Космологические и комбинаторные основания редкости жизни в наблюдаемой вселенной

[ВадимZero]

Поэтому для гипотезы Мазура длина минимального РНК-саморепликатора все же видимо должна быть не выше 10 000 нуклеотидов, чтобы допускать еще цепочку случайностей, которые приводят к хотя бы одному разумному наблюдателю - к нам.Но 10 000 и 60 - сравните пределы!!!

Почему это собственно есть разница, между простейшей жизнью и наблюдателем. Появление наблюдателя следствие эволюции, так же как и появление постейшего прокариота. Потомок один, исложность его должна быть достаточной для того чтобы началась репликация. Так что не вижу причин сравнивать 10 000 и 60.

[ВадимZero]

Потому что тупой случайности и гипотезы мира РНК в очень большой вселенной как раз вполне  достаточно, чтобы в ней появился разумный наблюдатель-мы!

Для начала нужно доказать что вообще это случайность может иметь место, пока что мы наблюдаем одни закономерности. Природе свойственно проводить одни эксперементы, и не когда не проводить другие, в следствии детерминизма ее законов. Потому повторюсь, случайное самозорождение жизни просто филосовская абстракция, а не факт или даже теория.

[Алексис]

В конце концов вот вам пример "из жизни".
Возьмите все тексты длиной 1000 бит.
Их будет ~10^301 штук.
Каждый текст запишите в отдельный файл с расширением "cpp"
Скормите  все эти программы компилятору С++.
Какой процент всех этих программ компилятор "проглотит" (откомпилирует, не сообщит об ошибке)? Есть смысл тут хвататься за  вариабельность как за спасительную соломинку?

Ровно столько, сколько изначально в массиве было программ написанных на СИ. Но к Природе пример не имеет отношения. Ведь текст пишет человек разумный.

Поясню так:
Возьмем тех же бесконечных обезьян, а сообразим, что в природе допустимы не любые тексты, а только те которые удовлетворяют определенным критериям. Пусть это будет множество символов из синтаксиса языка СИ. Сразу учтем, что раскладка клавиатуры должна быть с латиницей, например QWERTY. Ни кириллица, ни китайская и даже чешская не годиться. Чувствуете как все непросто в природе. Там любые вероятности не реализуются. Значит, считать общую вероятность уже методически неверно. 
У обезьян не просто печатные машинки, а терминалы и содержимое напечатанного фильтрует программа, которая отбирает только нужные символы. Только если обезьяна намечает: main, {}, return, if, и так далее, эти символы и сочетания запоминаются тем, что у них на машинках появляются дополнительные клавиши с этими символами и словами. 

Как долго должны печатать обезьяны и сколько их должно быть изначально, что собрать все слова СИ на своих клавишах и начать печатать компилируемые программы на СИ?
Ответ очевиден.

Вот так же должно было быть и в Природе.
Иначе за те несколько сот миллионов лет ни как не могла возникнуть жизни на Земле. А инфляция вселенной тут ни к чему. Еще раз подчеркиваю, что жизнь событие камерное, а не вселенское. Хотя на любой подходящей планете в данной "луже" жизнь не возникнет. Но в целом на любой подходящей планете может возникнуть. Как говориться фифти фифти. Поскольку на подходящих планетах, где активно идет химическая эволюция начинает работать закон больших чисел. "Лужа" не годиться потому, что надо еще выполнение ряда условий. Наверно число "луж" на подходящей планете должно быть сравнимо с бесконечными обезьянами. На планете где есть океан это условие выполняется. У каждой обезьяны должен быть терминал с фильтром. Попросту говоря, условия для химической эволюции данного класса соединений должны быть выполнены.
В качестве фильтра могут служить минералы, которые вы почему-то считаете маловероятным условием, но которых на самом деле как грязи. Скажем, это могут отдельные сорта глины. Но еще нужно, чтобы все терминалы были связаны, а это означает возможность диффузии полезных находок и установки новых клавиш у каждой обезьяны.
С точки зрения химии и физики требования не такие уж и не выполнимые.

Поэтому, на мой взгляд, проблема молчания вселенной вовсе не в малой вероятности возникновения жизни.

[alex_semenov]

Какой процент всех этих программ компилятор "проглотит" (откомпилирует, не сообщит об ошибке)? Есть смысл тут хвататься за  вариабельность как за спасительную соломинку?

Ровно столько, сколько изначально в массиве было программ написанных на СИ.

Не написано, а может быть написано.
Все программы длинной n бит могут быть перечислены и ПРОВЕРЕНЫ на предмет компиляции совершенно четко и конкретно (говорят есть разрешающая процедура), то есть ПЕРЕЧИСЛЕНЫ конкретным алгоритмом за конечное число шагов и можно четко сказать что существует T осмысленных (исполнимых) программ на C++, длинной не более n бит.

Но к Природе пример не имеет отношения.  Ведь текст пишет человек разумный.

Абсолютно никакой разницы!
Какой человек? Какой разумный? "Житие мое!" (с) Еще божий промысел вспомните!
У меня уши вянут!
Вы знаете с КЕМ вы взялись спорить?
Вы спорите с человеком, который и человеческий разум считает ВСЕГО ЛИШЬ эволюцией буквосочетаний и НИЧЕМ БОЛЕЕ ТОГО!
Эволюция генов, эволюция мемов культуры и эволюция ваших собственных мыслей (внутренних мемов в вашей голове, заметную часть из которых вы даже не можете передать словами) - это совершенно один и тот же процесс эволюции ДИСКРЕТНЫХ БУКВ. Как говорит Дуглас Хофштадтер, обретения бессмысленными символами смысла, вопреки всей их бессмысленности.
Сам символ - ничто. Отношение с другими символами, структура - все. А что сверх того - от лукавого.
Ну да ладно. Не будем ТУДА лезть...

