Сколько видов живых существ может существовать?

[Rattus]

получилось бы больше разнообразных форм многоклеточных живых существ, чем частиц во вселенной?

Нет - безусловно естественный отбор отсекает бОльшую часть пространства последовательностей. И кроме того встаёт вопрос определения "форм": если нас интересуют особенности строения и функции конкретного организма - то какие признаки и с какого уровня изменчивости мы будем считать "другой формой"? Изменение одной аминокислоты в одном ферменте чуть-чуть меняющее его активность - это уже другая форма или нет? Если другая - то да - их должно быть больше чем всех живших и будущих жить особей или таки да - и больше всех частиц в Н-области.
А если нас интересуют только признаки, ведущие к репродуктивной изоляции (т.е. единственному объективному критерию вида) - то ведущих к несовместимости наследственных факторов тоже принципиально может быть бесчисленное количество (но, разумеется, природе такая гиперспецифичность обычно ненужна).

Мой вопрос касается всего пространства возможностей жизни в принципе. Сколько разных форм живых существ (пусть многоклеточных) может вообще быть реализованным в принципе?

Читайте статьи по приведенной выше ссылке - больше и детальнее тут Вам никто расскажет.

Если же Вас интересует конкретно, например, общие планы строения макроживотных с центральной нервной системой или растений суши - то тут всё вполне понятно из общих соображений и давно в Разделе обсуждалось: для животных с более-менее развитой ЦНС обязательна двусторонняя симметрия с исходно передним расположением органов чувств и самого мозга и наличие парных конечностей. Для растений - ветвящаяся форма кроны и корней. Остальное - куда менее очевидные детали.

[mbrane]

Поскольку на данный момент не существует алгоритма и вычислительных мощностей для ясного предсказания свойств и потенциальных функций даже одного небольшого белка или рибозима произвольной последовательности, то ответ на Ваш вопрос неизвестен.

Слузай Раттус... я на регулярной основе просматриваю quant-ph, и там периодически выходят статьи в которых пррводятя доводы в пользу тех или иных ограничений скорости вычисления квантового компа, которые не могут быть преодолены ввиду ограничений физических законов...Если таки и здесь начать с того же ...Например начать с того какие могут быть ограничения серху на длину последовательности ДНК, и соотвественно на время деления...Что-то и=мнекажется что здесь скорость диффузии должна ставить значительное ограничение - на любые размеры 

[Rattus]

Если таки и здесь начать с того же ...Например начать с того какие могут быть ограничения серху на длину последовательности ДНК, и соотвественно на время деления...Что-то и мне кажется что здесь скорость диффузии должна ставить значительное ограничение - на любые размеры

Десятилетие назад по оказии приобрёл любопытную книжицу, но, конечно, ниасилил ввиду отсутствия профильного обрезования. Несколько позже, занимаясь ПЦР-анализом и удивляясь скорости и специфичности процесса отжига, по некотором размышлении пришёл к тому же выводу: молекулярные вычислители как раз потому и не вариант квантовых, что ограничиваются как раз той самой обычной диффузией.
По сути молекулярные компы (включая содержимое наших наплечных выростов) - просто системы массово параллельных вычислений очень высокой плотности и эффективности.

[Антон Меркури]

Нет - безусловно естественный отбор отсекает бОльшую часть пространства последовательностей.

Нет - безусловно естественный отбор отсекает бОльшую часть пространства последовательностей.

Поэтому я и привёл пример с вечной Землёй, на которой реализуются все возможные условия. То есть жизнь проходит через все возможные пути естественного отбора, реализуются все возможные организмы со всеми возможными признаками и свойствами, которые вообще в принципе могут реализоваться в Природе. И если взять обшепринятое определение вида, то сколько видов многоклеточных организмов вообще возможны? Неограниченное количество?

