Mi az a Punctuated equilibrium?

Olyan biológiai hipotézis, miszerint a fajok a történelmük nagy részében nem változnak, és csak hirtelen események hatására alakulnak át újabb fajokká.

Magyarul ellentmond annak a teóriának, hogy az evolúció lassú és folyamatos lenne. Magyarul „szakaszos egyensúlynak” hívják.

Az előző hozzászóló marhaságot írt, egyáltalán nem mond ellent annak, hogy az evolúció lassú, folyamatos változásokat jelent, ez csak egyike a szokásos kreacionista hazugságoknak. (Nem mellesleg maga gould is többször cáfolta, hogy az elmélete ellentmondana az evolúciónak.)

A punctuated equilibria egy megfigyelés, nyilván annak a következménye, hogy a régen élt élőlények genomját nem ismerjük, csak a kövületeik maradtak fenn. Az élőlények genomja ugyanis folyamatosan változik, állandóan mutációk rögzülnek bennük, azonban a nagy, fenotípusbeli változások sokszor hirtelennek tűnnek. Ennek több oka van:

-A fajkeletkezés melegágya a kis méretű, erősen beltenyésztett populáció. Ebből következően sokszor úgy tűnik, hogy az új fajok hirtelen jelennek meg, mert ha teszem azt egy egész földrészen él egy faj, ellenben egy kis völgybe zártan él egy kis populáció, amelyben megjelenik egy előnyös tulajdonság, akkor egyszerűen nagyobb az esélye, hogy a nagyobb populáció egyedei kövülnek meg, csak azokat fogod látni a leletek közt. Ha azonban már kialakult az a bizonyos előnyös tulajdonság, az új faj egyedei nagyon hamar kiszorítják a régit, ha a leleteket követed, azt fogod látni, hogy hirtelen, minden előjel nélkül az egyik jószág helyét átvette a másik. Ilyen események ma is megfigyelhetőek, például a balkáni gerle néhány évtized alatt kiszorította a vetélytársait. ( [link] ) Vagy a Nosema ceranae, ami egy méh kórokozó évek alatt kiszorította a Nosema apist, ami évszázadok óta békésen fertőzte a méheket ( [link] ). Ez egyszerűen annak a következménye, hogy egy új, előnyös jelleg kialakulása viszonylag hosszú időbe telik (~százezer évek), míg a fajok közti kompetíció nagyon gyors (~évtizedek).

-A másik oka ennek az, hogy nyilván az élőlények sem tudják megerőszakolni a fizika törvényeit, mondjuk olyan szarvas nem fog kialakulni, ami a fűben lévő kémiai energia kétszeresét nyeri ki belőle. Nyilván ha egy élőlény új környezetbe kerül, az elején egy csomó mutáció előnyös, így nagyon gyorsan fog változni, de utána az új mutánsoknak nem az eredeti, mondjuk egymillió évvel azelőtt élt egyedekkel kell versenyezni, hanem a sokkal előnyösebb tulajdonságokat mutató utódaikkal, így az egyes mutációk relatív előnye egyre kisebb lesz, ezért kívülről nézve úgy tűnik, mintha a változás lassulna, egyre kevesebb előnyös mutáció történne. Nyilván ahogy a populáció közelít az eméleti hatékonyság csúcsához, úgy lassul a változás, holott mutációk pont ugyanúgy történnek bennük. Hogy egy példát mondjak erre: ( [link] )Lenski hosszú távú E. coli kísérletében azt tapasztalták, hogy a bacitörzsben az első húszezer nemzedékben a mutációk egészen egyeneletes sebességgel halmozódtak fel (második ábra, kék vonal), ellenben az életképesség egyáltalán nem egyenletesen változott (második ábra, zöld görbe). Az első ötszáz nemzedék alatt egyről 1,5 -re nőtt a mért fittnesz, aztán a következő tizenkilencezer nemzedék alatt nőtt lassacskán 1,5 -ről 1,8 -ra. Miközben a mutációk pont azonos gyakorisággal rögzültek. Ez tökéletesen mutatja, mi az a punctuated equilibrium.

