Горбань и Хлебопрос: Демон Дарвина. Идея оптимальности и естественный отбор

Книга А. Н. Горбаня и Р. Г. Хлебопроса ‘Демон Дарвина. Идея оптимальности и естественный отбор‘ посвящена рассмотрению математическим моделям в биологии. Оба автора являются докторами физико-математических наук, то есть, они хорошо знакомы с математическим моделированием. В то же время они занимаются эволюционной биологией и таким образом хорошо знакомы с состояним дел в этой области. Книга написана с небольшим количеством уравнений и она является неплохим введением в рассмотрение идей, лежащих в основе теории эволюции и естественного отбора. В целом точка зрения авторов близка к тому, что можно услышать от многих биологов:

‘Теория эволюции с помощью естественного отбора, как это ни странно, предстает перед нами сейчас одним из воплощений идеи Ньютона: описываются изменения, связанные с наследственными вариациями, рождениями, выживанием, размножением и смертностью на сравнительно небольших временах, и утверждается, что биологическая эволюция сводится к большой последовательности таких изменений.’

‘Явно свести всю эволюционную биологию к динамическим моделям отбора наследуемых вариаций невозможно, да и не нужно, а вот мыслить все эволюционные события как происходящие в том мире, где “все по Дарвину” (или по современной синтетической теории) полезно — это способствует упорядочению и согласованию знаний.’

Отличие от биологов связано с тем, что как представители точных наук авторы книги настороженно относятся к чисто качественных рассуждениях:

‘Злоупотребление апелляциями к отбору, призванному в конечном итоге объяснить сложные биологические свойства, без попыток измерить эти свойства с помощью коэффициента размножения или изобрести замену такому измерению, вызывает недоумение.’

С моей точки зрения заключение книги достаточно пессимистично — авторы признают, что непонятно, как построить количественную теорию макроэволюции. Насколько я понял, авторы считают, что означенные проблемы возможно удастся решить в будущем (‘сверхзадача — увидеть единство целого в мозаике моделей’), но книга хорошо показывает, что эта задача пока не решена.

Вначале кратко о содержании. Первые три главы являются введением в построение моделей. Сравниваются физика и биология, теория и модель, дается классификация моделей. По поводу моделирования отмечу следующее неплохое высказывание:

‘Живые существа во всей их чувственной данности не принадлежат предмету биологии.’

Имеется в виду, что в особенности в эволюционной биологии предметом рассмотрения является не живое как таковое, а модели размножающихся объектов (матемазавры). Также вводится главное понятие эволюционной биологии:

‘коэффициент размножения — среднее число выживших потомков на одного предка’

и утверждается, что

‘коэффициент размножения в данных условиях — единая мера оптимальности.’

Далее неплохо рассматривается модель дарвиновской эволюции (генотип, фенотип, биосфера, организм, окружающая среда и т.д.), что подразумевается под отбором по признаку, основы генетики, что такое наследование и изменчивость. В целом все вопросы рассмотрены взвешенно при неплохом обсуждении вводимых приближений и появляющихся неоднозначностей.

Единственно, что при обсуждении «альтруизма» и «эгоизма» авторы не удержались от типичной проблемы в биологии. Вначале говорится об опасности антропоморфизма, затем о том, что есть определенный смысл использовать эти термины при рассмотрении биологии, а в конце концов биологическая трактовка «альтруизма» и «эгоизма» таки переносится на человека.

Ниже приведены цитаты, которые показывают отсутствие количественной модели макроэволюции. Должен отметить, что авторы честно пишут про состояние дел в эволюционной биологии и я бы сказал, что это главное преимущество книги.

‘Вновь мы уткнулись в проблему синтеза знаний. Не исключено, что она является основной проблемой современной биологии и дальнейшее развитие этой науки будет определяться в первую очередь прогрессом в направлении синтеза.’

‘В теории эволюции Вселенной есть средства, позволяющие строить динамические модели на основе содержательных предположений, и аппарат для исследования моделей. Это означает, что есть способы получения однозначных следствий из принимаемых предположений. Теория биологической эволюции этого блага лишена.’

‘Процесс эволюции, однако, не сводится к одному-двум эффектам. Нежелание с этим считаться приводит к тому, что по поводу многих значимых эффектов раздается громкое “кукареку” и является на свет “новая концепция” эволюции.’

‘Беда в том, что в нынешней теории эволюции отсутствует процедура сборки целостной картины из разнообразных фрагментов. И, увы, можно сделать такое предсказание: как только какой-нибудь отчаянно смелый коллектив начнет организовывать эту сборку, тут же окажется, что накопленные знания о фрагментах, эффектах не годятся для такого использования. Они добывались не для этого, и многие важные для сборки детали остались неизвестными.’

Информация

Александр Николаевич Горбань, Рем Григорьевич Хлебопрос. Демон Дарвина. Идея оптимальности и естественный отбор, 1988.

Спасибо deep-econom за ссылку:

https://deep-econom.livejournal.com/657253.html

Обсуждение

https://evgeniirudnyi.livejournal.com/238499.html

https://www.facebook.com/evgenii.rudnyi/posts/2027789384022137


Comments are closed.