Демон Дарвина. Идея оптимальности - Горбань А.Н.
Скачать (прямая ссылка):
характеристик: с какой вероятностью при зависимости состояния среды от времени через п поколений у особи будет т потомков (для всех т, п от 0 и далее). Во-вторых, можно задать менее полный набор величин - средние характеристики: каково будет среднее число потомков особи через п поколений.
Генотипы будем считать близкими, если для них в одинаковых (реалистичных) условиях указанные характеристики близки. Нужно еще добавить: для конечного (и не слишком большого) числа поколений.
Введя расстояние, можно сделать первый, пока еще формальный шаг в ликвидации одной из тех трудностей, что были объявлены в первой главе: живущие - потомки вымерших, но раз у тех есть потомки, значит они не вымерли. Выделим фиксированную окрестность родительского генотипа - не очень большую, но и не слишком малую - так, чтобы потомки в первом поколении с подавляющей вероятностью попадали в нее. Будем определять коэффициент размножения как число попавших в эту окрестность потомков. Выскочивших из нее не учитываем.
Важно помнить о триединой среде (косные элементы + фенотипы живого окружения + генетическая среда). Бывает так, что различные виды
11 Опять же, не просто потомство, но выжившего, дожившего до возраста размножения.
62
практически неразличимы по своим фенотипам (морфологически), но либо вообще не способны к скрещиванию, либо по каким-либо причинам не скрещиваются в естественных условиях и с этой точки зрения достаточно отстоят друг от друга, чтобы признаваться за разные виды. Мы говорим о так называемых видах-двойниках.
“Среди видов-двойников наиболее известен, по-видимому, комплекс малярийных комаров в Европе. Ранее полагали, что малярия в Европе переносится единственным видом малярийного комара анофелес. Изучая распространение и экологию этого комара, исследователи выявили разного рода непонятные отклонения. Было обнаружено, что комары анофелес вполне обычны в некоторых районах Европы, где малярии нет. В одних районах они питаются только на домашних животных, в других предпочитают питаться на человеке. В одних районах они связаны с пресной водой, в других - с солоноватой. Только после того, как Фаллерони обнаружил устойчивые различия яиц комаров, отличающихся по биологическим признакам, ситуация начала проясняться. В конце концов было показано, что малярийный комар в Европе на самом деле представляет собой группу из шести видов-двойников ” [67, с. 34].
“Виды-двойники можно определить как морфологически сходные или идентичные репродуктивно изолированные (размножающиеся раздельно) природные популяции” [там же, с. 33].
Приведенное нами определение близости генотипов в действительности - скорее пояснение. Кроме его возможных логических недостатков (имеющихся во всяком определении, внешне претендующем на операциональность), есть еще очевидная неконструктивность, невозможность использования. Если бы мы хотели применить его на практике, то пришлось бы работать с огромными наборами чисел. В одном наборе их было бы для каждого генотипа не меньше, чем вариантов состояния среды.
Есть простой выход: все равно мы реально не знаем этих чисел, так давайте введем более простой объект - расстояние между генотипами. Пусть конкретное численное значение этого расстояния ничего непосредственно не означает. Важно лишь, что оно мало для близких генотипов и не мало для тех, которые мы считаем близкими. Конечно, стоило бы конкретизировать, что такое “мало” и “не мало”, но делать этого здесь не будем, оставив конкретизацию этих слов как открытый вопрос. Итак, на X введено расстояние.
Попытаемся создать себе зримый образ генотени. Одно время было общеупотребительно наглядное пособие в виде карты с расположенными на ней лампочками от карманного фонарика. Ими обозначались, например, электростанции. Когда включались лампочки, на карте зажигались огоньки и было видно, где сколько электростанций. Можно
63
было бы усовершенствовать такое пособие, подбирая для каждой электростанции лампочку, мощность которой была бы пропорциональна производству энергии. Тогда было бы видно не только, где сколько электростанций, но и сколько в каком районе производится энергии.
Представим себе X как большую карту, а для каждого генотипа из генотени вообразим лампочку, отмечающую его положение на этой карте. Мощность лампочки выберем пропорционально биомассе организма. Что же мы увидели бы, будь это проделано ? Карта X заняла бы огромное пространство. Лампочек на ней было бы очень много. Вряд ли удалось бы оглядеть такую карту с близкого расстояния.
Отойдем несколько дальше. Что же мы увидим теперь? Лампочки будут расположены далеко не равномерно. С выбранного расстояния невозможно будет увидеть одну лампочку, зато будет очевидно, что светящиеся точки разбросаны кучками, довольно плотными группами, между которыми гигантские просторы неиспользованных возможностей.
Такое расположение точек должно, вероятно, напоминать распределение вещества во Вселенной. Частицы собираются в звезды, те -в галактики, далее - скопление галактик и т.д. (но не обязательно до бесконечности).
