1. 4 Алгоритм биологической эволюции

                Эволюция не создает новых конструкций «с чистого листа», она меняет  старые конструкции  так,  чтобы каждый этап этих изменений был приспособительным. Эволюция  действует  «Шаг  за  шагом»  и  любой   шаг  должен   повышать приспособленность её носителей   или,  хотя бы,  не снижать её.
Это  один  из   алгоритмов  биологической  эволюции.
 
               Представим  себе  поверхность  с  множеством  впадин  и  возвышенностей. Начав  поиск  наиболее  высокого  места  на  этой  поверхности,  мы  выберем  такой  алгоритм -  перемещаемся  по  поверхности  за  каждый  шаг  на  небольшое  расстояние  в  любую  сторону,  но  только  так,  чтобы  в  результате  этого  шага  оказаться  в  месте,   которое, по  крайней  мере  не ниже  предыдущего.  Если  двигаться  достаточно  долго  придерживаясь  этого  нехитрого  правила,  то,  в  конце  концов,  придем  в  некоторое  высокое  место,  из  которого  любой  шаг  в  любую  сторону  приведет  в  более  низкое  место.  Это  означает,  что  найден  локальный  максимум.
             Это  своеобразный  тупик,  если  пользоваться  дальше  этим  алгоритмом.  А  отбор  построен на  этом  алгоритме.  Этот  максимум  не  географический.  Это  максимум  какого  то  важного  свойства  для  живого  существа.  Например,  максимум  съедобной  пищи. 
              Так  как  виду,  попавшему  в  эту  позицию,  через  какое  то  время  может  стать некомфортно,  то  он  вымрет,  так  как  выйти,  чтобы  адаптироваться,   он   по  понятным  причинам  не  может.   
             Эволюция  же  не  останавливается,  движет  другие  виды  таким  же  путём  из  других  точек.  Так  постепенно  заполняются  экологические  ниши  весьма  причудливыми  способами.
               Никакой  справедливости  в  эволюции  нет.  Никому  не  жалко  вымерших  видов.  Никто  не  подбирает  «раненых  на  поле  боя  бойцов».  Так  устроена  природа.  Но  из  этого  вовсе  не  следует,  что  и  мы  в  социальной  эволюции  должны  поступать  подобным  образом.               
           Эволюция  не  умеет  по-другому,  а  у  человека  есть  разум  и  есть 
возможности  поступать  по-другому.   Но  куда  это  приведёт,  в  конечном  счете,  тоже  неизвестно.  У  человека  есть  совесть,  ему  будет  стыдно,  если  его   недостаточно   продуманные  действия    заведут  всех  в  тупик.  А  эволюция  безжалостна.  Ей  легче.
   
                Эта  идея  поиска,  двигаясь   «шаг  за  шагом»   использована  американским   математиком  Р.  Беллманом, работавшим  по  заказу  ВВС  США   в  созданном  им  разделе  математики   (Беллман Р. Динамическое программирование. — М.: Изд-во иностранной литературы, 1960)               
                Но  он  оказался  не  первым,  открывшим  этот  алгоритм,  природа  нашла  его  раньше.   Правда,   Р. Белман   сформулировал  эту  оптимизационную  задачу  в  более  общей  форме   в   виде  последовательности  рекурсивных   вычислений.  Решая  сначала  простую  задачу,  а  затем  всё  более  сложные,  но  однотипные,  в  которые  включены  уже  оптимизированные  простые,  т.е.,  выполняя  рекурсивную  процедуру,  находится  решение  по    оптимизации  некоторой  задачи.
          Таким  образом,  отбор  не  есть  случайное  блуждание,   а  весьма  эффективный  алгоритм  движения. 
             Такой  сложный  орган  как  зрение,  как  показало  компьютерное  моделирование,   может  быть  сформирован  отбором,   использующим  этот  алгоритм  за  полмиллиона  лет,  при  среднем  давлении  отбора.  Простым  блужданием  это  невозможно  сделать  и  за  всё  время  существования  вселенной.
              Эта особенность эволюции ведет к неуклонному совершенствованию различных структур,   что  отмечал  ещё  Ч. Дарвин.    Она же является причиной несовершенства многих адаптаций, странных несообразностей в строении живых организмов,   связанных   с  зигзагами  эволюционного  пути.


Рецензии