تالار گفتگوی بیداری اندیشه

متاسفانه مشکل اینجاست که این دوستان پایه های دگرگشت را بر همین تصادف بنا کرده اند.
یعنی اگر این تصادف را با نمیدانم اصلاح کنن تناقضی بین اسلام و دگرگشت نیست.

(۲۷/آبان/۹۶ ۱۷:۵۳)yahya63 نوشته است: [ -> ]متاسفانه مشکل اینجاست که این دوستان پایه های دگرگشت را بر همین تصادف بنا کرده اند.
یعنی اگر این تصادف را با نمیدانم اصلاح کنن تناقضی بین اسلام و دگرگشت نیست.

بله ممکن است آنانکه دانشی را مرکب باورهای خود میکنند چنین باشند اما ما با باورهای خودمان آنرا بررسی می کنیم وتمام تلاش بنده ودوستم بانکی برهمین مبنا بوده وهست واینک اگر بپذیریم که مواردی از تحقیقات با برخی آیات در تناقض است باید راه حل بیابیم ممنون

سلام دوستان و خسته نباشید.

(۲۷/آبان/۹۶ ۱۳:۵۶)yahya63 نوشته است: [ -> ]کلا جنابان ماتریالیسم هر چیزی را که متوجه نشوند ادعا میکنند که وجود ندارد!!!!نه اینکه بگویند ما نمیدانیم و یا ما نمیتوانیم اثباتش کنیم(اما نفی نکنند) و یا اینکه سکوت کنند ،به طور کلی هر چیزی را که نتوانند اثبات کنند،دست به نفی ان میزنند.
دعوای اسلام و دگرگشت گرایان نیز از همین صنف است.

می‌شه گفت این یکی از رایج‌ترین مغلطه‌ها درباره ماتریالیسمه از طرف کسانی که ماتریالیسمو سطحی مطالعه کردن.می‌خوام اینو در مورد جهش تصادفی بررسی کنیم. تعریف جهش تصادفی اینه:
«جهش تصادفی به این معنیه که بین تولید ژنوتیپ جدید و نیاز تطبیقی موجود زنده در محیط خاص به اون ژنوتیپ همبستگی وجود نداره.»

این تعریفو زیست‌شناس ارنست مایر مطرح کرده.

این جمله دو تا مفهومو به هم مرتبط می‌کنه. تولید ژنوتیپ، یعنی محصول جدیدی که از جهش ایجاد می‌شه. این که قابل ردگیری در آزمایشگاهه. نیاز تطبیقی هم که قابل مشاهده ست و چیز خارج از دسترسی نیست. موجودی که تو محیط سردسیر قرار می‌گیره نیاز به ادواتی داره که گرم نگهش داره. همبستگی هم که مفهوم آماریه که از نمونه‌های آزمایشگاهی قابل اندازه‌گیریه و می‌شه فهمید وجود داره یا نه. حالا دانشمندا اومدن این رو اندازه‌گیری کردن و فهمیدن همبستگی وجود نداره. آزمایش لوریا و دلبروک مثال این آزمایشه که به خاطرش جایزه نوبل علمی دریافت کردن.

حالا کدوم آدم عاقلی و روی چه حسابی این موضوع رو رد می‌کنه که جهش‌ها تصادفی هستن؟

(۲۷/آبان/۹۶ ۱۹:۴۹)آتئیسمو نوشته است: [ -> ]سلام دوستان و خسته نباشید.
1-می‌شه گفت این یکی از رایج‌ترین مغلطه‌ها درباره ماتریالیسمه از طرف کسانی که ماتریالیسمو سطحی مطالعه کردن.می‌خوام اینو در مورد جهش تصادفی بررسی کنیم. تعریف جهش تصادفی اینه:
«جهش تصادفی به این معنیه که بین تولید ژنوتیپ جدید و نیاز تطبیقی موجود زنده در محیط خاص به اون ژنوتیپ همبستگی وجود نداره.»
این تعریفو زیست‌شناس ارنست مایر مطرح کرده.
این جمله دو تا مفهومو به هم مرتبط می‌کنه. تولید ژنوتیپ، یعنی محصول جدیدی که از جهش ایجاد می‌شه. این که قابل ردگیری در آزمایشگاهه. نیاز تطبیقی هم که قابل مشاهده ست و چیز خارج از دسترسی نیست. موجودی که تو محیط سردسیر قرار می‌گیره نیاز به ادواتی داره که گرم نگهش داره. همبستگی هم که مفهوم آماریه که از نمونه‌های آزمایشگاهی قابل اندازه‌گیریه و می‌شه فهمید وجود داره یا نه. حالا دانشمندا اومدن این رو اندازه‌گیری کردن و فهمیدن همبستگی وجود نداره. آزمایش لوریا و دلبروک مثال این آزمایشه که به خاطرش جایزه نوبل علمی دریافت کردن.
حالا کدوم آدم عاقلی و روی چه حسابی این موضوع رو رد می‌کنه که جهش‌ها تصادفی هستن؟