[mbrane]

Если таки и здесь начать с того же ...Например начать с того какие могут быть ограничения серху на длину последовательности ДНК, и соотвественно на время деления...Что-то и мне кажется что здесь скорость диффузии должна ставить значительное ограничение - на любые размеры

Десятилетие назад по оказии приобрёл любопытную книжицу, но, конечно, ниасилил ввиду отсутствия профильного обрезования. Несколько позже, занимаясь ПЦР-анализом и удивляясь скорости и специфичности процесса отжига, по некотором размышлении пришёл к тому же выводу: молекулярные вычислители как раз потому и не вариант квантовых, что ограничиваются как раз той самой обычной диффузией.
По сути молекулярные компы (включая содержимое наших наплечных выростов) - просто системы массово параллельных вычислений очень высокой плотности и эффективности.

Странная эта технология...Не смотря математику которые они приводят с бесконечными грамматиками, сразу видно что пространство поисках граничится ну максисмум двумя десятками парами в свободных концах, да и приготовить смесь затравок- олигонуклеотидов даже сс 5 нуклеотидах - это уже 1000 видов гомологов - а 10 - это миллион. Соовтвественно никакими спосабами даже близко не покрыит все пространства возможного поиска...Работать в ручном или даже полуавтоматическом режиме для многотерационного алгоритма будет долго, то есть по хорошему, должна быть нанофабрика которая по управлемому сигналу (управляемому самой системой, или наблюдателем) быстро реплицирует новые решения...Это тоже самое что де ново в пробирке жизнь слоздать...Раньше на arxiv - днк компьютинг нет-нет да и всплывал, что-то сейчас вообще исчез на хайпе нейросетей... Хотя в принципе  ели отбросить -универсальность , вполне может рассматривать как некий аналоговый комп для решения весьма важных задач биологического молекулярного распознавания

[гравицап]

На вопросы надо смотреть ширше.
Что виды...
Сколько может быть классов, типов, царств?
Допустим случилась катастрофа и выжили только одноклеточные.
Даст ли эволюция по новому растения и животные или может быть будут формы совершенно непохожие на теперешние. И сколько возможно вариантов на уровне царств.
Или может быть будут другие типы и насколько они будут способны к конвергентному повторению существующих сейчас

[-Юрий-]

И сколько возможно вариантов на уровне царств.

Тут надо дать чёткое определение что такое царство в живой природе и чем эти царства должны характеризоваться и отличаться друг от друга. А то ведь современные биологические деления появились совсем недавно, а до этого были только растения, животные и микроорганизмы. А в будущем придумают ещё какую-нибудь классификацию, в которой окажется тысяча категорий. Поэтому такие понятия как деления на царства или другие разнообразия, не следует считать. А просто считать виды всего живого, а уж к какой они относятся классификации - это причуды биологов, которые они используют для своего удобства, а для природы это не имеет никакого значения.

[Ulkolainen]

И если взять обшепринятое определение вида, то сколько видов многоклеточных организмов вообще возможны? Неограниченное количество?

Что виды...
Сколько может быть классов, типов, царств?

Тут надо дать чёткое определение что такое царство в живой природе и чем эти царства должны характеризоваться и отличаться друг от друга.

Для такого случая имеется хорошее (хоть и не русское) слово "таксон".  Будь моя воля, я бы определил его как
"совокупность особей, морфогенетические отличия между которыми достоверно ниже, чем между любою из них и особью, не относимой к данному таксону".
О слове "морфогенетичекие" можно спорить, но в остальном получится приемлимо для любого ранга.
На простейшем примере: сиамская кошка отличается от персидской кошки гораздо меньше, чем кaждая из них от мышки. А критерий репродуктивной изоляции для вида всё-таки не достаточно строг.

