не понимает суть явления.
Живая система
Участие в обмене веществом и энергией с окружающей средой и способность к самовоспроизведению не являются исчерпывающими признаками жизни. Представим себе робота, периодически меняющего батарейки, задача которого состоит в сборке себе подобных. Это – очень сложный робот, умеющий нащупывать новую батарейку, сбрасывать старую и на ее место вставлять новую. Да еще у него есть программа сборки других таких же роботов из уже готовой кучи заготовок. Он будет так функционировать пока не кончится куча батареек и заготовок, он зависит от конструкторов и является автоматом, работающим по программе и не способным приспосабливаться к новому.
Может быть, в природе и встречались события, когда куча заготовленного корма позволяла какое-то время функционировать некоему образованию, зависящему от него (снежинка растет пока есть водяной пар вокруг и минусовая температура), но такие слишком временные и зависимые образования жизнью не называют. Это можно было бы назвать самой примитивной формой преджизни.
Очевидным является то, что живая система обладает способностью поддерживать свое активное функциональное состояние пока не умрет, после чего уже наблюдатель не станет относить ее к живому. Это значит, что у живых организмов есть такие жизненные параметры, которые система жизнеобеспечения поддерживает в состоянии вне фатального выхода их из нормы, после чего организм перестает быть живым.
В биологии такая система называется гомеостазом. Все живое отличает определенная стабильность поддержания своих жизненных параметров, регулируемая распознавателями выхода этих параметров из нормы и возврата их в норму с помощью управляющих функций поведения.
Реалии жизни в природе характерны наличием обязательных поведенческих стилей: Исследовательский, Пищевой, Половой, Защитный, Агрессия (преодоление препятствий для реализации необходимого вида поведения), которые обеспечивают поддержание в норме жизненных параметров. Эти контексты являются непосредственными участниками гомеостаза, без них в природе невозможно поддержание жизни: отсутствие любого из них сделает жизнь в природных условиях невозможной. Если нет гомеостаза - то и поведение не будет в достаточной степени адаптивным реальным условиям, а не какой-то симуляции. Не будет всех эволюционных усложнений индивидуальной адаптивности, вплоть до произвольности и их не заменят никакие технические ухищрения.
Если у системы есть механизмы восстановления своих жизненных параметров, для чего в разных ситуациях необходимы определенные стили поведения, то о таком можно условно говорить как о живом (fornit.ru/64924). Это – строго обоснованная условность: если нет гомеостаза, то нет и всех более высокоорганизованных механизмов адаптивности, которые можно наблюдать у живых существ, которые формируются всегда именно на основе системы гомеостаза.
Другими словами, живая система – всегда имеет механизмы индивидуальной адаптивности, которые сохраняют ее состояние в некоем стабильном состоянии, которое для наблюдателя представляется живым. Но и в неживой природе так же можно выделить механизмы, способные поддерживать данный объект нашего внимания в некоем стабильном состоянии. Поэтому в определении живого должна быть включена не просто адаптивность, а функциональные механизмы, обеспечивающие поддержание живого состояния, с рецепторами и эффекторами, отслеживающими результат управления. Живое всегда имеет такие механизмы управления своими жизненными параметрами в зависимости от текущего состояния - рефлексы (fornit.ru/art7).
Достаточно легко убедиться в том, что для определения живого необходимо и достаточно, чтобы оно обладало гомеостазом (fornit.ru/324). Воображаемый робот из начала раздела не обладает гомеостазом, определяющим стили его поведения для поддержания жизненных параметров в том минимальном разнообразии, какой должен быть в природе для самосохранения: пищевое поведение, половое поведение, поисковое поведение, защитное поведение. Можно сказать, что ранее упомянутый робот представляет собой наиболее вырожденный вид гомеостаза всего с двумя стилями поведения: замена батарейки и воспроизведение.
Противоположное понятию Жизнь слово Смерть - прекращение, полная остановка биологических и физиологических процессов жизнедеятельности организма, как уже говорилось, – есть основа эволюционного усложнения.
[left]Перечисляемые в определениях живого такие свойства как получение энергии из окружающей среды, способность к развитию,