درود برشما
1- ماتریالیسم یک دیدگاه فلسفی است ومقبول بنده نیست اما تحقیقات موجوددر موجودات زنده با همان دیدگاه مورد احترام بنده است تا جائیکه به اساس تفکر بنده برنخورد اما در محدوده مادیات و جهان ناسوت مقبول است ممنون

دوستان بجث رو روی محور اصلی بحث نگهدارین وگرنه شاخه به شاخه شدن کاری نداره .
جناب اتیسمو ، برگردید به مسیر خودتون ، اگه توضیحاتتون تموم شده بگید که ما روی بحث رو به شما برگردونیم و اگه هم توضیحات و مقدمات و ... تموم نشده ادامه بدید .

روی بحث ژنتیک و dna و همچنین فسیل ها اگه حرفی دارین تکمیل کنین که در اینده نگید چنین و چنان بود و نگفتم .

سلام. من چند روزی کسالت داشتم و نبودم. امید که بتونیم بقیه بحث رو پی بگیریم.

(۱۹/مهر/۹۶ ۱۰:۴۰)yahya63 نوشته است: [ -> ]جهش یا موتاسیونتکامل گراها می گویند: منشا تغييرات هستي،تغييراتي است که بر حسب تصادف در ساختار ژنتيکي موجودات بوجود مي آيد.خصوصياتي که توسّط اين تغييرات بوجود مي آيد،توسّط مکانيزم انتخاب طبيعي انتخاب ميشود بهمين خاطر موجودات تکامل ميابند. بررسي دقيقتر اين داستان ،در واقع به نبودن يک چنين مکانيزمي پي خواهيم بُرد زيرا نه انتخاب طبيعي ونه تغييرات مطرح براي تکامل موجودات کوچکترين تاثيري بر اين ادّعا که نوعها تکامل يافته اند و تبديل بيکديگر شده اند نميکند.جهش یا موتاسیون یک تغییرِ ژنتیکیِ است که صفاتِ زیستی بعضی از افرادِ یک گونه را تغییر می‌دهد. به عبارتِ دقیق تر، جهش‌ها تغییراتی در توالیِ DNA هستند. جهش‌ها می‌توانند در هر ناحیه‌ای از DNA رخ دهند. در مواردِ نادر ممکن است تغییرِ خود بخودی در قسمتی از DNA رخ دهد. این تغییر که جهش نامیده می‌شود، ممکن است تغییر در رمز ایجاد نموده و به تولیدِ یک پروتئین ناقص منجر شود. یشتر جهش‌ها از نظرِ ارزش بقاء زیان آور یا بی فایده‌اند، مجموعهٔ کاملِ ژن‌های موجود در یک فرد، باید ترکیبِ متوازنی را بوجود آورده باشند. بنابراین اگر بسیاری از این ژن‌ها جهش پیدا کنند، احتمال اینکه توازنِ موجود برقرار بماند بسیار اندک خواهد بود. از این رو به ندرت، جهش‌ها باعثِ ایجادِ تغییرات مفید در ژن‌ها می شوند.[/font][font=Tahoma]تغییرات ژنتیکی تصادفی در تولید‌مثل‌های بعدی بیش از آنکه مفید باشد مضر است. وً حتی جهشهایی که در سلول‌های سوماتیک رخ می‌دهند و به زاده‌های بعدی منتقل نمی‌گردند نیز برای جاندار مضر می‌باشند. حتی گفته می‌شود که همان‌طور که قبلاً تصور می‌شد، سرطان اغلب ناشی از جهشهایی در سلول‌های سوماتیک است.
در نتيجه موتاسيون اطّلاعات جديدي به د.ن.آ. افزوده نميشود بخشهايي که اطّلاعات ژنتيکي را در بر دارد اين بخشها از جايشان کنده شده،تخريب شده و يا به بخشهاي مختلف د.ن.آ. نقل ميشوند.امّا مطلقاً به هيچ وجه موتاسيونها بيک موجود زنده يک عضو و يا خصوصيت جديدي اضافه نميکند.فقط باعث اينکه پا از پُشت و يا گوش از شکم در آيد شوند.تكامل گرايان با تشخيص اين امر كه انتخاب طبيعي هيچ عملكرد تكاملي ندارد مفهوم جهش را در قرن بيستم وارد فرضيه ي خود كردند. جهش ها تغيير شكل هايي هستند كه همچون تشعشعات ، در اثر عوامل خارجي در ژن موجودات زنده به وجود مي آيند.