Кстати. Подумал уже позже. Нам не нужны программы.
Давайте возьмем словарь русского языка. Какая средняя длина слов или лучше предложений в языке?
Сколько осмысленных предложений существует в русском языке? Склоько идей было высказано этими предложениями? Сколько романов написано длинной m?
А сколько всего бессмысленных наборов  букв можно получить из m русских букв?
Вот отношение того к тому и дает нам достаточно точную оценку числа подходящих комбинаций к всем возможным. Она будет НЕВЕРОЯТНО мала.
И никаких возражений тут быть не может.
Мы имеем дело с родственными процессами.

Поясню так:
Возьмем тех же бесконечных обезьян

Не надо никаких бесконечностей там, где можно обойтись конечными числами.
Поверьте, трансфинитность имеет НЕСКОЛЬКО иную и интуитивно не очевидную нам логику.
Но главное.
Алексис!
Не учите меня "своими словами" тому, чему я вас могу научит в 10 раз лучше с помощью правильных "слов" - математики.
Насколько я понял, вы пытаетесь мне объяснить принцип БИО.
Блочно-иерархической эволюции. Так? Или вы не слышали о таком термине?
А о  р-адических числах вы слыхали?

Пересказываю вашу же идею, "своими словами" 
Если вам надо подобрать некое одно правильное слово длинной 1000 букв из алфавита 20 символов, то вам нужно перебрать:

вариантов

Но если вы будете перебирать сначала все слова по 5 букв, из них будете собирать блоки   5 по 5  (25 букв) из них выберете только нужные и будете далее собирать по 5 и з блоков 5 по 5…
В итоге вам потребуется (n-число букв в блоке на каждом уровне иерархической эволюции):



То есть перебрать гораздо меньше вариантов.
Вы это имели в виду?
Так вот. Для того чтобы возникла такая блочная иерархия (в чем и состоит суть эволюции- поиск промежуточных ступенек, на них - СИЛЬНЫХ ОБОБЩЕНИЙ и опять вверх… Поэтому жизнь и есть иерархия) вам УЖЕ нужно иметь жизнь. Да, тогда блочная эволюция заработает.
И вы даже не можете себе представить еще КАКИЕ чудеса она может тогда творить!
Страшная сила!
Но перед этим  у вас должно случиться чудо ЗАРОЖДЕНИЯ жизни.
Сборки первого самосборщика.
И, кстати, перебирая ТОЛЬКО  1000 или 1800 нуклеотидов я (как Мазур как и Хойл как и Кунин) уже предположил ТЕПЛИЧНЫЕ условия перебора, то есть предварительный набор "детерминированных" чудес. Питательный бульон не из углегода, водорода, кислорода и фосфора, а именно бульон богатый нуклеотидами (вопросы термодинамики, то есть энергетики процесса я, мы, вообще не затрагиваем, считая их тоже идеально решенными). И не прост о  какими-то нуклеотидами, а  нуклеотидами  ТОЛЬКО четырех нужных нам типов  и при том они там все одной хиральности (еще одно условие о котором тут никто ни гу-гу!).
То есть. Все ВОЗМОЖНЫЕ чудеса, на которые вы уповаете, уже случились. И все равно вам нужно "последнее чудо" комбинаторного типа.

[alex_semenov]

Почему это собственно есть разница, между простейшей жизнью и наблюдателем. Появление наблюдателя следствие эволюции, так же как и появление постейшего прокариота. Потомок один, исложность его должна быть достаточной для того чтобы началась репликация. Так что не вижу причин сравнивать 10 000 и 60.

Да, да...  я знаю ЭТОТ тип мышления.
Эволюция прет как паровоз по рельсам.
С вероятностью 1 из неживого появляется живое ( в любой луже), а из живого - с вероятностью 1 появляется наблюдатель (опять в любой луже?).
Теперь я понимаю, почему вы так уверены, что разум не может "взбунтоваться" против воли мемомв.  Как я и сказал ранее, у вас фундаментальный "баг" в мировоззрении.  Настолько фундаментальный, что даже становится жутковато…  Вы 100% детерминист?
Вы абсолютно не признаете возможность чистой случайности, верно?
Вы просто не можете понять КАК это может быть!
Так?

Для начала нужно доказать что вообще это случайность может иметь место, пока что мы наблюдаем одни закономерности.

Вы либо врете, либо заблуждаетесь.
Неравенства Белла
В наличии детерминизма ПО КРАЙНЕЙ  мере можно сомневаться.
Не сомневаться может только прожженный философ, которому эксперименты физиков - пофиг.

Природе свойственно проводить одни эксперементы, и не когда не проводить другие, в следствии детерминизма ее законов. Потому повторюсь, случайное самозорождение жизни просто филосовская абстракция, а не факт или даже теория.

"Хоть сто раз скажи халва, слаще во рту не станет." (с)

[alex_semenov]

Я позволю себе вцепиться еще вот в это:

В качестве фильтра могут служить минералы, которые вы почему-то считаете маловероятным условием, но которых на самом деле как грязи. Скажем, это могут отдельные сорта глины. Но еще нужно, чтобы все терминалы были связаны, а это означает возможность диффузии полезных находок и установки новых клавиш у каждой обезьяны.
С точки зрения химии и физики требования не такие уж и не выполнимые.

Это яркий пример того как рассуждают люди, пытающиеся построить "вечный двигатель". Они опираются на надежно видные им "детали"...

Когда я тут парой страниц назад распинался про концепцию  стапеля, я почти был уверен что НИКТО не поймет то,  о чем я там пытаюсь сказать.

