Эволюция и энергия

[Alex]

Абстрактное соображение, случайно пришедшее в голову. Интересно было бы услышать контрпримеры.

Эволюция в смысле развития и увеличения сложности возможна только в локальном энергетическом оптимуме. По этой причине в этом оптимуме всегда много конкурентов. Для сохранения вида можно уйти из оптимума, но тогда остановится и эволюция.

Примеры. Максимум солнечного излучения примерно совпадает с кривой чувствительности человеческого глаза. Слышим мы лучше всего в том диапазоне частот, в котором звук лучше всего распространяется в воздухе.

Говоря простым языком, чтобы совершенствоваться, нужно хорошо кушать и много драться.

[Alex]

Про адаптацию я понимаю. Идея была в том, что адаптация к каким-то нишам, где поток энергии ниже, способствует выживанию вида, но прекращает его совершенствование. Летучие мыши (кстати, я не понимаю, каким образом они вообще образовались) - вполне тупиковая ветвь эволюции. То же самое и кроты, глубоководные рыбы и прочие, которые живут там, где не может жить никто другой.
А вот приматы, которых принято считать вершиной эволюции (именно эволюции, а не адаптации) живут практически в энергетическом оптимуме планеты.

[Alex]

Представьте себе, что Земля подвергается сильному воздействию солнечного ветра (радиация). на поверхности жить невозможно, на глубине очень даже замечательно.


Жить в глубине или приспособиться к радиации (отрастить панцирь, задублировать ДНК...) ?


я бы сказал, что приматы живут там, где круглогодично есть мясистые плоды. можно сказать, что и травоядные животные, особенно в африканских саваннах живут в энергетическом оптимуме. и в океане можно найти очень благодатные участки.

вобщем, наш оптимум один, но не единственный, у других видов и групп видов он совершенно иной.

Нет. Энергетический оптимум на планете единственный. Это физика, а не биология. Другой вопрос - и, собственно, его я и задаю - необходим ли этот оптимум для развития ? В тропиках общее разнообразие видов больше, чем в средних широтах, а меньше всего оно в арктических областях. Так что в смысле достаточности принцип максимума энергии действует. Вопрос с его необходимостью. Есть ли среди животных и растений, приспособившихся жить в "необычных" условиях на заведомо бедных ресурсах такое же разнообразие видов, как и среди "мэйнстрима" ?

[Alex]

давайте уточнять, может я Вас не верно понял. Вы говорите о количестве энергии, падающей на поверхность Земли?


Это непростой вопрос. Я говорю об энергии, доступной для использования (преобразования) живыми организмами. Но поскольку обмен энергией между разными широтами невелик (в любой форме) по сравнению с ее количеством, поступающим от Солнца, можно говорить только о ней.
Собственно, другой-то никакой и нет.

Чем различать разные виды энергии, а также рассматривать воду, минералы итп (насекомые могут жить почти без воды, а вот без энергии жизнь невозможна в принципе), проще рассматривать две стратегии выживания, безотносительно к виду ресурсов. Может быть, понятие энергии тут вносит ненужную путаницу.

1. Стараться выжить там, где ресурсов заведомо много. При этом придется конкурировать с другими видами, хотя бы за территорию, нападать или защищаться.

2. Стараться уйти от прямой конкуренции, осваивая те ресурсы, которые большинству недоступны. Выживая в тех местах, где большинство не выживет. Сражаясь не с соседями, а со средой обитания.

Вопрос стоит так: какая из стратегий является более перспективной с точки зрения эволюции ? Какая имеет больший эволюционный потенциал ?

[Alex]

к большему видообразованию приведет второй подход.

Очень интересно. Я рассуждал совершенно иначе.

[Alex]

Еще немного подумал на эту тему. Все-таки Ваш ответ сильно противоречит интуитивному пониманию. А не может ли быть тут некоторая путаница в понятиях ? То есть "нишевые" виды имеют тенденцию к изоляции в своих нишах. Обмена генным материалом между нишами не происходит, отсюда быстрое образование большого количества (под)видов - по числу изолированных ниш. Каждый вид не скрещивается с остальными, но и не обладает какими-то существенными отличиями. То есть видов много, а прогресса нет. Или и это неверно ?