تكامل گرايان ادعا مي كنند كه اين تغيير شكل ها باعث تكامل موجود زنده مي شوند.اما يافته هاي علمي اين ادعا را رد مي كنند ، زيرا تمام جهش هاي قابل مشاهده و مؤثر ، فقط اثرات تخريبي بر روي موجودات زنده داشته اند . تمام جهش هايي كه در انسان رخ داده ، منجر به ناهنجاري هاي جسمي و روحي مانند منگوليسم ، زالي ، كوتولگي يا بيماريي هايي مانند سرطان مي شوند . دليل ديگري كه جهش نمي تواند باعث ايجاد موجود زنده ي ديگر شود ، آن است كه جهش اطلاعات ژنتيكي به موجودات نمي دهد. جهش ها مانند بر خوردن ورق هاي بازثي ، باعث پخش تصادفي اطلاعات ژنتيكي مي شوند . به عبارت ديگر، هيچ گونه اطلاعات جديد ژنتيكي در پي جهش ها حاصل نمي شود.اما تئوري تكامل مدعي است كه اطلاعات ژنتيكي موجودات زنده، با گذشت زمان افزايش مي يابد. براي مثال در حالي كه يك باكتري ساده 2000 نوع مختلف پروتئين دارد ، يك انسان 100000 نوع مختلف پروتئين دارد ،بنابر اين يك باكتري دقيقا" بايد 98000 پروتئين جديد را كشف كند تا به انسان تبديك شود .
به هيچ وجه امكان ندارد كه اين ساختار هاي پروتئيني با جهش به وجود آيند زيرا جهش ها نمي توانند چيزي به DNA اضافه كنند.هيچ تعجبي وجود ندارد كه تا كنون حتی يك جهش هم مشاهده نشده است كه باعث توليد اطلاهات ژنتيكي يك موجود زنده شودذ.پيرپال گراسه، رئيس سابق آكادمي علوم فرانسه ، به رغم آنكه خود نيز يك تكامل گراست اعتراف كرد: اهميتي ندارد كه چه مقدار جهش انجام ميگيرد، مهم اين است كه اين جهش ها هيچ نوع تكاملي را به وجود نمي آورند. مکس میوه بهترین نمونه آزمایشگاهی برای بررسی تکامل می باشد زیرا در هر روز تولید مثل می کند و لذا در یک سال می توان 365 نسل آن را مورد بررسی قرار داد. ده ها سال بود كه تكامل گرايان آزمايش هاي جهشي را روي مگس هاي ميوه انجام ميدادند ، چون اين مگس ها به سرعت تكثير و به سادگي دچار جهش مي شدند. اين مخلوقات ميليون ها بار و به طرق مختلف جهش مي يافتند ، اما حتی يك جهش سودمند هم اتفاق نيفتاد. از امیل گوبینو می‌گوید:«جهش‌ها زایده‌ی تصادف می‌باشند ولی چگونه می‌توان از یک سلسله تصادف، عضوی جدید بدست آورد که با روابط بی‌شماری که این عضو لازم دارد، هماهنگ باشد.»شصت سال است که ژنتيک شناسان در چهار گوشه دنيا براي اثبات تئوري خود مگسهاي ميوه را پرورش ميدهند.امّا حتّي يک نوع و حتّي تغيير يک انزيم را نيز رسد نکرده اند.يک متحققّ بنام مايکل پيتمان،ناموفّقي آزمايشات بر روي مگسهاي ميوه(fly fruit) را چنين توضيح ميدهد:ژنتيک شناسان بي شماري مگسهاي ميوه را نسلهاي متمادي تحت موتاسيونهاي بي شماري قرار دادند.خوب آيا در نتيجه،يک تکامل ساخت انسان بوجود آمد؟متاَسفانه خير.تعداد اندکي از اين موجوداتي که توسّط ژنتيک شناسان بوجود آمد توانست در شرايط معمولي زندگي کنند.در واقع تمام مگسهايي که تحت موتاسيون قرار گرفتند يا مُردند يا سقط و يا نيروي توليد مثل خود را از دست دادند.براي خود انسان هم وضعيّت بهمان شکل است.موتاسيونهاي رسد شده بر روي انسانها تمامشان مُضرّ بودند.انواع جهش:می‌توان جهش‌ها را بسته به این که چه تاثیری بر فنوتیپ موجود زنده وارد می‌کنند، به سه دسته تقسیم نمود:

