Вопросы онтогенеза

[dims]

Кстати, а вот этапы загрузки обычной компьютерной программы: http://en.wikipedia.org/wiki/Loader_(computing)#Responsibilities

1) проверка (права доступа, место в памяти)
2) копирование образа программы с диска в оперативную память
3) копирование аргументов командной строки в стек
4) инициализация регистров (в том числе, указателя стека)
5) безусловный переход на точку входа (передача управления)

Как видим, на первых четырёх этапах код программы не используется. Можно ли отсюда сделать вывод, что поведение программы не определяется её кодом?

[Vulpecula Polaris]

Я не зря указал, что если не вдаваться в детали.
Можно представить абстрактную среду выполнения в которой не будет ни одного из первых четырех пунктов. Никакой проверки памяти, выполнение последовательное без стека, никакой инициализации регистров, которая касается настройки "вселенной", а не самой программы. А уж аргументов командной строки и у реальной программы сборки организма тоже нет.

[dims]

Итак, мы поняли, что в геноме нет «чертежа» взрослого организма, а есть только программа поведения отдельной клетки.

Повторяю: в обсуждаемом контексте я с этим не согласен и, по-моему, привёл уже достаточно доводов к этому. "Нет чертежа" -- это, видимо, значит, что в геноме не валяется кусок ватмана с рисунками а-ля Леонардо да Винчи? Конечно, не валяется. А кто-то говорил, что там валяется ватман? Дети могли так думать, поэтому для них Марков и написал, что там нет чертежа.

А на данном форуме все знают, что там находится программа, написанная на генетическом языке. Этот язык -- это и есть язык, на котором написано то, что вполне правомерно назвать "чертежом", "программой построения", "метаинформацией", "информацией" и так далее.

То, что Марков утверждает, что программа управляет только отдельной клеткой -- ну что ж, начинающий программист всегда имеет трудности с написанием многопоточных программ, поэтому можно его тут простить

Думаю со временем, по мере того как reverse engineering программы формирования организма будет продвигаться, учёные разберутся, каким образом происходит межклеточное (сиречь - межпоточное) взаимодействие и как оно запрограммировано в генах. Думаю, тут не обойтись без компьютерного моделирования взаимосвязей...

[dims]

Можно представить абстрактную среду выполнения в которой не будет ни одного из первых четырех пунктов.

Представить можно всё, что угодно. Но в реальности существует то, что я написал. И оно существует в той или иной форме практически во всех случаях загрузки программы. А раз оно существует, значит это неспроста.

Ведь всё просто! Перед запуском программы нужно подготовиться. Ничего гениального в этой необходимости нет. Материнская программа выполняет какие-то подготовительные действия перед запуском дочерней программы и только потом происходит собственно передача управления.

Точно так же нет ничего удивительного, что нечто аналогичное происходит и в живом организме. Сперва яйцеклетка работает по своей программе, затем в неё внедряется сперматозоид. Какое-то время идёт подготовительная работа по старой программе -- новый код готовится к выполнению и только затем запускается. Здесь нет ровным счётом ничего волшебного, из чего можно было бы делать какие-то выводы (навроде того, что в геноме не содержится метаинформации о строении организма).

А уж аргументов командной строки и у реальной программы сборки организма тоже нет.

Наверняка есть, иначе проблема клонирования уже давно была бы решена. Основную программу внедрять уже научились, а вот воспроизвести аргументы пока на 100% не смогли.

[dims]

Кстати говоря, а Вы знаете, что с одной ДНК одновременно считывают информацию сразу множество (тысячи?) матричных РНК, а с одной РНК могут считывать информацию сразу несколько рибосом? Иными словами, даже в одной клетке выполнение программы многопоточное!

Теперь представьте себе многоклеточный организм и забудьте о клеточных стенках. Вы увидите огромное многопоточное выполнение одной программы. Перенесение кода по множеству клеток ничем принципиально не отличатся от переноса участков этой программы из ядра к рибосомам. Это всё равно единый процесс исполнения.

[dims]

Прикольная штучка: http://ru.wikipedia.org/wiki/Erlang

[Vulpecula Polaris]

Он сказал только то, что сказал. Если исходить из контекста - существует распространенное предубеждение, что в клетках заложен именно чертеж по типу давинчевского, который определяет сколько чего и куда, что предполагает наличие контрольного управляющего центра, который распределяет задания, выполняемые другими клетками. Цель автора объяснить, что никакого чертежа в геноме нет, никакого контрольного и управляющего центра нет, а наблюдаемая упорядоченность самоорганизуется из клеток, каждая из которых работает сама по себе в строгом соответствии с изначально заданной программой и изменениями окружающей среды.