[Krass]

То есть видов много, а прогресса нет. Или и это неверно ?

Сразу два вопроса - что считать прогрессом и можно ли говорить о прогрессе (или хотя бы просто изменениях) в массштабе времени соизмеримом с человеческой жизнью (или существованием естественных наук)?

[Alex]

Сразу два вопроса - что считать прогрессом


Прогрессом я тут считаю усложнение. Образование видов с какими-то принципиально новыми качествами.


и можно ли говорить о прогрессе (или хотя бы просто изменениях) в массштабе времени соизмеримом с человеческой жизнью (или существованием естественных наук)?

Думаю, что нельзя. Я читал о том, что существуют виды, образовавшиеся за последние 400-500 лет, но, похоже, никакими принципиально новыми свойствами они не обладают.

[Юрич]

Я то думал, что к- и r- стратегии...
Эволюционируют не виды, а сообщества!
Эволюция вида - абстракция, не более.
Более того, тот же Дарвин, говоря о эволюции видов, подразумевал эволюцию сообществ. Может мы за деревьями леса не увидели?

[Каменный Guest]

Абстрактное соображение, случайно пришедшее в голову. Интересно было бы услышать контрпримеры.


Говоря простым языком, чтобы совершенствоваться, нужно хорошо кушать и много драться.

Взгляд, конечно, очень варварский, но ...не верный, скорее всего:)
Согласен, чтобы быть совершенным, т.е., иметь большую сложность, поведения, строения и пр., надо "хорошо кушать" и "много драться", просто затем, чтобы поддерживать эту структуру в норме. Плата за сложность(=информацию) - больший обмен веществ, необходимость более мощного(или более качественного) постоянного притока ресурса. Если в этом деле(кушать и драться) переусердствовать, то можно нарушить свою кормовую базу и вместо усовершенствования кануть в лету.

[Alex]

Нигде не оговаривается вид энергии. Это может быть и магнитное поле земли, и лучевая энергия, и потенциальная... К примеру, на южном полюсе в условиях отрицательных температур живет рыба, у которой вместо крови циркулирует антифриз. Такое впечатление, что эта рыба сама источник энергии.

Вид энергии значения не имеет в данном вопросе, лишь бы ее можно было использовать. Мне просто было интересно знать, существует ли принципиальная разница между конкуренцией за заведомо недостаточные ресурсы и за заведомо избыточные. А любой ресурс может быть представлен в виде энергии. Как выяснилось, проблема в оценке результатов.

[adada]

ни электромагнитную, ни потенциальную энергию физического тела животное или растение никак не может использовать
Может: энергию воображения человека!
:-)

[Alex]

ни электромагнитную, ни потенциальную энергию физического тела животное или растение никак не может использовать.


Электромагнитную в виде света растения использовать могут.

[Каменный Guest]

ни электромагнитную, ни потенциальную энергию физического тела животное или растение никак не может использовать.



Слышал краем уха, что некоторые хищные птицы поднимают своих жертв, напр., черепах, высоко в воздух и затем роняют на камни. У черепахи разбивается твердый панцирь, птица затем спокойно лакомится черепаховыми внутренностями. Что это как не прямое использование потенциальной энергии физическогог тела?:)

[Sonta]

А человек например для более полного усвоения энергии
заключеной в зернах использует ветер и или течение воды:)
в отличии от птицы которая чтоб поднять черепаху тратит больше энергии, чем нужно на раскол панцыря

[Каменный Guest]

Просто утверждение "животное не может использовать потенциальную энергию физического тела" не совсем точно. Очевидно, имелось в виду, что животное может потреблять только источник свободной энергии, доставляемый вместе с пищей, и никакой другой. А вот использовать любой другой источник -пожалуйста:) Не за горами использование энергии слияния легких ядер(термоядерная энергетика) :)

[Nekto Wladimir]

Работа мозга, конечно, связана с энергетическими процессами в мозге. Если хотите посмотрите на сайте http://wladimir-murashkin.narod.ru статью "Количественная классификация сознания".