Что такое сборка любого сложного объекта? Не важно как она происходила. Мы твердо знаем что это ДЕРЕВО процессов.
Такого вида:



Движение идет снизу вверх. От простого к сложному. От массы листиков внизу к коню наверху.
Либо сложное (корень) собирается сразу из исходных компонентов, чудесным образом, либо есть МАШИНА, стапель, детерминированный процесс, который канализирует процесс сборки и НЕПРЕМЕННО описывается такой вот древовидной стркутурой..
Скажем, компоненты 25,26 и 27 не могут соединиться с 24 и 23. Они должны пройти стадию 17, потом в стадии 10 к ним подсоединится 18, а потом через стадию 4 они встретятся с теми самыми 25,26 и 27, которые тоже уже пройдут две стадию досборки и доберутся до стадии 5.
Сборка живого - дерево намного более сложное. Но суть - та же. Если вы рисуете некую детерминированную машину, скажем был лед, потом растаял, потом извергся вулкан, потом накотила волна… Тут могут появиться и итерации… циклы, переходы…
Да все это можно представить как некую ДЕТЕРМИНИРОВАННУЮ машину созидания.
НО надо же понимать, что сама по себе эта машина собралась у вас СЛУЧАЙНО!
И вероятность сборки этой машины случайно не выше чем прямой сборки макромолекулы.
Вот так вот рассуждая про глины, про породы про курильщиков, приливы, лед и пламень, разряды в атмосфере и ветра вы на самом деле ОБМАНЫВАЕТЕ САМИХ СЕБЯ.
И ничего более.
Вы выпихиваете проблему  чуда самосборки первого нано-саморепликатора за пределы поля зрения, подменяя ее чудом самосборки машины созидания.
Понимаете?
Но чудо у вас из схемы никуда не уходит. Оно сохраняется. И получить его можно все равно только невообразимым числом попыток.
Господа! Мыслите СИСТЕМНО!!!!
Не унижайте свой разум!

[Dem]

От того насколько простым может быть простейший РНК-мир зависит ОЧЕНЬ МНОГОЕ в данном разделе форума!
По сути получается, что если возможен РНК-саморепликатор из нескольких мономеров общей длиной до 50-60 мономеров, жизнь должна быть в каждой луже.
Если от 50 до 100 мономеров, то мы в видимой части вселенной не одни, но плотность жизни РЕЗКО падает на этом интервале возможностей (насколько резко- надо изучать еще. Но ясно что экспоненциально).
Если же МИНИМАЛЬНАЯ длина РНК-саморепликатора больше 100 мономеров, можно считать что вокруг - стерильная вселенная (или содержит родственную нам жизнь, если гипотеза панспермии имеет смысл).

Тут надо ещё учитывать, что некоторая часть саморепликатора вполне может иметь произвольный состав, так как служит чисто для геометрической связки активных кусков. Т.е. саморепликатор может быть длиной 100, но значимых из них только половина - соответственно и вероятность образования как у 50-мономерного.
А впоследствии эта ранее "мусорная" последовательность начинает работать для ещё какой-то задачи

[Nucleosome]

- Двух pРНК (rRNA) общей длинной не менее 1000 нуклеотидов (имеются в виду рибосомные РНК).

- Порядка 10  примитивных адаптоз (primitive adaptors) по ~30 нуклеотидов каждая, в общей сложности, ~300 нуклеотидов.

- По крайней мере одной РНК декодирующей репликазы (RNA encoding a replicase), для чего требуется ~500 нуклеотидов (нижняя граница).

пардоньте - зачем в РНК-мире рибосомные РНК, да ещё и с адаптазами? синтезировать белки??? они этому научатся потом, постепенно, избирательно притягивая на себя некоторые аминокислоты... весомый специалист или нет, но очень серьёзно путает - минимальный размер организма, испольщующего СОВРЕМЕННЫЕ механизмы и минимальный размер саморепликатора. из всего перечисленного только последний пункт адекватен, да и то тут нужна не "РНК декодирующая репликаза", а последовательность, обладающая РНК докодирующе репликазной активность - а это несколько иное - помимо того, что перечисленные ферменты очень консервативны, но вариабельность у них всё равно есть, и наверняка етсь такие точки, которые сбивают её активность так, что в современных ораганизмах это уже фатально - а для столь важной функции много сбивать не надо, однако когда нет иных функций завязанных на это и нет вообще ничего чтобы могло конкурировать с этим, активность даже в доли процента от минимума необходимого ныне уже достаточно, чтобы быть подхваченной отбором. и всем подобных оценщикам надо уяснить это раз и навсегда - когда не с кем конкурировать, то и эффективность первого можно сбивать сколько угодно сильно - лишь бы не до нуля, а тут от этих всех сотен консервативных нуклеотидов остаётся уже не так много. сколько именно тоже можно сказать - вбивая в эти ферменты мутации и замеряя их активность (работа ацки нудная, но если мы хотим адекватно что-то оценить без этого не обойтись), но эти "голые" биоинформатики "тупо" берут ферменты современных организмов и "тупо" считают пренебрегая их вариабельностью - ну это-то можно было учесть - всего делов-то составить консенсусную таблицу. (большая часть последовательностей с некой активностью - это именно консенсусы, а не какая-то одна раз и навсегда заданная последовательность) и потому получают подобыне "сверхастрономические" цифры... всей статьи я правда пока не читал (может он где-то и говорит о консенсусах), но и этого списка хватает, чтобы потерять интерес... вот и Dem пишет о том же:

Тут надо ещё учитывать, что некоторая часть саморепликатора вполне может иметь произвольный состав, так как служит чисто для геометрической связки активных кусков. Т.е. саморепликатор может быть длиной 100, но значимых из них только половина - соответственно и вероятность образования как у 50-мономерного.
А впоследствии эта ранее "мусорная" последовательность начинает работать для ещё какой-то задачи

у меня вопрос к вам, Алекс Семёнов - вот я хорошо помню когда было объявление, в другой теме, про доклад о цивилизациях-спамерах (если честно что-то тупее трудно придумать - настолько плоская экстраполяция нагих казусов даже и не смешно, но не важно сейча), вы радостно писали о том, какой это здравый подход или что-то в таком восторженном духе. а теперь с куда большей яростью доказываете всему форуму, что никаких цивилизаций не то что спамеров, а вообще никаких, и жизни тоже, вообще быть не может нигде и никогда (ну ведь видимой Вселенной это наше всё в очень хорошем приближении)
как совместить эти ваши столь "различные" мнения?
кстати вопрос о красном карлике и крайне быстром появлении нашей жизни, остаётся открытым

[alex_semenov]

Тут надо ещё учитывать, что некоторая часть саморепликатора вполне может иметь произвольный состав, так как служит чисто для геометрической связки активных кусков. Т.е. саморепликатор может быть длиной 100, но значимых из них только половина - соответственно и вероятность образования как у 50-мономерного.