Представить можно всё, что угодно. Но в реальности существует то, что я написал. И оно существует в той или иной форме практически во всех случаях загрузки программы. А раз оно существует, значит это неспроста.

В реальности того что вы написали не существует. В компьютерной аналогии цпу и всё что выполняет действия это просто окружающий мир, определяющий законы окружающего мира. Перед тем как кидать камень вам ведь не приходится предварительно инициализировать окружающий мир законами гравитации, потому что закон гравитации уже "загружен" в окружающую среду.

[Аstrocity]

Интересные параллели с программированием. Тут хотя бы понять где bios а где os для простейших форм жизни, программирование это уже дело третье...
Если предположить что константы связи в любой точке вселенной неизменны, то и условия для жизни должны быть примерно одинаковы. Вот что удивляет, то что на Марсе условия сейчас неужто хуже земных которые были млрд лет назад?
Может того... накидать туда бактерий всяких разных и посмотреть   

[Olweg]

Собственно, дискуссия началась с утверждения:

Вот такой интересный вопрос: в геноме считается записана вся информация, как из одной оплодотворенной клетки построить весь взрослый организм. Известно также, что живое в давние времена имело огромные размеры и состояло из огромного количества клеток каждая из которых должна быть отражена в программе генома.

Думаю, вопрос можно считать закрытым

[dims]

Если исходить из контекста - существует распространенное предубеждение, что в клетках заложен именно чертеж по типу давинчевского, который определяет сколько чего и куда,

Но он там заложен, доказательство -- однояйцовые близнецы. На каком языке он там заложен -- другой вопрос.

что предполагает наличие контрольного управляющего центра, который распределяет задания, выполняемые другими клетками.

Во-первых, наличие чертежа вовсе не требует наличие центра. Во-вторых, контрольный управляющий центр при развитии организма (наверняка) есть, только он не обязательно расположен внутри отдельной клетки. Блин, как и в мозге, я же это уже говорил!?

Цель автора объяснить, что никакого чертежа в геноме нет, никакого контрольного и управляющего центра нет,

Если цель автора объяснить, что чертежа нет в каком-либо наивном виде, например, что внутри клетки не валяется маленький кукольный образец будущего человечка, или что центра нет в виде одной "самой главной" клетки, то он прав.

Если же автор утверждает, что чертежа нет в принципе или что центра нет в принципе, то он НЕ прав.

каждая из которых работает сама по себе в строгом соответствии с изначально заданной программой и изменениями окружающей среды.

Поскольку окружающая среда состоит из других клеток, посылающих химические сигналы, то каждая клетка работает НЕ сама по себе (я это тоже уже говорил). Марков явно пишет о том, что клетки обмениваются сигналами.

В компьютерной аналогии цпу и всё что выполняет действия это просто окружающий мир, определяющий законы окружающего мира. Перед тем как кидать камень вам ведь не приходится предварительно инициализировать окружающий мир законами гравитации, потому что закон гравитации уже "загружен" в окружающую среду.

Закон гравитации заложен, а вот камень в мою руку -- не заложен. Мне приходится его инициализировать -- брать в руку и замахиваться.

[Golossvyshe]

Он сказал только то, что сказал. Если исходить из контекста - существует распространенное предубеждение, что в клетках заложен именно чертеж по типу давинчевского,

Именно так и есть.
Понимаете, если рассматривать программу фотошоп или 3D-графики в машинных кодах, то это тоже  будет набор простейших операций.
Опыты над регенерацией конечностей у мексиканских аксолотлей однозначно свидетельствует - в геноме записан именно "генеральный план" организма. Более того, всё инстинктивное поведение также записано в геноме. Только у птиц и млекопитающих объём приобретённой информации в мозгу превышает объём информации наследуемой.

[Nucleosome]

Вычитал тут еще одну интересную штуку. Оказывается

Имеется еще одно странное обстоятельство, затрудняющее понимание природы индивидуальноrо развития животных. Оно состоит в том, что ранние этапы онтоrенеза, как правило, идут вообще без участия reнов, при полностью отключенном reноме.

Похоже на бред. Насколько ранние стадии имеются в виду? Первые наносекунды?

