>>Тогда в каком виде в памяти человека (человека биологического) находится наследственная информация об отношениях 1,2,3
Такие реакции могут быть зафиксированы только в третичных зонах мозга, которые корректируются сознательно. В более ранних зонах - просто распознаватели признаков, специфичных к видам рецепторов (первичные зоны - наиболее раннее развитие) и распознаватели признаков разных видов первичных зон (вторичные зоны, - значительно более позднее развитие). Понятно, что он генома все это - очень далеко. Поэтому, да: все указанные отношения просто не могут хранится в памяти вида и передаваться в СФОРМУЛИРОВАННОМ ВИДЕ (!!!).
>> Тогда в каком виде?
Ни в каком. Просто программа активации синтеза белков в зависимости от окружения в геноме приводит к тем или иным далеким последствиям в примерно одинаковом окружении. Если окружение окажется иным в те моменты, когда специфика программы генома критична к этому, результат будет иным.
В Наследование признаков приводилась аналогия:
Если мы разольем воду, то она растечется множеством ручейков, образуя затейливую сетку.
Если мы протрем зимой окно снаружи, то оно покроется сложнейшим узором кристаллов льда вдоль следов, оставленных тряпкой.
На Сатурне обнаружены облака в форме идеального шестиугольника, имеющие точную геометрическую структуру и шесть практически равных сторон, в поперечнике превышающие 25 тысяч километров. В нем свободно могли бы уместиться четыре такие планеты, как Земля. И, хотя на остальных известных планетах, где присутствует атмосфера, на полюсах наблюдается извилистый и волнообразный рисунок облаков, над Северным полюсом Сатурна их конфигурация представляет собой практически правильную геометрическую фигуру.
В пещерах образуются знакомые всем спелеологам типовые формы сложнейших узоров кальцитовых образований.
Все это происходит только потому, что начальное состояние вещества в данных условиях с неизбежностью приводят к развитию такого результата.
Эволюция пауков насчитывает сотни миллионов лет. Среди них есть мастера паутин самой разной формы и есть такие, которые плетут паутину бесформенную, просто беспорядочно заплетая все между ветками паутиной. Сами пауки имеют очень экзотические формы, которые так же не являются полностью закодированными в геноме, а лишь являются результатом развития этого начального кода в определенных условиях, так же как вода, разлитая на рельефном полу вынуждена следовать узорами струй его условиям. Стоит что-то поменять в исходном генетическом коде, тот участок, что отвечает вообще за паутину и в результате получим скачок качества или вообще отсутствие способности плести паутину. Стоит только в этом месте дуть ветру чуть сильнее и прежнего узора не получится. Все то, что оказалось выгодным и эффективным в смысле преимуществ выживания осталось. Это могла бы быть любая другая форма паутины, но если бы она вообще бы была некоей сложной формы мы бы точно так же задавались удивительным вопросом: а как же это паук может ее плести по столь сложному плану, если этот план нигде не закодирован?? И план в самом деле нигде не закодирован, если только не принимать во внимание совершенно определенное влияние условий развития, которые из данного незначительного по информационной емкости кода приводит к развитию изощренных по сложности нейронных сетей, обеспечивающих нужное поведение паука. А те пауки, у которых не обеспечивает, просто не выживают. Сотни миллионов лет эволюции, помноженные на неисчислимое количество особей пауков сделали то, что удивляет нас теперь так же как удивляют и неорганические сложнейшие образования кристаллических форм, как удивляют сложнейшие и удивительные формы животных и растений.
Кристаллы льда следуют такой же предопределенности своего роста условиями как и организмы, только в случае кристаллов их "генетической информацией" является строение и свойства молекулы и механизмы взаимодействия с окружающей средой иные (и вовсе не "сложнее", а, пожалуй, разнообразнее).
И это начальное свойство в зависимости от условий может приводить к образованию совершенно разных кристаллических форм и узоров, что особенно хорошо наблюдается в случае льда или кальцитов, образующих перещерные узоры.
Последние несколько абзацев сходны по мысли про механизм реализации фрактальных алгоритмов (низкое число начальных условий короткий алгоритм и великолепное разнообразие и сложность в итоге). И это - хорошая (для программеров, конечно) аналогия работы генетического кода. Вот именно примерно так все и осуществляется. Точто также фрактальные алгоритмы не работают сами по себе на бумаге (или другом носителе). Им нужны условия их реализации, которыми является среда языка (комплиллятор и процессор для реализации). Точно так же незначительное изменение кода фракталов приведет к скачкообразному изменению результата. Конечно, варьируя плавно константы, входящие во фрактальный алгоритм, можно добиться некоторой плавности изменения результата. Но это - уже измнение чисел, диапазон которых имеет бесконечный информационный объем.
Их небольшого алгоритма мы можем получить очень сложный результат, но монотонно (рекурсивно) отображающийся во фрагментах. Но принцип тот же.
... Отметим главную особенность: все рефлексы "созревают", каждый - в определенной стадии развития организма. При этом, если вместо сосания насыщать организм пищей как-то напрямую, но не разовьются все другие "безусловные цепные рефлексы". Возможно, что если питание не прекращать подавать через пуповину, то и само сосание не реализуется, несмотря на то, как оно естественно предрасполагается строением организма млекопитающих.
Если учесть все сказанное, становится достаточно очевидно, что "созревание" очередного рефлекса происходит тогда, когда возникают условия, которые вызывают неизбежное развитие этого рефлекса. Это ничем принципиально не отличается от того, как под действием генетического кода специализируются клетки в зависимости от своего текущего окружения.