-A harmadik ok, hogy a természetben néha a változások villámgyorsak, még nekünk embereknek is, ha kitör egy vulkán, becsapódik egy meteor, megjelenik egy új fertőző betegség, az évek alatt alaposan átrendezheti az életközösségeket, például a fehér orr szindróma szó szerint évek alatt megtizedeli az Usa denevéreit ( [link] ), ha leletek alapján akarnád kinyomozni, hogy történt ez a változás, nem nagyon fogod látni, ahogy mondjuk húsz év alatt kiirtja a betegség a denevérek 95% -át, csak azt fogod látni, hogy eltűnt az összes régi denevér és a következő rétegben már más denevérek élnek, egy fia átmenetet sem fogsz találni.

Közben eszembe jutott még eg példa arra, hogy a környezet mennyire fontos: [link]

Itt egy egysejtű algát tartottak huszonnégy éven át egy üveghengerben, ami alatt nem láttak rajta fenotípusbeli változást, nyilvánvalóan egyensúlyba került a popuáció a környezetével. Azonban beletettek egyszer az üveghengerbe egy egysejtű rgadozót, ami elkezdte felzabálni az algát, mire tíz nap alatt megjelentek a telepes többsejtű algák, ahol is újra egyensúlyba került a rendszer, megint nem történtek nagy fenotípusban is látható változások. Itt is tökéletesen tetten érhető a punctuated equlibrium, évtizedeken át egyensúlyt tart a rendszer, ám ha felborul az egyensúly, hetek alatt megváltoznak az élőlények, hogy újra egyensúlyba kerüljön a rendszer. Mindez nyilván nem úgy történik, hogy hirtelen beindul az evolúció, aztán leáll, hanem egyszerűen az új környezetben másik mutáció válik előnyössé, amelyik azelőtt akárhányszor jött is létre, kiszelektálódott.

Egyébként Gould érdeme az, hogy az egyensúlyi állapotra irányította a figyelmet, mivel ennek is óriási a jelentősége. Ha erős szelekciós nyomás alatt áll a rendszer és még van hová változni, nyilván nagyon kevés egyednek lesz nagyon sok utódja, a többiek kihalnak. Ennek következtében a populáció egyedei között kicsi lesz a változékonyság, mert az újonnan keletkező mutánsok nagy része kihal. Ellenben, ha a rendszer egyensúlyba került, egyik egyed sem tud döntő előnyre szert tenni, sok különböző mutáns életben marad, mert egyik sem tudja gyorsan kiszorítani a többit. Viszont ha ez egy ivarosan szaporodó állat, akkor az ivaros szaporodás során ez a sok különböző mutáció gyakorlatilag szabadon kombinálódik, ami nyilvánvalóan kedvez a bonyolultabb újítások megjelenésének, amikhez nem elég egyetlen mutáció.

"egyszerűsíthetetlen komplexitásra"

Egyszerűsíthetetlen komplexitás nem létezik. Ezt csak az IDsek találták ki. Az általuk citált EÖ rendszerekről minden esetben ki lehet mutatni, hogy más élőlényekben megtalálhatóak egyszerűbb homológjai azonos vagy más funkciót betöltve. De eleve maga a logikai konstrukció is egy zsákutca: akármilyen biológiai rendszerről tulajdonképpen lehetetlen bebizonyítani, hogy nem jöhetett létre evolúcióval, mert mi van ha csak a jelenlegi, hiányos ismereteink alapján tűnik lehetetlennek.

[link]

"És az egyszerűsíthetetlen komplexitásra ez az elmélet mond valamit?"

Semmit a világon.

Itt van egy írás az egyszerűsíthetetlen összetettségről:

[link]

Meg egy másik az erre adott ÉRTEm-kritikáról, ebben találsz példát egyszerűsíthetetlen rendszer egyszerűsítésére, de még arra is, hogy egy EÖ rendszer hogyn jön létre:

[link]

Itt egy pár példa, hogyan egyszerűsíthető mégis egy EÖ rendszer:

[link]

[link]

Itt van két példa, hogyan bővülhet egy EÖ rendszer újabb elemekkel, úgy, hogy a végeredmény is egyszerűsíthetetlenül összetett legyen:

[link]

[link]

Ezek az írások arról szólnak, hogyan cserélgethetőek két különböző EÖ rendszer elemei egymás között:

[link]

[link]

Itt egy cikk arról, hogyan modellezhető egy EÖ rendszer kialakulása:

[link]