Climbing Mount Improbable / Поднимаясь на пик невероятного: CHAPTER 1 Facing Mount Rushmore. \ Глава 1. Перед горой Рашмор.

Но это не настоящий проект, поскольку он появился благодаря совершенно иному процессу.

cosinus 07.07.12 в 14:54

Хорошо было бы иметь возможность демонстрировать этот процесс всякий раз, когда мы пожелаем.

cosinus 07.07.12 в 14:57

Продолжительность поколения собак чуть короче, чем наша, и все же требуется больше, чем человеческая жизнь, чтобы продвинуть эволюцию собак в какой-то заметной степени.

cosinus 07.07.12 в 15:05

Люди выводили чихуахуа в течение времени примерно в десять тысяч раз меньшего, чем потребовалось природе, чтобы вывести волков от их насекомоядных предков размером с чихуахуа (хотя другой формы), живших во времена вымирания динозавров.

cosinus 07.07.12 в 15:13

И все же, искусственный отбор реальных животных - по крайней мере, больших, чем бактерия - слишком медленен, чтобы предоставить впечатляющие демонстрации нетерпеливым и недолго живущим людям.

cosinus 07.07.12 в 15:18

Вы можете чрезвычайно ускорить этот процесс на компьютере.

cosinus 07.07.12 в 15:20

Компьютеры, несмотря на их недостатки, ослепительно быстры, и они могут моделировать все, что можно точно описать, включая репродуктивный процесс, такой как у животных и растений.

cosinus 07.07.12 в 15:26

Если вы моделируете наследственность, это самое основное условие жизни, и предусматриваете редкие случайные мутации, поистине поражает, что может эволюционировать перед вашими глазами за несколько сотен поколений селекции.

cosinus 08.07.12 в 06:50

Я впервые применил этот подход в моей книге "Слепой часовщик", используя компьютерную программу с тем же названием.

cosinus 08.07.12 в 07:08

С этой программой вы можете выводить, искусственным отбором, существ, называемых компьютерными биоморфами.

cosinus 08.07.12 в 07:11

Все компьютерные биоморфы выводились от общего предка, выглядящего вот так; абсолютно в том же смысле, как все породы собак были выведены от волка.

cosinus 08.07.12 в 07:20

Выводок потомства со случайными "генетическими мутациями" появлялся на компьютерном экране, и человек выбирал, от какого из представителей каждого выводка разводить породу.

cosinus 08.07.12 в 07:55

Это требует некоторых пояснений.

cosinus 08.07.12 в 07:57

Во-первых, что значит говорить о "потомстве", "генах" и "мутациях" в отношении компьютерных объектов?

cosinus 08.07.12 в 08:00

У всех биоморфов одна и та же "эмбриология".

cosinus 08.07.12 в 08:01

Они в своей основе построены в виде разветвленного дерева или сегментной серии таких деревьев, соединенных друг с другом.

cosinus 08.07.12 в 08:03

Детали дерева(ев), такие как количество веток, длины и углы различных веток, контролируются "генами", которые представляют собой просто числа в компьютере.

cosinus 08.07.12 в 08:07

Гены в реальных деревьях, как и гены в нас и в бактериях, кодируют сообщения, написанные на языке ДНК.

cosinus 08.07.12 в 08:08

ДНК копируется из поколения в поколение с высокой, хотя и не абсолютной, точностью.

cosinus 08.07.12 в 08:10

В каждом поколении ДНК "считывается" и оказывает влияние на форму животного или растения.

cosinus 08.07.12 в 08:12

На рисунке 1.15 показано, как у настоящих деревьев и у компьютерных биоморфных деревьев изменения всего лишь в нескольких генах могут видоизменить форму всего растения благодаря изменению запрограммированных правил роста при отпочковывании каждой новой веточки.

cosinus 08.07.12 в 08:24

Биоморфные гены сделаны не из ДНК, но эта разница несущественна для нашего процесса.

cosinus 08.07.12 в 08:26

ДНК - это закодированная в цифровом виде информация, совсем как числа в компьютере, и цифровые "гены" передаются поколениям биоморфов так же, как ДНК передается по поколениям растений или животных.

cosinus 08.07.12 в 08:31

Когда у биоморфа появляется потомок, он наследует все гены своего родителя (у него только один родитель, поскольку нет полового размножения), но с некоторой вероятностью случайной мутации.