1. جهش‌های مضر (detrimental): به جهش‌هایی گفته می‌شود که شایستگیِ فرد را کاهش می‌دهند. جهش‌های مضر غالباًاز جمعیت حذف می‌شوند زیرا انتخاب طبیعی بر علیهِ افرادِ واجدِ این گونه جهش‌ها عمل می‌کند.
2. جهش‌های خنثی (neutral): جهش‌های خنثی آنهایی هستند که تاثیراتِ فنوتیپیکِ آنها نه سودمند است و نه مضر و معمولاً توسطِ انتخابِ طبیعی تحت تاثیر قرار نمی‌گیرند و به عنوانِ نتیجهٔ یک شکافِ ژنتیکی ممکن است در جمعیت باقی بمانند یا از بین بروند.
3. جهش‌های مفید (benefical): جهش‌های سودمند آنهایی هستند که آلل‌های حاصله به دلیلِ اینکه سازگاری فردِ حاملِ جهش را افزایش می‌دهند، باقی می‌مانند. نهایتاً این جهش‌ها تمایل دارند که در جمعیت تثبیت شوند. طی فرایند تثبیت، یک آلل جایگزینِ آللِ دیگری می‌شود.

بیشتر جهش‌ها از نظرِ ارزش بقاء زیان آور یا بی فایده‌اند، مجموعهٔ کاملِ ژن‌های موجود در یک فرد، باید ترکیبِ متوازنی را بوجود آورده باشند. بنابراین اگر بسیاری از این ژن‌ها جهش پیدا کنند، احتمال اینکه توازنِ موجود برقرار بماند بسیار اندک خواهد بود. از این رو به ندرت، جهش‌ها باعثِ ایجادِ تغییرات مفید در ژن‌ها می‌شوند.از طرف یگر برای ایجاد یک عضو جدید برای اولین بار نیاز است که اطلاعات مربوط به ساخت آن وجود داشته باشد و با جهش نمی توان اطلاعات جدید را بدست آورد. همانطور که در شکل زیر مشاهده می کنید. جهش یا باعث حذف اطلاعات، تکرار اطلاعات، برعکس کردن اطلاعات و جایگزینی اطلاعات می شود. َعوامل جهش:

۱- جهش در اثر اشتباه در کپی سازی دی ان ای:

۲- جهش در اثر عوامل خارجی: پرتوهای فرابنفش، پرتوهای ایکس و مواد شیمیای از عامل جهش‌زا هستند. پرتوهای فرابنفش با طول موج 260 نانومتر بوسیله بازهای DNA به شدت جذب می‌شوند و این امر به ایجاد تغییرات شیمیایی در رشته DNA می‌انجامد معروفترین و شناخته شده‌ترین اثر پرتوفرابنفش بر روی بازهای رشته DNA این است که موجب ایجاد پیوندهای دو تایی (دیمر) بین مولکول تیمین مجاور هم می‌شود نسخه‌برداری غیر طبیعی از این قسمتها که حاوی تیمین دیمر است موجب جهش خواهد شد.