Да, конечно.
Это и есть от части то, что Нуклеосом назвал вариабильностью.

А впоследствии эта ранее "мусорная" последовательность начинает работать для ещё какой-то задачи

И с этим не поспоришь.
Но тонкий вопрос вот в чем для мира РНК.
(не знаю, поднимал ли кто-нибудь его из профессионалов?)
Пока у вас нет  механизма репарации  (у более поздней жизни на основе ДНК сейчас заняты белки, как я понимаю, да и репарация возможна только при избыточности ДНК, чего у РНК нет), вы не можете иметь отдельные молекулы-машины РНК-саморепликатора длинней  более 1000 нуклеотидов. При средней частоте мутаций 1 мутация на 1000 нуклеотидов вы не можете получить устойчивое потомство у длинных цепочек из поколоение в поколение. Каждый новый потомок в среднем будет иметь одну мутацию (и в основном фатальную) и значит организовать среди них отбор (генетический химический - не важно) крайне сложно.
Что бы отбор работал, надо чтобы удачные цепочки начали доминировать над менее удачными. А значит как минимум 100-1000 поколений должны реплицироваться без мутаций.
По всей видимости РНК-жизнь изначально состоит из коротких цепочек  но таких комплиментарных было много. И, возможно, долгое время эта жизнь не могла "вырваться" на уровень более длинных цепочек именно  потому, что не появился механизм репарации более длинных матричных записей.
Интересно, какое самое длинное РНК? Рибосомное, в среднем в 3000 нуклеотидов. Есть много длиннее?

[ВадимZero]

С вероятностью 1 из неживого появляется живое ( в любой луже), а из живого - с вероятностью 1 появляется наблюдатель (опять в любой луже?).

Насчет первого не знаю, а вот наблюдатель скорей всего появляеться всякий раз когда внешние условия это позволяют. А вот условия это возможно и есть череда случайностей. Типа метеорита погубившего динозавров.

Вы либо врете, либо заблуждаетесь.

Вы меня не поняли, я не отрицаю случайность как таковую...пусть на квантовом уровне. Я не пойму почему вы такое неоправдано большое значение придаете ей. Я уже приводил пример невозможности появления квадратной планеты, даже при наличии этой самой квантовой случайности. Потому как более сильное детерминированное взаимодействие, полностью эту случайность нивелирует. Предположу что квантовая случайность вносит какую то долю хаоса в детерминированную природу вселенной. Возможно даже существенную, когда дело касается биохимии. Но в целом химический раствор детерминирован, и он стремиться к тому состоянию для которого он более предрасположен. Другими словами если вы в яме сидите(лужа), а хотите выпрыгнуть(создать жизнь), то ваши квантовые потуги должны быть достаточно сильны чтобы преодолеть детерминированную природу ямы.  Вы же воспринимаете эту случайность как волшебника, который всегда побеждает. То есть у квантовых эффектов есть свои пределы, в рамках которых они заставляют материю хаотично дергаться, и химические взаимодействия тут более сильные, а потому диктуют свое направление. Потому повторяюсь нет оснований считать, что квантовая случайность, способна породить идеальный хаос в детерминированной системе.

[Алексис]

Не написано, а может быть написано.

А где там слова "может быть"?
Вими приведен конкретный пример. Я дал на него свой вариант ответа.

Если вам надо подобрать некое одно правильное слово длинной 1000 букв из алфавита 20 символов, то вам нужно перебрать:

А к чему буквы. Это особенность нашего алфавита. У китайцев вот иероглифы. А что касается русского языка, то практически все основные мысли можно выразить 30 словами Эллочки Щукиной. Хотя в русском языке важна еще эмоция, которая в сочетании с еще меньшим количеством слов матерного языка тоже позволяет обеспечить продуктивное общение. 
Заменим 30 слов Эллочки 30 иероглифами и добавим к ним еще 4 бита в качестве признака эмоции вот и весь минимальный словарь требуемый для общения.
А если серьезно, то существует так называемый базовый английский, который состоит всего из 850 слов. Для литературы мало, но ведь речь идет о принципе, с помощью которого можно предать информацию. Разве первому живому организму много надо было кодировать?

Не учите меня "своими словами" тому, чему я вас могу научит в 10 раз лучше с помощью правильных "слов" - математики.

Слова понимают все. А вот математику только специально обученные люди.
Вы подходите к проблеме как программист или человек, который хорошо знает комбинаторную математику, а не как химик, физик или биофизик. 
Но "бог не играет в кости".
Я пытаюсь вам пояснить, что в природе мало, что происходит случайно. Поэтому всякая комбинаторика тут ничего не поясняет. Если где-то в пределах некого объема есть две молекулы, которые могут образовать устойчивые связи они обязательно соединяться. Вопрос только в вероятности оказаться им в результате броуновского движения рядом. Это почти вся вероятность, которая присутствует в точных науках. 
В химии почти все взаимодействия описываются феноменологически. А это фактически закон Кулона с поправками Ван-дер-Ваальса. И не только в химии. Возьмите физику полупроводников. Там максимум распределение учитывается, а это все сводиться опять же к детерминированному поведению для ансамбля частиц. Если бы это было не так, то мы не могли бы создать даже телевизор на ЭЛТ. Электроны, подчиняясь квантовой случайности, летели бы, куда им вздумается, и точной фокусировки мы бы не получили. Но ведь это не так на самом деле.

Блочно-иерархической эволюции. Так? Или вы не слышали о таком термине?

Что касается блочно-иерархической эволюции, то вот ссылка в тему: "О невозможности случайно эволюции и обучения организмов" http://www.library.biophys.msu.ru/mce/20021507.htm
Вывод такой: "Необходимо детерминистское описание эволюции организмов".