да нет - в общем-то там и есть - в цитоплазме яйца содержится достаточно маркеров - то есть градиентов белков и РНК, которые могут обеспечить развитие зародыша относительно долшл - в этом смысле, геном на этих стадяих не работает. точно до какой стадии может дойти зародыш не знаю - предел тут бластула конечно...
что же касается отпечатков - как видно сама их форма детать настолько малосущественная для нас, что опредляется она просто шумом развития, иными словами полностью случайна.

[dims]

что же касается отпечатков - как видно сама их форма детать настолько малосущественная для нас, что опредляется она просто шумом развития, иными словами полностью случайна.

Ну это и был с моей стороны пример фенотипического свойства, не заложенного в генах. Vulpecula Polaris утверждал, что в генах не заложено "метаинформации" от устройстве всего организма, а я утверждал обратное. С моей точки зрения отпечатки пальцев -- это пример того, что в генах не заложено, а черты лица -- пример того, что заложено.

Поскольку черты лица у второго однояйцового близнеца воспроизводят первого с большой точностью, то гены как-то умеют управлять этой формой. Это никакая не "САМО" организация, ибо тогда было бы непонятно, почему клетки второго однояйцового близнеца сами сорганизовались в нечто почти неотличимое от лица первого однояйцового близнеца, а клетки третьего близнеца, не однойяцового, почему-то под влиянием той же самой "САМО" организации дают совершенно другую физиономию.

[Vulpecula Polaris]

Но он там заложен, доказательство -- однояйцовые близнецы. На каком языке он там заложен -- другой вопрос.

Вопрос языка и обсуждается.

Во-вторых, контрольный управляющий центр при развитии организма (наверняка) есть, только он не обязательно расположен внутри отдельной клетки. Блин, как и в мозге, я же это уже говорил!?

Мозг и составляющие его клетки - это сущности разных порядков, не следует их все валить в одну кучу. На клеточном уровне такого управляющего центра нет.

Если цель автора объяснить, что чертежа нет в каком-либо наивном виде, например, что внутри клетки не валяется маленький кукольный образец будущего человечка, или что центра нет в виде одной "самой главной" клетки, то он прав.

Именно это и утверждается. Только не "кукольный образец", а скорее числовые константы - типа количество пальцев на руке = 5, конечная длина руки = 0.9м или как аналогия например геном в виде растрового изображения.

каждая из которых работает сама по себе в строгом соответствии с изначально заданной программой и изменениями окружающей среды.

Поскольку окружающая среда состоит из других клеток, посылающих химические сигналы, то каждая клетка работает НЕ сама по себе (я это тоже уже говорил). Марков явно пишет о том, что клетки обмениваются сигналами.

Еще раз вернемся к компьютерным аналогиям. Если у нас есть два потока-клетки, то у нас есть три варианта организовать логику их работы: оба потока знают о существовании друг друга и выполняют явные операции с данными друг друга, тем самым явно изменяя состояние друг друга, либо они не знают друг о друге и оперируют с общими данными, тем самым неявно изменяя чужое состояние, либо они вообще никак не пересекаются.

В природе работает второй вариант. Поведение клетки полностью реактивно - есть в среде выполнения маркер - меняем поведение, нет в среде маркера - не меняем. В коде нет указания явно проверять наличие в окружающей среде других клеток, поэтому код клетки полностью автономен и работает сам по себе.

Закон гравитации заложен, а вот камень в мою руку -- не заложен. Мне приходится его инициализировать -- брать в руку и замахиваться.

Это не дело вселенной - вкладывать вам в руку камень.

[Тать]

Vulpecula Polaris

либо они не знают друг о друге и оперируют с общими данными, тем самым неявно изменяя чужое состояние, либо они вообще никак не пересекаются.

В природе работает второй вариант. Поведение клетки полностью реактивно - есть в среде выполнения маркер - меняем поведение, нет в среде маркера - не меняем. В коде нет указания явно проверять наличие в окружающей среде других клеток, поэтому код клетки полностью автономен и работает сам по себе.

Это уже явные выдумки, расходящиеся с наблюдаемыми фактами. Стволовые клетки специализируются под влиянием окружения клеток и регенерация органов (хвост ящерицы, клешни краба) идут в направлении и по программе, задаваемой соседними клетками. Связи клеток с соседними не только чисто химические через мембрану. Есть соединяющие их микротрубочки (давно известно), есть электрические поля (недавняя новость)

[dims]

Во-вторых, контрольный управляющий центр при развитии организма (наверняка) есть, только он не обязательно расположен внутри отдельной клетки. Блин, как и в мозге, я же это уже говорил!?