بسیاری از ارگانیسم‌ها دارای آنزیمهای ترمیم کننده‌ای هستند که می‌توانند آسیبهای ناشی از پرتو را ترمیم کنند علاوه بر این ، پرتو فرابنفش می‌تواند موجب تغییرات دیگر در رشته DNA شود ولی چگونگی وقوع این اثر گذاری مشخص نیست. پرتوهای یونیزه کننده ، مانند پرتو ایکس و پرتو اتمی ، نیز جهش‌زا هستند و چگونگی عمل آنها متفاوت است این پرتوها می‌توانند در بازهای رشته DNA موجب تغییرات شیمیایی شوند و یا باعث شکسته شدن رشته DNA یا حذف یک یا چند باز از رشته گردند.انواع جهش:اگر اطلاعات موجود در دی ان ای را در نظر بگیرید: انواع جهش را می توان به صورت زیر در نظر گرفت:۱- جایگزینی(substitution):۲- حذف(Deletion):۳- وارد کردن(Insertion):۴- فریم شیفت(frameshift):۵- دو برابر شدن(duplication): جهش همانند تیری است كه در تاریكی رها می شود و این امری تصادفی است كه مشخص می كند این تیر به كجا اصابت خواهد كرد و چگونه یك ژن را تغییر می دهد.براستی آیا می توان از جهش انتظار ایجاد قوس کف پا را داشت؟! برای ایجاد این قوسی کدام اطلاعات و چگونه می بایست تغییر کنند؟! آیا از مواد شیمیایی و پرتوهای بنفش می توان انتظار داشت که این تغییر را بوجود بیاورند؟! اگر می توان از این امواج چنین انتظاری داشت پس لابد می توان در آزمایشگاه نیز پای انسانی را از نسل شامپانزه ها بوجود آورد. آیا چنین جهشی در طبیعت و یا در آزمایشگاه دیده شده است؟!آیا می توان از جهش ایجاد مکانیزم های پیچیده ای همچون مغز و قلب و چشم و ... را انتظار داشت؟! دقت در مکانیزم های ایجاد کننده جهش از جمله: مواد شیمیایی و پرتوهای ماورائ بنفش و پرتو ایکس نشان دهنده میزان انتظاری است که می توان از جهش داشت. جهش همانند غلط های املائی یک تایپیست و یا تکرار دوباره یک پاراگراف و یا جابجایی مطالب یک فصل با فصل دیگر است که نتها نمی تواند ایجاد کننده اطلاعات باشد، بلکه نابود کننده اطلاعات نیز می باشد. لذا از جهش می توان حذف یک عضو یا جابجا در آمدن یک عضو را انتظار داشت.همچنین جهش ها برای بقا می بایست هماهنگ باشند. مثلا جهش نمی تواند باعث دراز شدن گردن زرافه شود زیرا اگر این جهش به تنهایی اتفاق بیفتد زرافه به علت نرسیدن خون به مغزش نمی تواند زنده بماند و لذا این جهش می بایست همراه با جهش بزرگ شدن قلب این جاندار هم باشد. یعنی چندین جهش می بایست به صورت هماهنگ اتفاق بیفتد. تا آن جهش بتواند سودمند باشد.

در مورد جهش‌ها باید به این نکات توجه کرد که گرفتار اشتباه نشیم.

اول در مورد مفید یا مضر بودن جهش‌ها باید به نکاتی دقت کرد

اولا در محیط پایدار که موجود زنده به محیط منطبق شده، احتمال وقوع جهش مفید خیلی خیلی پایینه [۱]. این به خاطر اینه که وقتی موجود در حالت مطلوبش قرار داره تعداد حالت‌هایی که می‌شه اون رو بدتر کرد بیشتر از تعداد حالت‌هایی که میشه اوو بهبود بخشید. موجود انطباق یافته مثل ساختمان نوساز می‌مونه. وقتی ساختمان وساز باشه تقریبا هر تغییر تصادفی که درش ایجاد کنیم وضعیت اون رو بدتر می‌کنه. برعکس در ساختمان مخروبه خیلی از تغییرات ایجاد شده اون رو بهبود می‌بخشن. این موضوع در موجود انطباق یافته با محیط و اون هم محیط پایدار صادقه. اینجا این نکته رو هم متوجه می‌شیم که با تغییر محیط انطباق موجود زنده کم می‌شه و خیلی از جهش‌ها [که قبلا مضر دونسته می‌شدن] به جهش مفید تبدیل می‌شن.

