![[personal profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/user.png){kind=small}
mns2012Иногда можно встретить оценки вероятности самопроизвольного возникновения жизни, самосборки и пр. Взяло что-то и самопроизвольно собралось, как нас уверяют натуралисты. Например, текст этой записи: взял и самонаписался...
Трах-тибидох-тибидох-пшш...
Сумасшедшие показатели степени в знаменателе, вероятность - практический нуль. Все замечательно. Но что надо иметь в виду?
То, что предполагаемый естественный процесс (пока еще не известный), в результате которого могла бы появиться жизнь, мог не быть эргодическим. Следовательно, тот факт, что мы не наблюдаем сейчас таких процессов, в принципе, не может окончательно закрыть вопрос о невозможности неинтеллектуального происхождения жизни. Увы...
Пример неэргодического процесса: средние величины по времени для разных н.у. разные (в эргодических процессах - одни и те же). Взято из вики (статья Ergodic theory).
Физические процессы по прошествии достаточно длительного времени «забывают» своё начальное состояние, удаляясь от него. Тем не менее, для эргодических процессов, протекающих в динамических системах с инвариантными мерами, справедлива теорема Пуанкаре о возврате, утверждающая, что значения переменных когда-нибудь подойдут сколь угодно близко к начальным значениям (цикл Пуанкаре). Для неэргодических процессов (например, биологической эволюции) это не так. Для систем, в которых реализуются неэргодические процессы, некорректно вычислять средние по всем потенциально возможным значениям переменных.
Что из этого следует? Можно сказать, что это несколько подмывает основания некоторых расхожих вероятностных оценок. Прекрасной, как кому-то казалось бы, статистике можно противопоставить таинственное слово «флуктуация». Флуктуация могла возникнуть по счастливой случайности. Мы можем с полной уверенностью в практическом обосновании нашей позиции, что вероятность статистически неправдоподобных событий является пренебрежимо малой. Как сказал один умный человек, в науке можно доказать всё, что угодно, если допустить одно-единственное чудо. Вот таким чудом здесь и выступает здесь флуктуация. Почему чудом? Да потому что, согласно той же неумолимой статистике, достаточно масштабные флуктуации макросостояний настолько редки, что на практике их вероятность можно положить равной нулю и жить спокойно. Но мы люди добрые, хорошо, флуктуация. Дальше-то что?!
Хорошо, рассмотрим, какова эта флуктуация, в простонародье называемая жизнью, подробнее. И вот здесь мы замечаем, что она имеет алгоритмическую основу. А алгоритм по самому своему смыслу как математический феномен целецентричен и семантически нагружен [Успенский, Семенов «Теория алгоритмов», 1987], см. также мою запись здесь. Термодинамика и связанная с нею информационная модель Шеннона, следовательно, не могут этого отследить. Информация Шеннона не заточена под распознавание смысла сообщений (а значит, и биологической или какой-либо иной функции, которую несут или не несут в себе строки символов произвольного алфавита). Раскланиваемся со специалистами по термодинамике, пожимая их честную руку.
Вопрос, на который должен быть найден ответ, следовательно, не столько в том, какова вероятность самосборки протоклетки или минимально необходимое для этого время, а где источник инструкций для сборки первой клетки. Как появился комплекс инструкций и процессора, реализующий полный интегрированный цикл обмена веществ и воспроизведения [Abel, «Primordial Prescription», 2015]? Что для этого минимально необходимо? Сводим ли комплекс из инструкций и процессора к физике или химии взаимодействий, с помощью которых он был реализован? Может ли он образоваться случайно или для его появления требуется сторонний интеллект, обеспечивающий направленность процессов в нужную по прагматическому критерию качества сторону? Каковы данные в пользу первого предположения? Можем ли мы в поддержку гипотезы интеллектуального происхождения протоклетки привлечь опыт создания аналогичных систем человеком? Почему да или почему нет?
