Скорость естественного отбора - 14

В начало: http://proza.ru/2021/09/13/908

Теория Дарвина и вера. Скорость естественного отбора

-14-

Если скорость эволюционных изменений одинакова для всех живых организмов, то что нам делать со всеми этими  мечехвостами, которые были «так неосмотрительны, что не эволюционируют вообще» со времён своих ископаемых предков?

Можно отделаться расхожей фразой, что, мол, плоха та теория, которая не имеет исключений. Соответственно, хороша та теория, которая этих исключений имеет в избытке. Но исключения исключениям рознь. Такие непростительные выпадения из великого эволюционного процесса уже нельзя объяснить простым исключениям из правил. Они столь вопиющи, что невольно наводят на мысль: а не конечен ли эволюционный процесс?

Ну хотя бы в отдельных случаях. Скажем, когда некое существо достигло такого совершенства в борьбе за ресурсы и, вообще, в деле выживания, что дальнейшее совершенствование для данного вида просто не имеет смысла.
Однако, такое заявление непростительно для всех тех, кто воспринимает живой мир через призму естественного  отбора. Ведь естественный отбор – это гонка вооружения, в которой каждое вновь мутировавшее существо конкурирует со всеми прочими, не получившими столь полезное вооружение.  Конкурентная борьба за выживание не имеет конца. Она вечна! По крайней мере, в той же степени, в какой вечен мир на нашей планете.

С другой стороны, как можно выиграть гонку за выживание у тех, кто уже прекрасно приспособился? Ведь они уже прошли через сито естественного отбора, а значит уже умеют совсем неплохо выживать. И как это -  лучше выживать? Ведь жизнь одна и никому не удалось умереть дважды. Увеличение продолжительность жизни тут не подойдут. Для эволюции имеет значение только достижение половой зрелости, чтобы иметь шанс оставить потомство.

На самом деде, речь идёт, конечно же, о чисто статистической выживаемости. Скажем  у нас есть сто гипотетических крольчих и одна из них заполучила полезную мутацию. Маленькую, но очень полезную. Оценим пользу от этой мутации с хорошим запасам в 5-10% от общей способности крольчих к выживанию. Далее предположим, что ровно половине из потомства крольчих ранее удавалось дожить до полового созревания, а рождаемость составляла в среднем десять кроликов. Получится, что из потомства мутировавшей крольчихи «выживет» от 5,25 до 5,5 кролика. Так вот это преимущество в четвертинку или половинку кролика в дальнейшем вытеснит всех остальных крольчих из популяции.  Чисто арифметически очень удобно, что крольчихи так плодовиты, поскольку в случае, скажем, со слонихами нам пришлось бы иметь дело с сотыми или даже тысячными долями слонёнка.

Теперь становится понятно насколько важны для эволюции миллионы и миллионы лет. Скорость распространения полезных мутаций может поспорить со скоростью их возникновения. С другой стороны, изменения климатических условий на планете, миграция, появление новых хищников или исчезновение привычных продуктов питания могут серьёзно повлиять на скорость распространения полезной мутации. 
Стоит также не забывать о том, что в процессе эволюции живой организм усложняется. Посудите сами, любая мутация - это ошибка, некий сбой в наследуемой информации. Для одноклеточного организма вполне возможно,  что даже каждая вторая мутация будет неким шагом вперёд, когда как для сложного организма очень немного мутаций могут оказаться полезными.

Слишком уж много взаимосвязей, позволяющих живому организму существовать как целостной системе, чтобы какая-то мутация, пусть даже вполне пригодная, казалось бы, для какого-то отдельного органа,  не вызывала бы ухудшения во взаимодействие с другими его органами. Иными словами, любые изменения могут вносить дисбаланс в уравновешенную систему. Следовательно, потребуется неизмеримо большее количество случайных мутаций для усовершенствования сложного организма по сравнению с тем числом, какого хватало для эволюции простого.
 
Для наглядности представим себе нечто простое из мира техники. Например, телегу. Я не являюсь специалистом в истории эволюции телеги, но предположу, что первые из них были двух или даже одно колёсными. Прибавление ещё одного или пары колес увеличат устойчивость телеги. Дальнейшее прибавление колес вряд ли улучшат ходовые свойства этого несложного устройства. Хотя и глобально не сделают телегу менее пригодной.

Хуже обстоит дело с более сложными устройствами. Если, к примеру, то же колесо попытаться приспособить к самолёту или космической ракете, то это может вызвать катастрофу. Только представьте себе задачу по усовершенствованию космической ракеты. Мало того, представьте себе, что задачу эту поставили перед вами, не дав, при этом, элементарного технического образования, чертежей, схем и всего, чем обычно пользуются разработчики. Сколько по-вашему космических кораблей должно разбиться, прежде чем какое-то даже минимальное улучшение сработает?

Итак, по мере усложнения организма требуется большее количество случайных мутаций для получения хотя бы одной полезной. Соответственно скорость эволюции с такой же прогрессией должна замедляться? Умозрительная фраза венец эволюции в этой связи становится уже вполне реальной, так как в какой-то момент времени скорость эволюции должна замедлиться настолько, что её можно уверенно округлить до нуля.
Уверен, что любой приличный математик смог бы составить такое уравнение, которое бы учитывало наиболее существенные факторы влияющие на скорость эволюции.  Не считая себя  приличным математиком, тем не менее, могу с большой степени уверенности предположить, что по мере усложнения живого организма количество вредных мутаций на одну полезную должно расти в геометрической прогрессии.
Это с одной стороны, а с другой, усложнение живых организмом может предсказуемо вести к увеличению количества мутаций. Действительно, имея одноклеточную структуру можно ожидать немного ошибок в наследуемых генах. Имея же не просто многоклеточный организм, но организм объединяющий множество взаимосвязанных органов, вполне логично ожидать, что количество ошибок в наследственной информации может многократно возрастать и, следовательно, компенсировать неизбежное замедление эволюции, базирующейся на случайных мутациях.

Что тут можно прибавить? Возможно, математическая формула скорости эволюции даст ответ, почему мечехвосты и целаканты практически не изменились за сотни миллионов лет. Очень надеюсь, что сложность их организма не является предельной для усовершенствования случайными мутациями и существует какое-то простое объяснение их полному нежеланию эволюционировать.

В противном случае у человека разумного вообще не было бы никаких шансов появиться на свет, и тогда было бы убедительно доказано, что на самом деле все мы живём по иным законам, управляемым Матрицей.

Продолжение:http://proza.ru/2021/10/05/1100