ثانیا به غیر از جهش‌هایی که مهلک هستن یا موجود زنده رو دچار نقص‌های بزرگ می‌کنن، بیشتر جهش‌ها در محدوده‌ای اتفاق می‌افتن که نه خیلی مضر هستن، نه خیلی مفید. بلکه فایده یا ضرر اون‌ها ناچیزه. این شامل حدود ۱۵۰ جهشی می‌شه که هر انسان بعد از تشکیل نطفه توی زیگوتش داره [۲]. انباشت این جهش‌ها پایه خیلی از جهش‌هاست.این که جهش مفیده یا مضر کاملا به محیط بستگی داره. جهش می‌تونه در یک محیط مفید باشه و در محیط دیگه مضر. مثالش هزینه‌ایه که مقاومت باکتری در برابر آنتی‌بیوتیک براش در بر داره. از انواع معروف آنتی‌بیوتیک‌ها دسته بتا-لاکتامه که روی آنزیمی به اسم PBP تاثیر می‌ذاره. این آنزیم در مسیر شیمیایی تشکیل دیواره سلولی باکتری ضروریه. آنتی‌باکتری بتا-لاکتام حلقه‌ای داره که به این آنزیم متصل می‌شه و اونو از کار می‌ندازه. در شرایطی که آنتیبیوتیک وجود داشته باشه جهش‌هایی این آنزیم رو به گونه‌ای تغییر می‌دن که حلقه بتا-لاکتام بهشون متصل نمی‌شه اما خاصیت اون‌ها در تشکیل دیواره سلولی پایین میاره. پس ویژگی که در حضور آنتیبیوتیک برای بامتری مفیده در عدم حضور آنتیبیوتیک برای باکتری مضره. برای همینه که مشاهده می‌شه وقتی باکتری‌های مقاوم به آنتی‌بیوتیک رو از محیط حاوی آنتی‌بیوتیک خارج می‌کنیم طی چند نسل مقاومتش رو نسبت به آنتیبیوتیک از دست می‌ده. برای همینه که بدون در نظر گرفتن محیط نمی‌شه جهش رو مضر یا مفید دونست.

البته در باکتری اگه هزینه‌ای در برابر مقاومت در برابر آنتیبیوتیک ایجاد بشه، به سرعت با جهش‌های جبرانی برطرف می‌شه [۳، ۴]. برای همین در خیلی از موارد وقتی باکتری در معرض آتی بیوتیک قرار بگیره، می‌تونه با باکتریی تکامل پیدا کنه که حتی در بود آنتی بیوتیک هم بهتر از باکتری اولیه رشد کنه [۵، ۶].

دوم این که جهش‌های مفید واقعا مشاهده می‌شن

برای این که جهش‌های چندگانه با تغییرات بزرگ رو ببینیم، معمولا نیازه که نسل‌های زیادی از جاندار مورد مطالعه قرار بگیره. خوشبختانه، اگرچه در خیلی از موجودات زنده این کار غیرممکنه، موجوداتی که به سرعت تولید مثل می‌کنن قابلیت این آزمایش رو دارن. آزمایش فرگشت ۵۰۰۰۰ نسل از باکتری ای. کولای توی آزمایشگاه نمونه مشهور این آزمایشه که در مقایسه با انسان برابر با تکامل یک‌میلیون ساله.

این آزمایش با ایجاد دوازده رده از یک کلونی باکتری اولیه صورت گرفته که هر کوم به طور جداگانه تولید مثل کردن. یکی از مواردی که در این تکامل مشاهده شد این بود که در نسل ۳۳۰۰۰ام یک رده از باکتری‌ها قابلیت مصرف سیترات در حضور اکسیژن رو کسب کرده بودن (باکتری اولیه این قابلیت رو نداشت) [۷ ، ۸]. خوشبختانه مبتکران این آزمایش هر چند نسل از باکتری‌ها رو در محفظه‌ای منجمد می‌کنن و برای همین تمام جمعیت‌های طول تکامل در دسترسه.