В отношении глинистых минералов и их роли еще позвольте пару цитат
Норман Х. Хоровиц Поиски жизни в Солнечной системе
Глава 3. Происхождение жизни: химическая эволюция
Ничтожное ничто — начало всех начал. (Теодор Рётке, "Вожделение")

http://www.razlib.ru/astronomija_i_kosmos/poiski_zhizni_v_solnechnoi_sisteme/p6.php

Простой концентрации первичного бульона здесь явно недостаточно. Скорее всего, этот бульон представлял собой сложную смесь многих соединений, которые должны были мешать образованию полимеров, прикрепляясь, например, к концу растущей цепи и останавливая тем самым ее рост. Возможное решение этой проблемы связано с адсорбцией необходимых молекул на поверхности глинистых минералов. Этому механизму особое значение придавал покойный Дж. Д. Бернал (1901–1971), известный английский ученый-кристаллограф. По сравнению с органическими соединениями глинистые минералы обладают большой адсорбционной способностью. Кроме того, они по-разному взаимодействуют с различными типами соединений, которые адсорбируют. Сам Бернал не был уверен в правильности своего предположения; это объяснялось тем, что кремний, основной составляющий элемент глин, не играет почти никакой роли в современной биохимии. Тем не менее адсорбция считается самым вероятным механизмом (хотя это и не доказано) предбиологических процессов разделения и концентрации.

Или вот
А.Ю.Журавлев До и после динозавров

http://macroevolution.narod.ru/zhuravlevd.htm

Когда-то в истории жизни подменить гены могли слоистые глинистые минералы, широко распространённые на Земле. Слойки этих минералов представляют собой мозаику из небольших участков. Каждый из них несёт упорядоченную, но по-своему, систему атомов. Поскольку реальные кристаллы всегда имеют дефекты, новообразующийся при росте кристалла слоёк, «считывает» эту дефектную ведомость и передаёт её дальше. Неудивительно, что на этом же незатейливом способе передачи информации зиждется весь успех современной матричной компьютерной техники.
Вместо очередного глинистого слойка, на минерале вполне можно собрать органическую молекулу. Важно то, что и органические молекулы влияют на форму и размеры кристаллов, препятствуя заложению определённых граней. В свою очередь, слоистое строение глинистых минералов с чередованием различных по форме и составу участков способствует образованию органических молекул с закономерно повторяющимися участками. Со временем выстраиваются всё более сложные соединения. Причём соединения эти окажутся хирально чисты, поскольку являются отражениями одной и той же минеральной подложки. (Вот — и решение неразрешимой проблемы хиральности). Получается предшествующий живому организму организм неживой. Обретя способность к самовоспроизведению и росту, «минеральные проорганизмы» могли выживать и распространяться.

Как видите ваша "стапель" это и есть кусок глины. Кстати и в Библии Адама Бог вылепил из куска глины. 

[Fortunatus_]

Вы либо врете, либо заблуждаетесь.
Неравенства Белла
В наличии детерминизма ПО КРАЙНЕЙ  мере можно сомневаться.
Не сомневаться может только прожженный философ, которому эксперименты физиков - пофиг.

Неравенства Белла можно объяснить детерминистски, если принять, что скрытые параметры управляют не только частицами, но и экспериментаторами. Что вполне естественно, коль скоро мозги Алисы и Боба состоят из тех же частиц.
См: http://en.wikipedia.org/wiki/Superdeterminism
Характерно, что Белл не нашел никакого контраргумента лучше "свободы воли".

[alex_semenov]

пардоньте - зачем в РНК-мире рибосомные РНК, да ещё и с адаптазами?

Вы меня спрашиваете?

чтобы быть подхваченной отбором. и всем подобных оценщикам надо уяснить это раз и навсегда - когда не с кем конкурировать, то и эффективность первого можно сбивать сколько угодно сильно - лишь бы не до нуля

Понятно. И глупо не согласиться. Если использовать чуть другой язык, первичная РНК-популяция  не обязана находиться на экстремумах адаптивного ландшафта. Она просто обязана "зацепиться" за ландшафт (замкнут цепи взаимной саморепликации). А на вершины она уже взберется в процессе эволюции.

это именно консенсусы, а не какая-то одна раз и навсегда заданная последовательность) и потому получают подобыне "сверхастрономические" цифры...

Хорошо. Эту тонкость несложно учесть в наших оценках. Пускай мы считаем не всю длину РНК-цепочек, а только ЗНАЧИМЫХ участков (остальные инвариантный мусор, "опорная арматура"). Все равно, какова суммарная длина таких вот участков у минимального РНК-саморепликатора (при этом разумеется речь идет о нескольких молекулах, видимо, а не об одной)?
Кто-нибудь может это оценить?
Или есть только святая вера, что она невелика?

у меня вопрос к вам, Алекс Семёнов - вот я хорошо помню когда было объявление, в другой теме, про доклад о цивилизациях-спамерах . . . ., вы радостно писали о том, какой это здравый подход или что-то в таком восторженном духе. а теперь с куда большей яростью доказываете всему форуму, что никаких цивилизаций не то что спамеров, а вообще никаких, и жизни тоже, вообще быть не может нигде и никогда (ну ведь видимой Вселенной это наше всё в очень хорошем приближении)
как совместить эти ваши столь "различные" мнения?
кстати вопрос о красном карлике и крайне быстром появлении нашей жизни, остаётся открытым

Ну это просто!
Потому что у меня вариабельное мышление.
Я не мыслю о реальности как  о ЕДИНСТВЕННО возможной. Я ее мыслю РАЗНОЙ с разной степенью вероятности. Я и в бога, можно сказать, не верю и верю одновременно.

