О понимании слова "причина" применительно к макроэволюции

[Anton_Peplov]

(Оффтоп)

drzewo в сообщении #1688846 писал(а):

Если про события $A,B$ известно, что они были (т.е. оба высказывания истинны), то высказывание $A\Longrightarrow B$ -- это просто тавтология, оно не несет ни какой информации.

Высказывание "Гагарин полетел в космос" $\Longrightarrow$ "Цезаря зарезали в Сенате" - это тоже тавтология. Однако полет Гагарина точно не был причиной убийства Цезаря. Это известная особенность импликации. Чтобы формализовать интуитивное понятие о причинах и следствиях лучше, чем это делает импликация, специалисты-логики изобрели несколько вариантов каузальной логики, или логики причинности. Вроде бы у этих логик есть вполне строгие формализмы, но не слышал, чтобы кто-то ими пользовался, кроме самих логиков.

Биологи уж точно не стремятся к математически строгому пониманию слов "причина" и "следствие". У них своей работы хватает. Это мы тут зачем-то спорим, как нужно употреблять слова в чужой для каждого из нас науке. Но я - всё.

[drzewo]

(Оффтоп)

Anton_Peplov в сообщении #1688848 писал(а):

Биологи уж точно не стремятся к математически строгому

Началась демагогия. Неинтересно.

[drzewo]

Порассуждаю еще на дилетантском уровне. Предположим для простоты, что время дискретно: $t\in\mathbb{N}$. Предположим, что в каждый момент времени $t$ у нас может реализоваться одно из событий набора $\mathscr{A}(t)=\{A_1(t),\ldots, A_n(t)\}$, естественно считать, что $n=n(t)$.
Если наша теория позволяет нам сказать, что
из того, что в момент времени $t$ реализовалось событие $A_s(t)$ следует, что в момент времени $t+1$ реализуется какое-нибудь одно из событий подмножества $\mathscr B_s(t+1)\subset \mathscr A(t+1)$ причем $\mathscr B_s(t+1)\ne \mathscr A(t+1)$ -- то мы занимаемся наукой. Если $\mathscr B_s(t+1)= \mathscr A(t+1)$ то мы мыслим всуе.
Если у нас уже есть готовая (полученная в эксперименте) цепочка событий $\{A_{s_t}(t)\}_{t=1,2,\ldots,N}$
То мы можем фальсифицировать нашу теорию. Если удержимся от соблазна подглядывать в ответ.

[epros]

drzewo в сообщении #1688866 писал(а):

Если наша теория позволяет нам сказать, что
из того, что в момент времени $t$ реализовалось событие $A_s(t)$ следует, что в момент времени $t+1$ реализуется какое-нибудь одно из событий подмножества $\mathscr B_s(t+1)\subset \mathscr A(t+1)$ причем $\mathscr B_s(t+1)\ne \mathscr A(t+1)$ -- то мы занимаемся наукой.

В этом смысле теория эволюции - несомненно наука, поскольку при построении $\mathscr B_s(t+1)$ из $\mathscr A(t+1)$ явно что-то исключается. Но при этом остаётся слишком много для того, чтобы можно было говорить о сколько-нибудь существенной предсказательной силе.

[mihaild]

Anton_Peplov в сообщении #1688848 писал(а):

Вроде бы у этих логик есть вполне строгие формализмы, но не слышал, чтобы кто-то ими пользовался, кроме самих логиков.

Товарищ Эрик Хоел как раз занимается применением и построением формальных каузальных теорий для биологии. Вон например формально посчитали, что у эукариот интерактомы организованы на более высоком уровне, чем у прокариот https://academic.oup.com/ib/article/13/12/283/6474503.

drzewo
Всё так, только теория выдает распределение, которое не обязательно является равномерным на подмножестве, может быть и более сложным. Ну там теория "монетка честная" вроде вполне научна, но никакую конкретную последовательность бросков она не запрещает.
(и да, опровергнуть теорию при таком подходе нельзя, если только она неосмотрительно не приписала какому-то исходу нулевую вероятность; но можно сравнивать, какая из теорий лучше)

[Ghost_of_past]

epros в сообщении #1688772 писал(а):

Но практически невозможно, пользуясь теорией эволюции, предсказать появление чего-то определённого.

Как биолог по образованию, могу легко сказать, что Вы сейчас пытаетесь обсуждать то, что обсуждать Вы никак не можете в силу отсутствия у Вас необходимых биологических знаний.