تکامل‌هایی مثل این توی چند مرحله صورت می‌گیرن که بهشون (۱) ایجاد پتانسیل، (۲) تحقق و (۳) تنظیم می‌گن. مرحله ایجاد پتانسیل تنها تغییرات تصادفی ایجاد می‌کنه بدون این که در کارکرد باکتری تغییری ایجاد کنه. این تغییرات بدون هدف گاهی زمینه رو فراهم می‌کنن برای این که چند جهش اضافی قابلیت جدیدی به سلول اضافه کنن. وقتی این پتانسیل وجود داشته باشه، تغییر در باکتری «تحقق» پیدا می‌کنه.

باکتری ای کلای حاوی ژنیه به اسم citT که به خاطر توالی دی‌ان‌ای ای که کنارش داره نمی‌تونه در معرض اکسیژن فعالیت کنه. وقتی رشته دی‌ان‌ای اضافی با جهشی از کنار این ژن حذف بشه، بدون محدودیت می‌تونه سیترات رو مصرف کنه. اما قبل از این که این اتفاق بیفته باید یک کپی از این ژن در دی‌ان‌ای ایجاد می‌شد (مکانیزمی که خیلی از جهش‌ها بعد از اون اتفاق می‌افتن). اما این تغییر به تنهایی کافی نبوده. جهش‌ها باید چند تا از ژن‌های دیگه رو هم قبلا کپی کرده باشن تا پتانسیل این تغییر ایجاد بشه. برای بررسی این موضوع دانشمندا باکتری‌های چند نسل قبل رو از هر ۱۲ رده به دست آوردن و اونها رو دوباره فرگشت دادن. مشاهده شد، تنها همون نمونه‌ای که بار قبل فرگشت مصرف سیترات رو در حضور اکسیژن انجام داده درش این فرگشت به وقوع پیوسته. دلیل این امر اینه که تنها توی همو رده پتانسیل این جهش ایجاد شده بود.

البته جهشی که قابلیت جدیدی اضافه کنه لزوما عاری از هزینه نیست و ممکنه باکتری رو از جهتی ضعیف کنه. بنابراین لازمه جهش‌های دیگه‌ای صورت بگیره تا توانایی زیستی باکتری رو دوباره افزایش بدن. اتفاقی که در مرحله تنظیم می‌افته.

وقتی موجودات زنده در محیط پایداری هستن، معمولا جهش‌هایی درشون پیدا می‌شه بدون این که این جهش‌ها تاثیری روی فنوتیپ (خصیصه‌های قابل دیدن) جاندار داشته باشه. این جهش‌ها تنوعی غیر قابل مشاهده رو در جمعیت ایجاد می‌کنن که به ایجاد تغییرات سریع و سودمند در صورت تغییر ناگهانی محیط کمک می‌کنن. تنوعی که پتانسیلی رو برای تغییر فراهم می‌کنه.


سوم این که جدایی گونه‌ها حاصل عدم تولید مثل اون‌ها با همدیگه ست

گونه‌زایی با تغییرات فوق‌العاده عظیم ایجاد نمی‌شه. گونه وقتی به وجود میاد که دو گروه از جانوران که قبلا با هم تولید مثل می‌کردن در اثر تغییراتی اندک قابلیت تولید مثلشون رو از دست بدن (تکامل انشعابی). همین که دو جمعیت نتونن با هم تولید مثل کنن نمی‌تونن ژن‌هاشونو به اشتراک بذارن و هر کدوم بر حسب تصادف به مسیر تکاملی جدایی رونده می‌شن و تفاوتشو بزرگ و بزرگتر می‌شه.