![[identity profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/openid.png){kind=small}
no subject
Date: 2016-01-22 05:52 pm (UTC)Кратко - меня тоже не оч устраивают статистические оценки, хотя по несколько иным причинам
Кратко - имеющиеся оценки сделаны не то что "совсем на коленке" а вообще некорректно как правило (скажем "нужное ДНК/РНК имеет столько то пар и значит вероятность..." А кто сказал что оно Единственное обладающее нужными свойствами?). А настоящие сделать - видимо слабовата пока наука о Известной Счас жизни...
КОПИЯ:
"""Вопрос предварительный. Какова простейшая жизнь (тут жизнью назовем то, что способно к саморепликации в неживой среде)?!
РНК из "РНК-мира" (если их можно хоть в лаборатории создать Хорошие)? Иное? Но он вторичен, суть темы - что можно делать, если бы определиться с "простейшим живым".
Если можно написать и в лаборатории испытать "простейшую жизнь" то видится строгая постановка вопроса, могла ли жизнь возникнуть сама НА ЗЕМЛЕ ДРЕВНЕЙ.
1. Записываем ее в математическом виде, скажем "это РНК/ДНК/белок/комбинация такой-то длины, такая-то". Далее говорю "РНК" чтобы не писать тяжеловесно и абстрактно "комбинация чего-то".
2. Размышляем вот о чем. Могут ли быть Еще комбинации той же длины с таким же свойством саморепликации?
3. Хорошо бы иметь возможность на компе просчитывать, что РНК такая-то "да/нет обладает свойством саморепликации в подходящей среде или нет".
4. НО! Понятно даже имея алгоритм, Столько комбинаций ни на каком компе не переберешь. НО - в принципе можно обойти, скажем выявив "широчайшие классы" того, что заведомо "нет, не умеет".
5. Посчитав, какова вероятность, что возникшая РНК (ну или напомню иное) из эн элементов умеет себя реплицировать.
6. Оцениваем - сколько РНК нужной длины в принципе могло возникнуть за реальное время на первозданной Земле. (это попроще чем пункт 5)
7. И по простой теории вероятностей увидим - вероятность случайного возникновения такой системы "увы неправдоподобно мала" или "ура! практически неизбежно она возникает".
8. Хорошо "поигравшись" с такими моделями, можно будет понять - возникновение жизни случайно и именно на Земле древней - ДА вполне вероятно или НЕТ, невозможно.
9. Естественно "так круто сделать" - это вряд ли возможно в ближайшие годы, НО - видится хоть принципиальный метод без "гаданий на кофейной гуще", "философии", "постуляции необходимости абиогенеза" и прочего - суметь по настоящему разобраться в вопросе о абиогенезе.""""
no subject
Date: 2016-01-22 08:36 pm (UTC)Тем не менее, систем, исполняющих алгоритмы, в неживой природе нет. В неживой природе отсутствуют автономные гетерогенные системы с памятью, чтением/записью, репликацией и хотя бы примитивным вариантом цикла Кребса. Вот это тот комплекс-минимум, который в характеризует клетку:
1. автономность;
2. воспроизведение;
3. адаптация;
4. обмен веществ.
Все эти пункты реализованы алгоритмически. Клетка - это мощный вычислительный комплекс. Между клеткой и не-клеткой существует пропасть. Если одним словом эту пропасть охарактеризовать, то это целеполагание, или алгоритмичность.
no subject
Date: 2016-01-22 08:40 pm (UTC)no subject
Date: 2016-01-22 09:17 pm (UTC)Марков в своей книге последних лет прямо так и пишет, сначала излагает теорию РНК мира, потом говорит "но буквально на данный момент В Деталях того что по-настоящему для проверки сделано, скажем вот этой синтезированной РНК - все ох как не так радужно, как в краткой теории" (это даже не примерные его слова, а мой пересказ. если надо - найду книгу и в ней цитату)
Но вот о чем подумал, и на днях о другом думал.
Сам по себе подход что
1. Могла ли жизнь возникнуть за счет той или иной самоорганизации из неживого.