Мозг и составляющие его клетки - это сущности разных порядков,

Тем не менее, поведение мозга складывается из поведения отдельных его клеток. В комплексе они образуют единый управляющий центр.

На клеточном уровне такого управляющего центра нет.

А кто нас ограничил клеточным уровнем? Мы говорили просто о наличии или отсутствии центра.

Именно это и утверждается. Только не "кукольный образец", а скорее числовые константы - типа количество пальцев на руке = 5, конечная длина руки = 0.9м или как аналогия например геном в виде растрового изображения.

Растровое несжатое изображение -- это, как раз, пример отсутствия метаинформации. А вот изображение в формате DJVU, которое является сжатым растровым изображением, уже содержит информацию о частично распознанных кластерах -- это уже приближение к метаинформации.

В геноме, как раз, метаинформация должна быть ведь он очень сильно сжата - в 6 гигабайт уместить чертёж всего человеческого тела! Просто метаинформация тут должна быть  более высокого уровня, чем Вы представляете. Например, количество рук задаётся не отдельным числом для рук и отдельным для ног, а общей билатеральностью. Так же длина рук задаётся через размер всего тела и относительных поправок для рук. Это должно напоминать MPEG, когда передаётся информация только об изменениях. Или вейвлет-кодирование.

Еще раз вернемся к компьютерным аналогиям. Если у нас есть два потока-клетки, то у нас есть три варианта организовать логику их работы: оба потока знают о существовании друг друга и выполняют явные операции с данными друг друга, тем самым явно изменяя состояние друг друга, либо они не знают друг о друге и оперируют с общими данными, тем самым неявно изменяя чужое состояние, либо они вообще никак не пересекаются.

Ну, вариант "вообще не пересекаются" мы отбросим, как заведомо абсурдный. А вот про "явно" / "неявно" можно и обсудить. Допустим, когда я в автомобиле нажимаю на акселератор, я его ускоряю явно (ведь меня в школе учили, что эта педаль ускоряет движение)? Или я его ускоряю неявно, ведь педаль просто увеличивает поступление топлива в двигатель?

Поведение клетки полностью реактивно - есть в среде выполнения маркер - меняем поведение, нет в среде маркера - не меняем. В коде нет указания явно проверять наличие в окружающей среде других клеток, поэтому код клетки полностью автономен и работает сам по себе.

Необоснованные фантазии. Приведите распечатку кода или хоть что-нибудь, что хоть как-нибудь обосновывает эту версию!

Можно привести множество примеров внутритканевого взаимодействия. Допустим, нервные клетки. Явно отсылают сигналы друг другу. Гормональная система. Допустим, взять женский менструальный цикл, при котором десятки гормонов взаимодействуют друг с другом. Иммунная система, которая реагирует на антигены и запоминает их. Системы регуляции численности клеток, которая проявляется, допустим, в онкологии - вы удаляете опухоль и, в ответ на это, сотни метастазов по всему телу получают разрешение расти ускоренными темпами.

Я не знаю, в каком информационном вакууме нужно жить, чтобы этого не знать!

[Vulpecula Polaris]

Специализация клеток - это реакция на изменение среды. Среда изменяется в том числе и другими клетками. В чем здесь противоречие?

Средой для клетки служит ее цитоплазма.

Маркер не обязан быть химическим, хотя на тему нехимических маркеров нужно больше исследований.

[Vulpecula Polaris]

Блин это уже превратилось в спор ради спора.

Кому надо все давно поняли о чем идет речь. Выводы могут сделать самостоятельно.

За сим стоит прекратить.

[dims]

Специализация клеток - это реакция на изменение среды. Среда изменяется в том числе и другими клетками. В чем здесь противоречие?

Пока Вы утверждаете только это -- всё в порядке, так как Вы просто рассуждаете на элементарном уровне. Но когда Вы начинаете утверждать, что за этими "деревьями" не существует "леса", то есть, что на более высоком уровне не происходит заранее запланированных в генах процессов -- Вы становитесь неправы. Просто потому, что вступаете в противоречие с фактами (однояйцовые близнецы).

[dims]

Блин это уже превратилось в спор ради спора.

Но только не с моей стороны. Я спорю с очевидной (с моей точки зрения) ошибкой.