При помощи эволюционной биологии (а это вообще-то отдельная наука, и она сейчас включает в себя несколько десятков теорий) и её теорий можно делать очень точные и хорошие предсказания, начиная с самых банальных, вроде оценок скорости развития антибиотикорезистентности или устойчивости онкологических опухолей к химиотерапии.

[epros]

Ghost_of_past в сообщении #1688902 писал(а):

можно делать очень точные и хорошие предсказания, начиная с самых банальных, вроде оценок скорости развития антибиотикорезистентности или устойчивости онкологических опухолей к химиотерапии

То, о чём здесь говорилось, очевидно не имеет отношения к тому, на что Вы возражаете. Например, я конечно же не собирался утверждать, что из знания темпов изменчивости генома бактерий невозможно предсказать результаты направленного отбора, вроде того, что имеет место при развитии антибиотикорезистентности.

Кроме того, сразу скажу, что вот это:

epros в сообщении #1688875 писал(а):

остаётся слишком много для того, чтобы можно было говорить о сколько-нибудь существенной предсказательной силе

подразумевает всё же наличие некоторой предсказательной силы, даже в отношении естественной эволюции, т.е. при ненаправленном отборе (том самом, который приводит всего лишь к приспособлению организмов к условиям естественной окружающей среды). Например, нетрудно предсказать с абсолютной достоверностью, что в момент $t+1$ не может возникнуть организм, не имевший предков в момент $t$. Хотя это и банальность, но это - тоже предсказание, и это в то же время - вполне проверяемый теоретический вывод: если мы вдруг не находим чьих-то предков, то не успокаиваемся, пока их не обнаружим. Таков нормальный процесс верификации научной теории. Так что научности теории эволюции, как видите, никто не оспаривает. Просто не нужно пытаться создавать у общественности мнение, что её предсказательная сила настолько существенна, что мы можем прямо-таки вывести из свойств организмов в момент $t$ любые свойства организмов в момент $t+1$. Например, что мы можем так вывести из анализа мезозоя неизбежность возникновения разума человеческого типа или чего-то в этом роде.

[Ghost_of_past]

epros в сообщении #1688935 писал(а):

подразумевает всё же наличие некоторой предсказательной силы, даже в отношении естественной эволюции, т.е. при ненаправленном отборе

Предсказательная сила эволюционной биологии ограничена вовсе не характером отбора, а точностью и объемом входящих данных, ну и до некоторой степени вычислительными мощностями. Мы не можем предсказать биологическую эволюцию в деталях на миллиарды по той причине, что мы не знаем как в точности на уровне биогеоценозов будут меняться все условия окружающей среды. Так что тут вообще-то вопросы не к биологии, а к геологии, химии, физике и т.д., а те в свою очередь имеют свои ограничения по предсказательной силе. Но при этом мы вполне можно предсказать генеральные линии развития жизни и отдельных крупных групп организмов.

epros в сообщении #1688935 писал(а):

что мы можем прямо-таки вывести из свойств организмов в момент $t$ любые свойства организмов в момент $t+1$

Не любые, но почти любые. А в момент $t+1 000 000 000$ не можем и именно по той причине, что это момент времени $t+1 000 000 000$.

[EUgeneUS]

epros в сообщении #1688935 писал(а):

даже в отношении естественной эволюции, т.е. при ненаправленном отборе (том самом, который приводит всего лишь к приспособлению организмов к условиям естественной окружающей среды).

Это какое-то новое слово в классификации отборов.
С чего бы это отбор, "который приводит всего лишь к приспособлению организмов к условиям естественной окружающей среды", был бы ненаправленным?
И почему это выработка антибиотикорезистентности в популяциях диких штаммов не является "приспособлению организмов к условиям естественной окружающей среды"?

[epros]

Ghost_of_past в сообщении #1688937 писал(а):

Но при этом мы вполне можно предсказать генеральные линии развития жизни и отдельных крупных групп организмов.