Можно уверенно утверждать, что в генетическом коде не запрограммированы все эти рефлексы, все нейроны и их связи, участвующие в этих рефлексах (для чего просто объема кода не достаточно). Развитие же приводит к вполне неизбежным результатам, исходящим из существующего генетического кода. Специфика формы, строения тела, а также внешние факторы, определяют условия неизбежности развития характерных для организма реакций (например, смотрите Наследственный механизм регуляции роста коренных зубов):
...ученые не склонны всю регуляторику сваливать на гены...
развитие второго зуба контролируется двумя противодействующим силами: силой активирующего сигнала от мезенхимы челюсти и силой тормозящего сигнала от растущего первого моляра. От их соотношения и будет зависеть размер второго зуба. На определенной стадии развития второго моляра от него отрастает назад зачаток третьего моляра. Сроки закладки этого зачатка и размер третьего моляра опять-таки зависят от силы мезенхимного активатора и тормозящего сигнала, посылаемого вторым моляром. То есть темпы роста коренных зубов и их размеры зависят от разницы между количеством активатора и ингибитора. (Косвенно об этом свидетельствует и такой факт: мутации, блокирующие фактор-ингибитор, приводят к образованию дополнительных моляров или дополнительных бугорков на коронках.)
Развивающийся зуб определяет судьбу следующего за ним зуба, а тот, в свою очередь контролирует судьбу следующего. И не требуется никаких особых наборов генов на каждый зуб. Теоретически, для регуляции развития всех моляров достаточно двух генов: один отвечает за количество мезенхимного активатора, а другой включает выработку ингибитора в развивающемся зубе. В действительности, при росте зубов работает не один такой ингибитор, а несколько, например эктодин (Ectodin) и фоллистатин (Follistatin).
Любые поведенческие реакции обеспечиваются организацией и оптимизацией сети межнейронных связей возбуждающего и тормозного характера, обеспеченной специфическими нейромедиаторами для передачи импульсов. Эта сеть по-любому должна сформироваться говорим ли мы о "безусловных" или об "условных" рефлексах и она не является записанной не уровне генетической информации (в разных организмах она может различаться многими индивидуальными особенностями даже для однояйцовых близнецов).
Начальное предопределение, следуя неизбежному из текущих условий и текущего состояния организма пути, приводит определенному результату, но стоит изменить условия, определяющие результат, и тот станет иным даже в случае "безусловных рефлексов". И теория вероятностей, которая часто приходит в голову при таких рассуждениях, совершенно не причем.
Точная аналогия такого предопределения пути развития: какой бы ни была генетическая обусловленность формы дерева, но посаженная в плодородную почву и в обычных для этого вида условиях оно вырастит максимально эффективно, на скудной почве будет чахлым деревцем, а в тундре вообще примет кустарниковую форму, даже если никакие его предки никогда в тундре не были. При изменении же генетического кода (мутация, повреждение, искусственная замена фрагмента) произойдет скачкообразное изменение тех свойств, которые данный фрагмент обеспечивал влиянием на развитие в данных условиях.
... Резюме:
На мой взгляд, решающую роль в реализации наследственных механизмов играют два принципа. Первый - аксиоматический (потому, что вытекает из логики причинно-следственного развития систем вообще): Этот принцип касается не генетики и даже не биологии, а эволюции в самом широком смысле, в том числе неживых образований. Именно в таком плане это описывается в статье. Хотя нас интересует его приложение в вопросах наследуемости и определения формы.
Вот пример. Возьмите каплю чернил и начините капать ее с одной и той же высоты в 1 см. на салфетку. Вы получите круги, внутри чернильного цвета, далее по радиусу - водяные (граница хроматографии чернил на салфетке). Они все одинаковые. Нужны ли какие-то поля, чтобы записать форму получающихся капель? Нет. Начнем капать на другой вид бумаги - чернильные радиусы станут другими.
Понятно к чему все клонится? :) Результат той или иной формы эволюционно вовсе не был задан строго заранее ни богом ни каким иным путем. Он таков, какой выходит из общих законов термодинамики, химии, физики, - из законов причинно-следственных связей. У человека внешний вид таков, каков он получился при развитии в определенных условиях с учетом того, что оставалось не в не противоречии этим условиям, иначе это отсеивалось. Форма тела у нас такая, какая получилась при мутациях и отборе наиболее жизнеспособного. Генетический материал в этом плане эволюционно отбракован среди других молекул как нечто, что способно развиться в определенных условиях опять в организм, способный существовать в данных условиях. Но если условия окажутся другими, то и результат, форма станет другой (если только организм еще окажется способным развиваться в таких условиях).
Второй принцип - в том, что при развитии от первой клетки, особенности каждого последующего деления определяется уже достигнутым новым состоянием, которое активизирует ту часть генома, которая эволюционно возникла для создания этого состояния организма. Т.е. переход от одноклеточных к многоклеточным потребовал дополнение генома тем, что заставляет клетку делиться вообще, далее все новшества в дальнейшем развитии организма так же постепенно формировали и дополнительные фрагменты в геноме, которые активизируются в момент соответствующего этапа развития организма.
Наглядно пример реализация этого принципа был описан в статье: Наследственный механизм регуляции роста коренных зубов
Даже не вдаваясь в подробности механизмов реализации этого принципа, понятно как он связан с эволюционными процессами. Кроме того, ясно, что вовсе не нужно запоминать план всего организма на уровне носителей наследственности, а лишь только тот пусковой механизм, который в данных условиях развития приведет к определенному результату и будет корректироваться на узловых этапах развития, активизируя соответствующие фрагменты генома, - пусковых для особенностей развития, в каждом из участков развития организма.
- unlimited 
Оценок: 39
Благодарность от: kak, SergM, Альдерамин