2. Или не могла.
3. Давайте так или иначе хорошо подумаем на основе законов Неживого.
4. Это в целом Редукционистский Подход!!!
5. А верен ли он Вообще как Абсолютный?!!!
***
Просто кроме теории эволюции:
1. Проблема сознания - выводимо ли оно из любых законов физики?
2. Попроще - берем любую систему с динамическим хаосом, который даже в внешне простых моделях сплошь и рядом бывает - "хлебаем с ней горя в попытках что можно понять о ее нелинейных свойствах" и задумывается - а высокоуровневые свойства даже неживых но сложных систем с динамическим хаосом (скажем Атмосферы) - они вообще выводятся ли в принципе из "базовых уравнений"?
3. Можно еще примеры.
Сам недавно стал думать очень о вот чем:
1 Физицистский и редукционистский подход - они в огромном числе случаев прекраснейшие рабочие вещи, многое действительно можно получить из базовых уравнений, теория относительности, квантовая динамика, КЭД - в Своих Границах - прекраснейши!
2. НО! Как существование "единой теории поля" так и Всеобщий тезис "редукционизм везде рулит" - это предметы по сути "веры в плохом смысле слова" - ни на чем по сути не обоснованные веры.
3. Их единственное , хоть и таки неслабое основание - очень долго такой подход давал оч нехилое продвижение вперед.
4. НО! На мой взгляд сейчас в целом науке нужен отказ от физицизма.
5. В плане - физика как наука о конкретных моделях уже показавших свою "хорошую рабочесть" в очень широких пределах - ясно должна не только "остаться" но и по возможности - продолжать стараться расти, скорее всего - можно таки еще что-то Фундаментальнейшее о мире таки "нарыть". И уж бесконечно много - можно и нужно дальше Прикладного с применением физики проделать.
6. Физицизм же с редукционизмом - Если они постулируются как всеобщие - должны быть поставлены под сомнение глубокое.
7. И вообще отвергнуты Абсолютно - там где они вредны.
8. Скажем - хотя медики используют фундаментальные знания о базовом устройстве человеческого организма.
9. И эти знания нужны, и их развивать надо.
10. Но практика медицины последних веков показала.
11. "Хорош" будет тот врач, который просто на основе "из того что известно о организме - следует что лечить надо так то" станет лечить. Совсем "хороши" - будут те "исследователи и разработчики новых лекарств" которые "начнут длительную чисто теоретическую дискуссию о его пользе или вреде"
12. Всерьез хороши - и врач который свою личную практику корректирует с учетом опыта, и исследователи, для которых итоговая оценка - Испытания.
Также в истории религиоведения
1. Плохи были и мало что сделали - те "религиоведы" кто строил свою личную примитивную теорию происхождения религии, и старался ее доказать только. Такие теории неизбежно разбиваются в прах об данные о реальной истории религии...
2. Хороши - те, кто изучал реальный мир религий, старался его для начала "вообще понять о чем речь, во что люди верят", потом классифицировать, сравнить разные веры разных народов и эпох и лишь в последнюю очередь и осторожно - строить предположения о "общая история религии".
no subject
Date: 2016-01-22 09:24 pm (UTC)Натурализм: я для себя вывел, что он просто не работает там, где речь идет о начале жизни и начале бытия мира.
no subject
Date: 2016-01-22 09:25 pm (UTC)no subject
Date: 2016-01-23 07:52 pm (UTC)Вот, например, был один такой человек, который выжил при двух атомных взрывах:
http://lenta.ru/news/2010/01/06/tsutomu/
Если, допустим, построить модели развития этих событий на атомном уровне, то вероятность именно такого сценария, думаю, ноль с любой мыслимой точностью. И тем не менее.
no subject
Date: 2016-01-23 09:59 pm (UTC)http://www.tbiomed.com/content/6/1/27
Берется система, в ней выделяются взаимодействия определенного рода и, имея оценку частоты взаимодействий и оценку времени жизни системы, мы выводим оценку N макс. возможного числа взаимодействий за всю жизнь системы. Пороговая вероятность p* = 1/N. Независимо вычисленные вероятности p далее сравниваются с пороговым значением p* для системы.