Меня вообще удивляет как люди мыслят одну реальность?! Как, например можно представлять одно единственное будущее?! Их же целый веер!
А прошное? Оно тоже может оказаться разным!
А настоящее? Как можно настоящее мыслить как нечто единственное?
Да, оно единственное. Но вы не знаете какое!
Еще я обожаю красивые логические КОНСТРУКЦИИ. Игру мысли саму по себе. И это позволяет мне, заниматься просто отвратительными  идеями, если они возникают как красивая структура. Именно в этом и были мои восторги по поводу SETI-атак.
Когда я предлагал классификацию Лебедь-Рак-Щука я уже предлагал три варианта реальности, и я готов мыслить в рамках каждой из них (в каждой нахожу что-то интересное для себя, красивое), хотя Лебедь мне нравится больше.
Человек разумный - человек играющий. Опыт показывает, что польза от игры по другим и даже ЧУЖДЫМ тебе правилам для тебя все равно будет большой и очень неожиданная.
Так какой смысл отказывать себе в удовольствии?

[Nucleosome]

По мере того, как будет возрастать глобальная температура Земли вследствие роста светимости Солнца, будет также возрастать скорость выветривания силикатных минералов. Это, в свою очередь, приведёт к снижению уровня углекислого газа в атмосфере.

и какая связь между силикатными минитаралами и количеством углекислого раза в атмосфере?  ну выветривается там что-то... растениям-то что за дело до этого?

Как только солнечная светимость станет на 10 % выше текущего значения, средняя глобальная температура поверхности достигнет 320 К (47 °С).

интерсно как они это считали? а! ну да - они кажется думают, что темперутура на планете прямо пропорциональная светимости звезды? значит у нас Плутон должен грется в основном релкитовым излучением, а Меркурий наверное - это такая расплавленная капля? оригенальный подход! могут уже и на Нобелевку за такое подать! м-да... я вижу, что правильно делаю, что не смотрю ссылки на вики с прошлого лета... а то столько нового мне в голове явно не надо (вообще-то температура на планете зависит от чётвертой степени полученной энергии - это я когда-то с этого форума узнал, а вовсе не прямо пропорциональна)

Это и есть от части то, что Нуклеосом назвал вариабильностью.

да, именно

(у более поздней жизни на основе ДНК сейчас заняты белки, как я понимаю, да и репарация возможна только при избыточности ДНК, чего у РНК нет),

то есть для репарации надо иметь другую нить - понятно - надо же что-то использовать за шаблон. но в случае самораножающиеся РНК вторая нить у неё будет - иначе и репликации никакой не будет. да и РНК вирусы есть и сейчас. так что всё-то у РНК есть... она просто менее стабильна, чем ДНК и потому конкуренции с ней не выдерживает

Пока у вас нет  механизма репарации  вы не можете иметь отдельные молекулы-машины РНК-саморепликатора длинней  более 1000 нуклеотидов. При средней частоте мутаций 1 мутация на 1000 нуклеотидов вы не можете получить устойчивое потомство у длинных цепочек из поколоение в поколение. Каждый новый потомок в среднем будет иметь одну мутацию (и в основном фатальную) и значит организовать среди них отбор (генетический химический - не важно) крайне сложно.

да нет, не сложно - в куске в 1000 нуклеотидов вероятность мутации будет около 2/3 (просто убедится в этом - 1 - 0,999¹⁰⁰⁰ - то есть количество тех, у кого не будет мутаций), в оставшейся трети и будут все "целенькие" и отбирать там будет просто некого. среди прочих - да, значительная часть погибнет, но будут и те, кто имеет активность выше, чем предок. сколько их будет сказать трудно - явно когда информации так мало и ничего не продублированно, что кол-во нейтральных мутаци будет куда ниже, чем у современных организмов, но важны именно они. проблемы нучинаются не тогда, когда каждый в среднем несёт мутацию - современные организмы всегда как видно живут на таком пределе - что-то около 100 млн значимых последовательностей, и где-то примерно10^-8 мутаций на наклеоитид если брать все их виды и за время поколения (нередко приводятся куда меньшие цифры, основанные на пересчёте вероятностей ошибок механизмов репарации, но они во-первых, могут не всегда рабоать на пике возможностей, а во-вторых пока сменится поколения, даже и клетки половой линии будут накапливать мутации, которые возникают иногда и без деления). пробулемы будут когда каждый ораганизм в среднем нести две и более - вот тогда уже - пиши пропало. количество тех, из кого выбирать, сокращается просто катастрофически, да и чтобы вместе с одной потенциально полезной мутацией оказалось бы другая нейтральная уже шансы не велики...

Что бы отбор работал, надо чтобы удачные цепочки начали доминировать над менее удачными. А значит как минимум 100-1000 поколений должны реплицироваться без мутаций.

вовсе нет - всё дело в том, насколько они более эффективны - мутации, выбивающие некоторые цепочки происходят у всех - и более, и менее удачных, стало быть единственное, в чём они соревнуются - это в том, кто быстрее стянет на себя наклеотиды из окружения.

По всей видимости РНК-жизнь изначально состоит из коротких цепочек  но таких комплиментарных было много. И, возможно, долгое время эта жизнь не могла "вырваться" на уровень более длинных цепочек именно  потому, что не появился механизм репарации более длинных матричных записей.

возможно.

Интересно, какое самое длинное РНК? Рибосомное, в среднем в 3000 нуклеотидов. Есть много длиннее?

функциональное видимо это самое длинное. но сугубо информационное, передающие информацию от ДНК к белкам может иметь и сотни тысяс неклеотидов, правда живёт оно в таком виде очень недолго - пока из него не вырежутся все интроны, что происходит ещё в ядре. безинтронные РНК же могут быть около 12-13 тыс - длиннейший белок имеет длинну около 4 тыс аминокислот.

Если использовать чуть другой язык, первичная РНК-популяция  не обязана находиться на экстремумах адаптивного ландшафта. Она просто обязана "зацепиться" за ландшафт (замкнут цепи взаимной саморепликации). А на вершины она уже взберется в процессе эволюции.

вот именно

Кто-нибудь может это оценить?

можно попробовать. но не знаю дойдут ли руки...

Потому что у меня вариабельное мышление.

а, ну хорошо. учту.

[alex_semenov]

Характерно, что Белл не нашел никакого контраргумента лучше "свободы воли".