[-Юрий-]

Если рассуждать о возможном разнообразии видов, то надо вспомнить такую вещь - все виды в нашей биоте основаны на использовании ДНК как носителе наследственной информации. А возможен ли совсем иной способ копирования наследственности? У нас на Земле иного способа не образовалось. Значит ли это, что просто возникла ДНК и на ней пошло всё живое, а на других планетах возможно и другое? Или в принципе ничего другого не может быть? Без системы, передающей наследственность, вряд ли может существовать сколько-нибудь сложная жизнь.

[alena_korf]

Вопрос: сколько в принципе видов жизнеспособных вирусов, одноклеточных и многоклеточных организмов в принципе могут существовать?

Полагаю, бесконечное количество (в масштабах Вселенной)

[Rattus]

Сколько может быть классов, типов, царств?
Допустим случилась катастрофа и выжили только одноклеточные.
Даст ли эволюция по новому растения и животные или может быть будут формы совершенно непохожие на теперешние. И сколько возможно вариантов на уровне царств.
Или может быть будут другие типы и насколько они будут способны к конвергентному повторению существующих сейчас

Тут надо дать чёткое определение что такое царство в живой природе и чем эти царства должны характеризоваться и отличаться друг от друга. А то ведь современные биологические деления появились совсем недавно

Да.
Самое базовое деление древа клеточной жизни - на домены: бактерий и архей, случай симбиогенеза которых дал всю сложноклеточную - эукариотическую жизнь ~два миллиарда лет тому назад. Сами прокариоты - бактерии и археи имеют таксономическое деление, но по существенно разным критериям и весьма условное во многом. Царства там сейчас не выделяют, а самая крупная категория - типы и надтипы (два у архей). Далее - первичный симбиоз эукариот с цианобактерией привел к появлению растительных клеток, но это событие -  тоже невысокой вероятности судя по всему...

[гравицап]

Растения, животные, грибы...
Или рыбы, земноводные, рептилии, птицы, млеки...
Здесь то уж точно не бесконечность возможностей.
Или бесконечность?

[alena_korf]

Или бесконечность?

Бесконечность.
Базовое деление на автотрофов и гетеротрофов. А все остальное может иметь бесконечное количество вариантов.

рыбы, земноводные, рептилии, птицы, млеки...

Это чисто земные классы. В других мирах их разумеется нет. Есть только определенные наборы признаков и адаптаций в различных вариантах и комбинациях.

[Андрей Астрофизический]

А критерий репродуктивной изоляции

Тоже вот интересно. Как допустим этот критерий применить к... волку и собачке семейства карманных пород. Без стороннего вмешательства и искуственного оплодотворения, как они могут скреститься?) Значит разные виды?
Однако та собачка спокойно скрещивается с таксами, таксы с дворнягами, а дворняги вполне и с волками. И сильно подозреваю, что это в природе далеко не единственный пример такой "градиентной границы видов".

[Ulkolainen]

Однако та собачка спокойно скрещивается с таксами, таксы с дворнягами, а дворняги вполне и с волками. И сильно подозреваю, что это в природе далеко не единственный пример такой "градиентной границы видов".

Угу. В природе существует то, что биологи называют  https://ru.wikipedia.org/wiki/Кольцевые_виды
 Но это не единственная "беда".
У растений фертильность межвидовых гибридов не то чтобы сплошь и рядом, но в общем-то далеко не экзотика. Слива домашняя, например.
У млекопитающих (из того, что я знаю) репродуктивной изоляции нет между хорьком и европейской норкой; соболем и куницей; бизоном и зубром; дву- и одно- горбыми верблюдами... Продолжать?

[cybertron]

Если к вопросу добавить -"Одновременно" и "на одной планете" - то количество видов существенно сужается. Хотя бы по принципу конкурентного исключения.
Количество экологических ниш на одной планете ограниченно - и никакие два разных вида не могут занять одну и ту же нишу.

[Dem]

Появление генетической несовместимости характерно скорей для маленького изолированного "анклава" - именно там потомство единственного мутанта может стать 100% популяции.
А большая популяция может радикально измениться внешне - но не утратить совместимость