Если p < p*, значит, можно на практике спокойно положить p нулю (понятно, при принятых допущениях). Или, что тоже важно, таким образом оценить статистическое правдоподобие рабочей гипотезы!
Например, в статье по ссылке рассматриваются химические взаимодействия в земных условиях. С учетом оценки возраста Земли (4.5 млрд лет = 10^17 секунд), оценки макс числа молекул 10^40 и оценки макс. скорости химреакции (10^-13 секунд) число N в этом случае около 10^70. Значит, пороговая вероятность p* = 10^-70. Вероятность химического спонтанного возникновения белковых молекул в земных условиях не проходит по критерию правдоподобия. А вот гипотеза панспермии проходит по химии для Земли :)
Кстати, отсюда же выводятся максимальные количества информации, которые могут спонтанно генерироваться в заданной системе путем заданного типа взаимодействий (через вероятности можно посчитать соотв. количество информации).
Для одной и той же системы и разных взаимодействиях получаются разные оценки пороговой вероятности. Для разных систем - тоже разные оценки.
Первоначально такой подход был предложен у Эмиля Бореля (Probabilities and life, кажется 1963) и у Seth Lloyd.
no subject
Date: 2019-11-15 05:05 pm (UTC)>>уже таки есть синтезированная молекула РНК с свойством самосборки копии в подходящей среде из отдельных нуклеокислот.
А так ли это?
no subject
Date: 2019-11-15 07:59 pm (UTC)У Маркова вроде упоминается, что искусственно синтезированное работает очень плохо, но работает
"Конечно, нельзя сказать, что в теории РНК-мира совсем нет проблем и трудностей. Их очень много. Основная, пожалуй, состоит в том, что большинство рибозимов очень малоэффективны по сравнению со своими белковыми аналогами. Во многих случаях это не принципиально, потому что на ранних этапах становления жизни белков еще не было, рибозимам не с кем было конкурировать, они на тот момент были «последним словом науки и техники». Их эффективности вполне хватало для того, чтобы предоставить химическим циклам, в которых они участвовали как катализаторы, решающее преимущество в скорости. Но некоторые ограничения могли оказаться принципиальными. В первую очередь это относится к вышеупомянутой способности рибозимов катализировать синтез собственных копий. В действительности тут все не так просто и гладко. В ныне живущих организмах таких рибозимов не обнаружено. Методом «искусственной эволюции» (то есть путем синтеза множества случайных последовательностей рибонуклеотидов, последующего отбора удачных вариантов, внесения в них небольших случайных изменений, нового отбора и т. д.) удалось получить рибозимы, которые худо-бедно могут «сшить» друг с другом два рибонуклеотида, но не всякие и не всегда. Осуществить полноценное копирование длинной молекулы РНК (то есть служить настоящими РНК-зависимыми РНК-полимеразами) они не могут. Чтобы изготовить из молекул РНК рибозим, который можно с полным правом назвать РНК-зависимой РНК-полимеразой, ученым пришлось воспользоваться наряду с «искусственной эволюцией» еще и сознательным, разумным планированием. В конце концов это удалось сделать — искомый рибозим был составлен из нескольких разных молекул РНК. Но даже и этот с таким трудом разработанный и изготовленный комплексный рибозим работает из рук вон плохо. В чем же дело?"
(книгу легко найти в сети)
Еще доказательства (или возможно опровержения) поищу позже.
no subject
Date: 2019-11-15 08:19 pm (UTC)no subject
Date: 2019-11-15 09:07 pm (UTC)Хотелось бы посмотреть исходную статью, а не популярные книги. Вот у Никитина в книге, например, это стандартный подход: результаты статей пересказываются неточно, а потом на основе пересказа делаются выводы, отрывающиеся даже от пересказа.