Гм... Не знал... Спасибо. Но я думаю это уже глубоко философские дебри.
Роберт, я не знаю как мыслят другие.
Я давно уже ЗНАЮ как работает мой мозг (то есть представляю себе его возможности и ограничения). Я давно уверен что мой мозг - дискретный манипулятор с дискретными символами. И что все мои представления о внешнем мире - это все дискретный СЛЕПОК с недискретной реальности. Очень ограниченный слепок.
Реальность по ту сторону моих рецепторов должна быть в чем-то богаче в чем-то беднее (там не возможен треугольник Пенроуза, например). Та внешняя реальность в  чем-то НАВСЕГДА будет непостижима для любого разума. В частности в существовании АБСОЛЮТНОЙ случайности.
Почему люди не верят в чистую случайность?
Потому что они деби… В общем они так ЗАПРОГРАММИРОВАНЫ отбором.
Такова задача сознания: во всем искать закономерность, причинно-следственные цепочки.
Это эвристика. Полезное правило. Но логически оно может быть неверным.
Поэтому мы с УПОРСТВОМ АВТОМАТОВ не хотим признавать чистую случайность. Мы упорно считаем ее всего лишь мерой нашей неосведомленности. Мы упорно верим в гороскопы, например или в скрытые параметры квантовой механики (кто на что учился).
Но я считаю, что все как раз наоборот. Куда чудесней. Чистая случайность - дно мира. А всякая детерминированнность - флуктуации на поверхности математически-чистого хаоса.
Спорить тут не о чем.
Это  философия. Я просто демонстрирую свою "религию".

[ВадимZero]

и какая связь между силикатными минитаралами и количеством углекислого раза в атмосфере?  ну выветривается там что-то... растениям-то что за дело до этого?

Натрий связывает, углекислый газ в гидрокорбонат, который потом в осадок выпадает в виде карбонатов. Это основной механизм связывания углерода.

интерсно как они это считали?

При помощи климатической модели...Думаю такая высокая температура, следствие сильного испарения воды. Пары воды сильный парниковый газ.

[Patsak]

Что хотелось бы заметить после прочтения статьи Е.Кунина.

Чем вызвана необходимость в первой главе рассматривать антропный принцип, инфляцию и бесконечное множество Вселенных ?
С одной стороны продемонстрировать, что в стандартной модели существуют причинно не связанные области Вселенной, конечных размеров. Это нормально. Возможно их даже бесконечно много. Однако, суждение о равновероятности всех О-областей в этом множестве, является постулатом, вроде гипотезы о молекулярном хаосе, являющейся ограничением для второго начала термодинамики.
(машинный перевод):

Проще говоря, вероятность реализации любого сценария разрешенных законами сохранения в бесконечной Вселенной (и, конечно, в мультивселенной) является, собственно, один. С другой стороны, вероятность того, что данный сценарий реализуется в данном O -области равна частоте, что сценарий во Вселенной. С несколько иной точки зрения, обычная поговорка о втором законе термодинамики быть верным в статистическом смысле имеет буквальный смысл в бесконечной Вселенной: любое нарушение этого закона, которые допускаются другие законы сохранения произойдет - и на бесконечное число случаев. Таким образом, спонтанное возникновение сложных систем, которые должны быть рассмотрены практически невозможно в конечной Вселенной становится не только возможным, но неизбежным в MWO, хотя до вероятности подавляющее большинство историй происходят в данный O -региона исчезающе мала. Эта новая сила шанс, подкрепленный антропный выбор, обязательно будет иметь далеко идущие последствия для нашего понимания любого явления во Вселенной и жизни на Земле не может быть исключением.

На этой тонкости обычно не акцентируют внимание - если исходить из антропного принципа, которым пользуется Е.Кунин, вероятность, скажем вселенной с галактиками больше, чем вероятность вселенной без галактик, а это не совместимо с равновероятностью О-областей. Следует либо отбросить антропный принцип, либо признать, что разные О-области не равновероятны.
Даже если отбросить антропный принцип, следует рассматривать равновероятность О-областей, как первое ограничение исследуемой Е.Куниным модели.
Кроме того выбрать одну-единственную Вселенную нужно с бесконечной точностью, мы же по факту, не в состоянии отличить "нашу" О-область, от бесконечного числа таких же, т.е. следуя логике статьи, живем практически в бесконечном подмножестве О-областей сразу.
Если же Е.Кунин имел в виду какую-то меру на бесконечном множестве О-областей, позволяющую объективно определить их вероятности, то следовало ее привести явно.
Пока же меры на множестве О-областей нет, а потому и определять их вероятности с потолка, или завышать антропным принципом, методологически неверно.

Относительно абиогенеза и минимальной длинны саморепликатора, присоединяюсь к мнению Nucleosome и ВадимZero.
И хотя сейчас корреляций между языком генов и энергетическими (энтропийными) характеристиками химических реакций благодаря биологической эволюции, практически нет, следует их искать целенаправленно, т.к. они вводят меру в вероятностное пространство и позволяют уйти от нулевой гипотезы равновероятных исходов с этими теологическими числами. Замечу, что случайность исходов они не отменяют, за это можно быть спокойным.
Нахождение минимального молекулярного саморепликатора – задача примерно такая же, как поиск минимальной универсальной машины или минимальной квайн-программы на том или ином языке программирования. Особая сложность, в данном случае, состоит в сложности самого языка, разобраться с которым, по сути и означает разобраться с абиогенезом.

P.S. Всех с 60 февраля !
Интересно, кто аватарки выбирал  явно не алгоритм...

[Nucleosome]

Нахождение минимального молекулярного саморепликатора – задача примерно такая же, как поиск минимальной универсальной машины или минимальной квайн-программы на том или ином языке программирования. Особая сложность, в данном случае, состоит в сложности самого языка, разобраться с которым, по сути и означает разобраться с абиогенезом.

да, задача это нетривиально, поскольку в наши дни уже не осталось ничего, чтобы реплицировалось само - по простой причине - нет такого колиества свободных нкуклеотидов и неклеиновые кислоты слишком уязвимы без "упаковки" потому что именно брать за основу при подсчёте той самой заветной последовательности - не ясно.

