Проблема группового отбора кажется мне чрезвычайно сложной. Когда автором этой идеи называют Дарвина, забывают, что он говорил о культурной эволюции, а не биологической: «Если один из членов племени, более сообразительный, чем другие, изобретет новое орудие или оружие... <...> И если новое изобретение окажется полезным, тогда это племя увеличится в численности, распространится и вытеснит другие племена».
Крокодил нападает на антилопу гну
во время переправы их стада через реку Мара в Кении
(фото Lip Kee via Flickr)
Роберт 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)
Posts from This Journal by “жизнь” Tag
-
Но ныне горьких слез темно происхожденье
Проблема происхождения жизни (и тем более Вселенной), конечно, представляет для естествознания немалые трудности. Прямая экспериментальная проверка…
-
С ума сошли генетики
Понимание биологической эволюции и без того трудно дается: заметные изменения у заметных организмов требуют времени, намного превышающего не только…
-
И обнаружил микроскоп, что на клопе бывает клоп
С легкой руки Бенуа Мандельброта слово «фрактал» вошло в повседневный обиход, а психоделические компьютерные симуляции фракталов захватили…
Page Summary
marigranula : Отвяжитесь, мертвяки! К чёрту, ради Бога... [+17] - evgeniirudnyi : (no subject) [+1]
- noname_rambler : (no subject) [+2]
- noname_rambler : (no subject) [+23]
- greygreengo : (no subject) [+4]
- alex_new_york : (no subject) [+24]
- freedom_of_sea : (no subject) [+3]
- vlkamov : (no subject) [+4]
- steblya_kam : (no subject) [+8]
- alex_new_york : (no subject) [+2]
- a_gorb : (no subject) [+3]
- miss_juliettef : (no subject) [+5]
Comments
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.
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."
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 :)
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?
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...
Edited at 2019-02-20 05:03 pm (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.
Edited at 2019-02-21 01:02 am (UTC)
Родину!Африку! Можем повторить!" и т.д.Это будет обычный отбор на уровне организмов :)
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
Edited at 2019-02-20 06:37 pm (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?
Популяции, подвергающиеся существенном воздействию к.л. фактора приобретают генетические отличия от популяций не подвергающихся.
Обычное дело.
https://alev-biz.livejournal.com/2804046.html
Уже исходя из этих простых посылок видны некоторые простые соображения:
1. Генотип формируется в результате оплодотворения, которое может происходить неоднократно с разными партнерами. Поэтому набор генотипов потомков может зависеть не от одной особи, а от группы особей, которая может быть размером во всю популяцию.
2. Главная проблема – от чего зависит вероятность особи дать потомство, т.е. с какой-то вероятностью предать свой генотип. Эта вероятность, само собой, зависит от фенотипа особи. Но ведь не только от него. Она, зависит от вариаций окружающей среды, и это более-менее очевидно. Но применительно к вашему вопросу эта вероятность может зависеть и от других особей в группе. Например (пофантазирую), другие особи будут защищать особей с определенной расцветкой. Или охотнее спариваться с особями, имеющими определенный отличительный признак (а значит и ген его кодирующий). Вот тут возможны различные интересные эффекты, когда важен ген для группы особей, а не для только одной.
В этой системе так же надо иметь в виду, что такого рода системы являются динамическими с очень разнообразными связями. Как известно, даже в относительно простых строго детерминированных динамических системах возможно хаотическое поведение. Этот эффект а) усложняет моделирование, б) создает проблемы для анализа данных наблюдений. Последнее тоже очень важно, т.к. резкие скачки и хаос в численности популяции можно приписать колебаниям неких внешних неизвестных факторов, тогда как они тут совсем не причем.
Да, Вы совершенно правы: эта область остро нуждается в математическом моделировании, и его, конечно, энергично развивают. Насколько я понимаю, формальное описание процесса естественного отбора дает так называемое уравнение Прайса. Вот здесь есть краткие сведения о нем по-русски, а вот здесь - более подробное описание по-английски. Правда, я не берусь судить, насколько оно на самом деле полезно.
"От фенотипа зависит вероятность особи дать потомство"
Фенотип - это просто совокупность всех признаков организма; он ничего не определяет, зато сам определяется, с одной стороны, генотипом, а с другой - условиями среды, от которых зависит, как именно будет работать тот или иной ген (в пределах определенной, как говорят, нормы реакции).
"набор генотипов потомков может зависеть не от одной особи, а от группы особей"
Не уверена, что правильно поняла, что Вы имели в виду, но на всякий случай поясню, что генотип каждого конкретного организма определяется двумя и только двумя особями - его родителями (за исключением случаев клонирования, т.е., вегетативного размножения, когда такая особь только одна).
"другие особи будут защищать особей с определенной расцветкой"
Для этого случая еще не надо привлекать концепцию группового отбора, поскольку такое свойство будет заведомо приносить преимущество обладающей им особи. Проблема же группового отбора состоит в том, что, если некий признак помогает одной группе в конкуренции с другими группами (например, привычка членов групы делиться пищей друг с другом), то он, как правило, оказывается невыгоден конкретному индивидууму в его конкуренции с другими индивидуумами из той же группы (если я отдам часть своей еды соседу, то у соседа-то прибавится, но у меня самой отнимется!). Тем не менее, случаи кооперации широко распространены в природе, и есть все основания думать, что это не случайно.
Edited at 2019-02-25 05:27 pm (UTC)
Не могу уловить, что Вы имеете в виду? Может, поясните на конкретном примере?