cosinus 08.07.12 в 08:36

Мутация является небольшим случайным увеличением или уменьшением числового значения гена.

cosinus 08.07.12 в 08:39

Таким образом, потомок мог быть похож на своего родителя, но со слегка более крутым углом ветвей, поскольку числовое значение его Гена 6 увеличилось с 20 до 21.

cosinus 08.07.12 в 08:44

Выведя варианты формы биоморфа, компьютер рисует его в центре экрана, окруженного выводком потомков со случайными мутациями.

cosinus 08.07.12 в 16:43

Поскольку их гены изменились лишь немного, потомки всегда имеют семейное сходство с родителем и друг с другом, но они часто проявляют небольшие отличия, которые может заметить человеческий глаз.

cosinus 08.07.12 в 17:15

Используя компьютерную мышь, человек выбирает один из экранных биоморфов для "разведения".

cosinus 08.07.12 в 17:18

С экрана убирается все, кроме выбранного биоморфа, который скользит в родительскую область по центру экрана, а затем "плодит" новый выводок мутантного потомства вокруг себя.

cosinus 08.07.12 в 17:25

По мере смены поколений, отборщик может направлять эволюцию точно так же, как люди направляли эволюцию домашних собак, но намного быстрее.

cosinus 08.07.12 в 17:33

Когда я впервые написал эту программу, меня удивило одно: насколько быстро можно эволюционировать от дерева первоначальной формы.

cosinus 08.07.12 в 17:36

Я обнаружил, что мог бы получить в результате "насекомое", или "цветок", "летучую мышь", "паука" или "истребитель Спитфайр".

cosinus 08.07.12 в 17:51

Каждый из биоморфов на рисунке 1.16 является конечным продуктом сотен поколений искусственного отбора.

cosinus 08.07.12 в 18:01

Поскольку существа выводятся в компьютере, вы можете пронестись через многие поколения эволюции за считанные минуты.

cosinus 08.07.12 в 18:18

Несколько минут работы в этой программе на современном, быстром компьютере дает вам практическое, наглядное впечатление того, как работает дарвиновский отбор.

cosinus 08.07.12 в 18:22

Биоморфы в зоопарке сафари на рисунке 1.16 кажутся мне похожими на ос, бабочек, пауков, скорпионов, плоских червей, вшей и других "существ", выглядящих неопределенно биологическими,

cosinus 08.07.12 в 18:28

даже если они не похожи на конкретные виды нашей планеты.

cosinus 08.07.12 в 18:31

Однако все являются родственниками деревьев, среди которых они стоят, и эскадры "Спитфайров" в правом верхнем углу.

cosinus 08.07.12 в 18:40

При этом они довольно-таки близкие родственники.

cosinus 08.07.12 в 18:47

У всех у них одинаковое число генов (шестнадцать).

cosinus 08.07.12 в 18:48

Они отличаются лишь численным кодовым значением этих генов.

cosinus 08.07.12 в 18:52

Вы могли бы перейти от любого существа в зоопарке сафари к любому другому, или к любому из триллионов других биоморфов, просто с помощью селекции.

cosinus 08.07.12 в 18:56

Наиболее современная версия программы может выводить биоморфов, различающихся также цветом.

cosinus 08.07.12 в 18:58

Она основана на старой программе, но обладает более сложной "эмбриологией", и новыми генами, контролирующими цвет ветвей дерева.

cosinus 08.07.12 в 19:01

Есть также новые гены, определяющие, будет ли каждая ветвь дерева прямой, прямоугольником или овалом, закрашена или нет рассматриваемая форма, и как густо нарисованы линии.

cosinus 09.07.12 в 18:18

Используя цветную программу, я обнаруживаю, что иду эволюционными дорожками не к насекомым и скорпионам,

cosinus 09.07.12 в 18:25

а к цветам и той разновидности абстрактных узоров, которые могли бы хорошо смотреться на обоях или на плитке в ванной.

cosinus 09.07.12 в 18:27

Моя жена, Лалла Уорд, вышила четырех из этих биоморфов на чехлах для кресел, взяв ровно один кружевной стежок на каждый компьютерный пиксел.

cosinus 09.07.12 в 18:34

Биоморфы "искусственно отбираются" людьми.

cosinus 09.07.12 в 18:41