Найти в Дзене
Наука везде

(G) Куда мы эволюционируем..

Скорость эволюции.. Ученые утверждают, что мы разделились с шимпанзе около 5 млн лет назад. Далеко ли мы ушли? Мы считаем, что далеко. А тут приходит ИИ.. и начинает эволюционировать с бешенной скоростью вместо нас.., а Номо Сапиенс теряет мозг. Вообще то, рассуждения о скорости эволюции немного притянуты за уши. Хорошо, мы можем сравнивать близкородственные ветви, с "родственничками" на деревьях в тропиках и саваннах. Но как быть с разными классами и отрядами? Ведь очевидно, находим же предков за сотни миллионов лет наших современных животных?! Они - получается, замерли в эволюции ? Т.е., совершенно очевидный факт, все эволюционирует достаточно специфично.

В статье "Что зашифровано в ДНК" есть интересный кусочек прямого решения задачи скорости мутаций -эволюционирования. Задача решалась на основе рассуждений о физико-химических основах изменчивости "матрицы" генома. Вот как это выглядело:

Мультиплет - некая последовательность нуклеотидов длинной "Ni" c числом таких нуклеотидов вида "i" равным - "ni".

Примем: Скорость распада мультиплета размера (Ni) - зависит от его связанности с геномом:

(1) dNi / dt = F(Ni)

Где: Ni – размер мультиплета.

F(Ni) - функция зависящая от `Ni`- размера мультиплета и его `связанности` с геномом.

t - `нормализованное` время.

Скорость распада мультиплетов также (n) пропорциональна их количеству:

(2) dn(Ni) / dt = Kn * n(Ni)

Где: n(Ni) – количество мультиплетов с `Ni` – размерами

Kn – коэффициент распада i -го мультиплета.

Используя уравнения (1) и (2) получаем:

(3) dNi = F(Ni) * dn/(( Kn )* n(Ni) )

Функция F(Ni) – зависит от степени участия мультиплетов в жизненно-важных кластерах: как `ключей`, `инициирующих последовательностей` и других знаков в `грамматике` генома. Можно ожидать три простейших случая:

(4) а) F(Ni) = KN * Ni - когда мультиплеты размера -`Ni` не связаны своим размером с функциями генома;

Где: KN – Коэффициент характеризующий связь мультиплетов `Ni` размера с геномом (связь слабая);

б) F(Ni) = KN – когда мультиплеты `Ni` размера связаны своими кодирующими свойствами с геномом;

в) F(Ni) = KN /Ni - когда мультиплеты размера `Ni` сильно связаны своим размером с функциями генома и их оптимальная для генома мутация пропорциональна их размеру;

Соответственно получаем основные зависимости `Ni` от` n(Ni)`:

(5) для 4 а Ln ( Ni/Nk ) = K1 * Ln ( n(Ni) / n(Nk) )

(6) для 4 б Ni -Nk = K1 * Ln (n(Ni) / n(Nk) )

(7) для 4 в Ni^2 -Nk^2 = K1 * Ln (n(Ni) / n(Nk) )

Где: К1 = KN / Kn.....

Тут мы исхитрились и заменили неизвестное нам время "t" на согласованную мутацию, получив формулу (3), где отделались от этой неприятной неизвестной. Теперь, мы смогли таки решить эти уравнения "в лоб".

Формула (6) - представляет из себя самый простой и логичный посыл о связи размера мультиплетов с их числом. Последующий анализ сотен секвенсов геномов Живого Царства дает нам много пищи для размышлений.

Самый первый вывод: о возможности вычисления местных коэффициентов мутации. Это невероятно, оказывается, можно мгновенно вычислять мутационную активность в любом месте генома. При этом, оказывается, что эти коэффициенты могут отличаться очень сильно. И что они, все-таки, имеют некие "квантованные значения" , что косвенно подразумевалось.

Наука
7 млн интересуются