Роль случайности в эволюции
Основные свойства живого организма сводятся к следующему:
1) способность к воспроизведению;
2) способность создавать мутации, т. е. способность к изменению; именно в силу этой способности возникают новые формы жизни;
3) наследственность, т. е. свойство передавать из поколения в поколение изменения, вызванные мутацией; наследственность, в противоположность способности к мутациям, — консервативное свойство, помогающее сохранить в организме особенности родителей.
Роль этих факторов для жизни трудно переоценить. Действительно, без воспроизведения жизнь перестала бы существовать. Без наследственности не было бы преемственности между поколениями и, следовательно, жизненный опыт родителей не передавался бы детям. И, наконец, без мутации не было бы изменчивости и развитие жизни не пошло бы далее ее первоначальных форм.
Носителем случайности в процессе эволюции являются мутации. Что такое мутации?
Ткани любого живого организма состоят из клеток. Каждая клетка содержит ядро. Ядро, в свою очередь, содержит хромосомы — длинные тонкие нити, видимые только в самый сильный микроскоп. Хромосомы несут всю наследственную информацию об организме. При делении клетки сначала делятся хромосомы; каждая хромосома как бы расщепляется на две совершенно одинаковые хромосомы, которые немедленно расходятся. После деления всех хромосом делится ядро, а затем и вещество клетки. Так, из одной клетки возникают сначала две, потом, после второго деления, — четыре, затем восемь, шестнадцать и т. д.
Процесс, при котором происходит удвоение хромосом, чрезвычайно точен. Едва ли можно в технике найти аналог столь точного и безошибочного механизма. Действительно, при зарождении организма из одной клетки развиваются миллионы клеток с совершенно одинаковыми хромосомами. Однако в жизни нет ничего абсолютного, имеется предел точности даже такого безошибочного процесса, как деление хромосом. Иногда, очень редко, может быть, один раз за миллион делений, в этом процессе что-то нарушается и наследственная информация, которую несет хромосома, несколько изменяется. Это происходит из-за того, что в результате какой-то помехи хромосома случайно становится чуть-чуть иной. Процесс случайного изменения хромосомы называется мутацией.
- Материалы
Поцелуй по расчету
Поэма Содди
Задача о сферах
Многомерность
Гость из четвертого измерения
Четырехмерный симплекс
Возможности нового измерения
Эксперимент Цельнера
Геометрия - это интуиция
Ущербность нашего восприятия
Объем - в плоскость
Наш плоский объемный мир
Мебиусиана
Односторонность листа Мебиуса
Топология - из листа Мебиуса
Число Бетти
Хроматический номер
Справа, где сердце
Бутылка Клейна
Мебиус и микромир
Левый и Правый Мебиусы
Эксперимент By Цзянь-сюн
Двухкомпонентная теория нейтрино
Зеркальные двойники
Роль формы
Вселенная искривляется
Тензорный анализ
Теория Вселенной Эйнштейна
Пульс Вселенной
Великолепная пятерка
О божественной пропорции
«Начала» Евклида
Доказательство Эйлера
Символы Шлефли
Гамильтонова линия
Изопиранная задача
Интуиция царицы Дидоны
Как управляется мир
Серьезные игры
Искусство орнамента
Федоровские группы
Игры Эсхера
Симметрии Эсхера
Нефедоровская кристаллография
Мировая гармония
Удавшаяся провокация
«Колючий» ёж Кеплера
Фигура Петри
Теория многогранников
Правильные и почти правильные тела
Песок расширяется!
Кубическая плотная упаковка
Плотность упаковки
Дома на песке
Тайные связи
Музыка сфер
Подкупающая простота
Модели Дончияна
Полезные политопы
Организация пространства
Радость видеть и понимать
Теории Земли
Бейсбольный мяч планеты
Катенаны
Вечный Геометр
Цепь причин и следствий
Счастливый случай
Метод Монте-Карло
Вероятностные методы
Бросаем песчинку
Сходство схем
Задачи распространения тепла
Случайные траектории
Возможности равны
Случай в игре
Игры с таблицей
Новые осложнения
Хуже-лучше
Расшифровка кодов
Роль элемента случайности
Обучение и случайность
Обучение автоматов
«Школьная» схема обучения
Обучение — самообучение
Шаблон поведения
Уметь пользоваться памятью
Опыты И. П. Павлова
Условный рефлекс
Связь между нейронами
Носитель памяти
Механизм образования условного рефлекса
Механизм «вспоминания»
Структура нервной сети
Простой эксперимент
Проблема опознания
Что такое опознание
Зрительные образы
Персептрон
Различаемые образы
Что умеет персептрон
Свойства персептрона
Залог опознания образов
Роль случайности в эволюции
К чему приводят мутации
Естественный отбор
«Безжалостность» законов природы
Приспособление вида
Схема гомеостата
Идея Эшби
Усилитель отбора
Усилитель мыслительных способностей
Схема искусственного отбора
Самонастраивающиеся системы и случайность
Непохожесть систем
Критерий близости к совершенству
Самонастраивающиеся системы
Наладчик сложных систем
Метод компенсации
Как настроить
Устройство автомата
Держим точный размер
Анализ станка-автомата
Обратное воздействие
Способ Гаусса — Зейделя
Анализ настроек
Метод градиента
Метод случайной настройки
Метод случайного поиска
Программа случайного поиска
Схема случайного поиска
Самонастраивающаяся система
Источник неограниченных возможностей