Что это значит? Что при достаточном количестве исходных данных из мезозоя и достаточных вычислительных мощностях можно было бы предсказать появление человека разумного? Полагаю, что это фантазии. По аналогии с физикой: Это примерно то же самое, что при выпускании газа из баллона в большую цистерну пытаться предсказать, в какой именно точке окажется конкретная молекула. При этом, заметьте, есть куча вещей, которые можно предсказать достаточно надёжно. Например, какая получится плотность газа. Даже можно с достаточно небольшим шансом ошибки предсказать, что конкретная молекула окажется в цистерне (а не останется в баллоне). Просто надо отличать события с почти нулевой вероятностью от событий с почти единичной вероятностью. Если мы бросаем монету 100 раз, то предсказать все её выпадения почти невозможно, зато можно с достаточно большой надёжностью предсказать, что орёл выпадет от 40 до 60 раз.

Если Вы под "предсказанием генеральной линии развития" имеете в виду нечто вроде предсказания появления человека разумного на основании знания мезозоя, то Вы говорите о предсказании события почти нулевой вероятности. И Вам никак не удастся улучшить эту вероятность посредством более глубокого изучения причинно-следственных связей, поскольку для этого уже нужно научиться угадывать, когда и в каком направлении произойдёт каждая конкретная мутация.

Но если Вы под "предсказанием генеральной линии развития" имеете в виду нечто вроде предсказания того, что в случае массового вырубания лесов начнут массово вымирать виды, приспособленные к жизни именно в лесу, то конечно такие предсказания возможны. Но вопрос-то в том, что общественность ожидает от теории эволюции не таких предсказаний, а как раз предсказания возникновения "разума" или чего-то подобного.

EUgeneUS в сообщении #1688947 писал(а):

Это какое-то новое слово в классификации отборов.

Не очень-то новое, судя по тому, что ещё в школе нас учили отличать естественный отбор от искусственного (селекции).

EUgeneUS в сообщении #1688947 писал(а):

И почему это выработка антибиотикорезистентности в популяциях диких штаммов не является "приспособлению организмов к условиям естественной окружающей среды"?

Потому что среда, предполагающая наличие антибиотиков, уже не является естественной: мы искусственно и целенаправленно создаём эту среду. Кстати, скорость образования антибиотикорезистентности значительно увеличивается из-за того, что люди не долечиваются - прекращают приём антибиотика, как только им становится полегче. Это позволяет выжившим бактериям дать устойчивое к антибиотику потомство. Если не давать им возможности выжить, то можно очень существенно подавить процесс образования антибиотикорезистентности. Хотя есть ещё выбросы антибиотика в окружающую среду, где очень многие бактерии получают возможность выжить и в результате выработать устойчивость, этот фактор тоже нужно учитывать.

[Ghost_of_past]

epros в сообщении #1688962 писал(а):

Что при достаточном количестве исходных данных из мезозоя и достаточных вычислительных мощностях можно было бы предсказать появление человека разумного?

Видимо, Вы невнимательно прочитали мое сообщение. Я говорил о группах организмов и генеральной линии эволюции жизни, а не о конкретном виде. Вот появление разума человеческого уровня вполне себе такой пример - нервная система и психика животных интенсивно эволюционировало в сторону усложнения несколько сотен миллионов лет, так что появление такого разума, как у человека, прекрасно можно было прогнозировать.

epros в сообщении #1688962 писал(а):

Но вопрос-то в том, что общественность ожидает от теории эволюции не таких предсказаний

Биологам без разницы, что там ожидает некая абстрактная общественность. Также, кстати, как и тем же самым физикам.

epros в сообщении #1688962 писал(а):

Не очень-то новое, судя по тому, что ещё в школе нас учили отличать естественный отбор от искусственного (селекции).

Извините, но пока Вы демонстрируете, мягко говоря, невладение корректной терминологией. Направленному отбору противопоставляется вовсе не какой-то "ненаправленный", а прежде всего стабилизирующий. Направленный отбор же Вы понимаете очень узко и сводите это по сути к селекции или подобию селекции.

epros в сообщении #1688962 писал(а):

Потому что среда, предполагающая наличие антибиотиков, уже не является естественной

А это уже откровенно неверное утверждение: большинство активных веществ-антибиотиков имеют вполне себе естественное происхождение и по сути изобретены грибками в процессе их "войны" с бактериями, которая длится уже даже не первый миллиард лет.

[EUgeneUS]

epros в сообщении #1688962 писал(а):

Потому что среда, предполагающая наличие антибиотиков, уже не является естественной: мы искусственно и целенаправленно создаём эту среду.

А тут новое слово в понимании "целенаправленности".

[EUgeneUS]

С нормальной клавиатуру чуть более развернуто отвечу.