P.S. Всех с 60 февраля !
Интересно, кто аватарки выбирал  явно не алгоритм...

спасибо! вот оказывается что с ними стало, а я не понял в первый момент

Это основной механизм связывания углерода.

да??? вообще-то известняк всегда был из кальция. соль с натрием будет растворима - не так как хлорид натрия, но будет. а угольная килсота образуется в контакте воды и углекислого газа - и именно количество её растворённое в мировом океане определяет её количество в атмосфере - чем выше температура океана, тем меньше растворимость. это можите прочитать в любом учебники химии

Пары воды сильный парниковый газ.

угу. только насыщено оно уже. а облака значит ничего не значат. да никакой модели там нет - тупо умножили на 1,1... ну в самом деле... в общем по статье видно, что "потеплизм" как и везде в прожжённой Вики бьёт ключом. и исключительно по голове - иначе бы откуда такие модели и натрий для образования угольной кислоты, которые дают безумные повышения температуры и связывание углекислого газа с помощью натрия...

[Kweni]

Так вот. Для того чтобы возникла такая блочная иерархия (в чем и состоит суть эволюции- поиск промежуточных ступенек, на них - СИЛЬНЫХ ОБОБЩЕНИЙ и опять вверх… Поэтому жизнь и есть иерархия) вам УЖЕ нужно иметь жизнь.

Да половина самых обычных химических реакций протекают через такую блочную иерархию. Промежуточные продукты, невозможность протекания в одну стадию – это настолько типично...

Почему люди не верят в чистую случайность?
Потому что они деби… В общем они так ЗАПРОГРАММИРОВАНЫ отбором.
Такова задача сознания: во всем искать закономерность, причинно-следственные цепочки.
Это эвристика. Полезное правило. Но логически оно может быть неверным.
Поэтому мы с УПОРСТВОМ АВТОМАТОВ не хотим признавать чистую случайность. Мы упорно считаем ее всего лишь мерой нашей неосведомленности. Мы упорно верим в гороскопы, например или в скрытые параметры квантовой механики (кто на что учился).

Я с огромной радостью признаю чистую случайность в квантовой физике вкупе со всеми вытекающими оттуда неопределённостями и невозможностями. То есть там, где случайности самое место. Но происхождение жизни путём случайного объединения сразу 10000 нуклеотидов в готовый саморепликатор – это совсем другое дело. Помимо всех прочих прозвучавших возражений, такую случайность надо считать не так, как в статье. Это будет не вероятность сборки слова из N букв. Это будет вероятность процесса. То есть у нас есть N планет с океанами, в которых плавает M нуклеотидов, которые могут с некоторой частотой сталкиваться друг с другом и с другими молекулами, и при этом с некоторыми вероятностями объединяться или, наоборот, разъединяться. Требутся подсчитать, с учётом объёма инфляционной вселенной, какова вероятность появления в ней макромолекулы-репликатора за разумное время. Получится ли у нас при таком расчёте тот же счастливый вариант, когда саморепликатор практически неизбежно образуется где–нибудь в инфляционной вселенной, но при этом только один на 14 миллиардов св.лет вокруг? Или результат будет иным? Во всяком случае, расчёт из статьи не даёт ответа на вопрос о возможности появления саморепликатора истинно случайным образом.

[Stalk.er]

Больше 100 - точно. И этого уже достаточно чтобы мы оказались в стерильной видимой части вселенной.

Да. В одной такой молекуле 195 нуклеотидов. И нужно две таких молекулы, чтобы запустить процесс репликации и эволюции. По сути одна такая молекула - не репликатор. Это копир.

Я вот тут подумал... Может первой жизнью были не репликаторы. Возможно было так - ПАУ -> аддикторы -> аддикторы в оболочках -> копиры -> репликаторы -> репликаторы с трансляторами и белки.
Про ПАУ http://www.pahworld.com/  и как они могли принять участие в форировании РНК http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B8%D0%BF%D0%BE%D1%82%D0%B5%D0%B7%D0%B0_%D0%BC%D0%B8%D1%80%D0%B0_%D0%BF%D0%BE%D0%BB%D0%B8%D0%B0%D1%80%D0%BE%D0%BC%D0%B0%D1%82%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B8%D1%85_%D1%83%D0%B3%D0%BB%D0%B5%D0%B2%D0%BE%D0%B4%D0%BE%D1%80%D0%BE%D0%B4%D0%BE%D0%B2
Вторым этапом могли быть аддикторы - то есть такие молекулы, которые имеют одну лишь функцию - добавлять и удлинять себя любимых. Может на основе РНК, может ХНА, может быть другая основа http://www.gazeta.ru/science/2012/04/20_a_4557445.shtml
Аддиктор мне видится более простым и легко реализуемым видом "жизни" чем саморекпликатор. Смотрите: появляется некий химически активный центр, который может добавлять перед собой нуклеотиды. Молекула растёт, растет, вбирая в себя всё что находит. От неё отваливаются куски, они распадаются, снова захватываюся, снова растут. И так до тех пор, пока не появится второй центр. Теперь их двое. Через некоторое время они разделяются.
 Тут самый важный момент - присоединение нуклеотидов должно быть очень быстрым, активный центр простым, а время жизни центра должно быть больше времени требуемого на появление второго центра.
Информация нигде не хранится, она возникает из хаоса самосборки.
Популяция аддикторов начнет расти по экпоненте и начнётся первая конкуренция - молекулы с наиболее активными аддикторными центрами станут преобладать и вытеснять остальные. Затем могут случайно появиться делительные активные центры.  Некий фильтр, отсекающий от нашей молекулы лишний мусор и а потом и делитель, отсекающий активный центр. Такие молекулы получат еще дополнительное преимущество.
Смотрите: мы еще не имеем репликатора. Но это уже можно назвать подобием жизни. Они размножаются, растут, конкурируют.
Далее возможно помещение аддикторов в некоторое подобие оболочек http://phys.org/news/2012-10-early-earth-cells-life-packaged-rna.html.
Такие системы будут еще конкурентнее.