Насколько понимаю общепринятую терминологию:

1. Искусственный отбор - это предоставление человеком особям других видов репродуктивного преимущества. То есть человек решает, какие особи будут размножаться, а какие - нет.

2. Если такой селекции нет, то отбор считается\называется естественным.

3. При этом неважно, насколько среда подверглась антропогенному воздействию:
а) это может быть полностью искусственная среда. Например, пробирка, в которой проводится эксперимент по эволюционной биологии.
б) это может быть среда сильно измененная человеком - целенаправленно, но с другими целями. Например, каменные жилища. Люди всё таки строит жилища с целью там жить самим, а не чтобы новый вид комаров вывести (а он таки вывелся).
в) это может быть среда, измененная человеком, но не целенаправленно. Например, среда в подвальных помещениях четвертого блока ЧАЭС, где вывелись грибы, утилизирующие ионизирующее излучение.

[epros]

Ну вот, пошли цепляния к словам и уводы в сторону.

EUgeneUS в сообщении #1689121 писал(а):

3. При этом неважно, насколько среда подверглась антропогенному воздействию:
а) это может быть полностью искусственная среда. Например, пробирка, в которой проводится эксперимент по эволюционной биологии.
б) это может быть среда сильно измененная человеком - целенаправленно, но с другими целями. Например, каменные жилища. Люди всё таки строит жилища с целью там жить самим, а не чтобы новый вид комаров вывести (а он таки вывелся).
в) это может быть среда, измененная человеком, но не целенаправленно. Например, среда в подвальных помещениях четвертого блока ЧАЭС, где вывелись грибы, утилизирующие ионизирующее излучение

Развитие антибиотекорезистентности - это про случай (б). Направленность заключается в том, что, систематически не долечиваясь, мы предоставляем устойчивым к антибиотикам болезнетворным бактериям репродуктивное преимущество (о котором, кстати, шла речь в пункте 1), по сути, искусственно создаём им экологическую нишу, которой при отсутствии лечения антибиотиками не было бы. Рассуждения о том, насколько это следует считать "искусственным" или "естественным", полагаю не относящимся к делу словоблудием. "Целенаправленность", конечно же, заключается не в том, что мы хотим вывести устойчивые к антибиотикам бактерии, а в том, что у нас есть цели - лечиться, массово применяя эффективные средства - антибиотики.

Ghost_of_past в сообщении #1688975 писал(а):

большинство активных веществ-антибиотиков имеют вполне себе естественное происхождение и по сути изобретены грибками в процессе их "войны" с бактериями, которая длится уже даже не первый миллиард лет.

Этот общеизвестный факт, опять же, с очевидностью никто не оспаривал и речь была не об этом.

Теперь попытаюсь вернуться к теме:

Ghost_of_past в сообщении #1688975 писал(а):

Вот появление разума человеческого уровня вполне себе такой пример - нервная система и психика животных интенсивно эволюционировало в сторону усложнения несколько сотен миллионов лет, так что появление такого разума, как у человека, прекрасно можно было прогнозировать.

Какая-нибудь эдиакарская биота тоже развивалась сотни миллионов лет и на основании этого можно было пытаться что-то там прогнозировать методом незамысловатой экстраполяции. Однако она просто вымерла. Неандертальцы (пример которых я уже приводил) по всем признакам обладали ни в чём не уступающим сапиенсам разумом. Однако они вымерли и, судя по всему, отнюдь не по причине конкуренции со стороны сапиенсов. Никакой стабильной и очевидной экологической ниши, заблаговременно заготовленной под "всё более разумных", в природе не просматривается. Те, кто её видят, очень похожи на тех гуру гадания на кофейной гуще, которые недавно предсказывали, что следующим американским президентом будет женщина.

[EUgeneUS]

epros в сообщении #1689143 писал(а):

Ну вот, пошли цепляния к словам и уводы в сторону.

Вы используете нестандартную терминологию, мягко говоря. Конечно, будут указания на неверное употребление терминов, либо на употребление терминов без определений.

epros в сообщении #1689143 писал(а):

Рассуждения о том, насколько это следует считать "искусственным" или "естественным", полагаю не относящимся к делу словоблудием.

Рассуждения о том, какая это среда - "искусственная" или "естественная" - это "не относящееся к делу словоблудие". Но Вы первый начали
А вот "искусственный" и "естественный" отборы - это вполне общепринятая терминология.