منابع:

---

این که بدون هدایت می‌شه سیستم‌هایی ساخت که از سیستم های مهندسی بهتر عمل کنن (یا حداقل با هزینه کمتری ساخته بشن) مرجعی شده برای ایجاد الگوریتم‌های تکاملی. تو الگوریتم‌های تکاملی جهش و انتخاب طبیعی شبیه‌سازی می‌شه. جهش‌ها تصادفی هستن و انتخاب طبیعی میزان خوب بودن سیستم رو در رابطه با یک کارکرد خاص می‌سنجه. مهندس در تکامل سیستم دخالت نمی‌کنه؛ تنها وظیفه اون ایجاد بستریه که فرگشت رو شبیه‌سازی کنه.

می‌شه فرگشت رو از این طریق هم بررسی کرد و چیزهای جالبی دید. یه آزمایش جالب مداری بود که دکتر آدریان تامسون ساخت [۱]. تامسون یه FPGA (مداری که می‌شه گیت‌های منطقی دلخواه رو درش ایجاد کرد) خام رو گذاشت و الگوریتم تکاملی رو روش اجرا کرد تا مداری بسازه که فرکانس 1kHz رو از 10kHz تشخیص بده. جهش‌ها به صورت تصادفی گیت‌ها رو تغییر می‌دادن و هر مداری که تواناییش به تشخیص فرکانس نزدیک‌تر بود احتمال بیشتری برای بقا پیدا می‌کرد.

بعد از چندین نسل مداری ساخته شد با ۳۷ گیت (تعدادی کمتر از مداری که مهندس می‌تونه بسازه) و عنصر اصلی کلاک هم در این مدار وجود نداشت. دکتر تامسون متوجه شد که ۵ تا از گیت‌ها به مدار اصلی متصل نبودن، اما وقتی جریان برقشون رو از کار می‌نداخت مدار هم از کار می‌ایستاد. ایشون نتیجه گرفت که میدان الکترومغناطیس این گیت‌ها به حوی روی بقیه مدار تاثیر می‌ذاره. این یعنی این معماری مختص همین FPGA بود و روی FPGAهای دیگه کار نمی‌کرد. همین‌طور گیت‌های مدار منطقی به غیر از ۰ و ۱ در حالتی بینابین هم قرار می‌گرفتن (روشی که در طراحی مدار استاندارد نیست).

این نمونه‌ایه از ساخت سیستم‌های پیچیده بدون دخالت مستقیم مهندس که در اون نقش مهندس شبیه‌سازی فرگشته، و نشون می‌ده فرگشت می‌تونه خیلی سیستم‌ها رو ایجاد کنه که اجزائش به نحوی مرتبطن که بدون هر جزء سیستم از کار می‌افته.

---

(۲۸/آبان/۹۶ ۱۹:۳۲)mahdy30na نوشته است: [ -> ]دوستان بجث رو روی محور اصلی بحث نگهدارین وگرنه شاخه به شاخه شدن کاری نداره .
جناب اتیسمو ، برگردید به مسیر خودتون ، اگه توضیحاتتون تموم شده بگید که ما روی بحث رو به شما برگردونیم و اگه هم توضیحات و مقدمات و ... تموم نشده ادامه بدید .

روی بحث ژنتیک و dna و همچنین فسیل ها اگه حرفی دارین تکمیل کنین که در اینده نگید چنین و چنان بود و نگفتم .

سلام. در مورد هر کدوم از این موارد می‌شه کتاب‌ها نوشت. اما در حد شبهات مطرح شده توی این تاپیک به نظرم بحث کافی شده و اگه مورد دیگه‌ای مطرح نشه می‌شه نتیجه گرفت.

(۳/آذر/۹۶ ۱۸:۱۱)آتئیسمو نوشته است: [ -> ]سلام. من چند روزی کسالت داشتم و نبودم. امید که بتونیم بقیه بحث رو پی بگیریم.در مورد جهش‌ها باید به این نکات توجه کرد که گرفتار اشتباه نشیم.

اول در مورد مفید یا مضر بودن جهش‌ها باید به نکاتی دقت کرد

اولا در محیط پایدار که موجود زنده به محیط منطبق شده، احتمال وقوع جهش مفید خیلی خیلی پایینه [۱]. این به خاطر اینه که وقتی موجود در حالت مطلوبش قرار داره تعداد حالت‌هایی که می‌شه اون رو بدتر کرد بیشتر از تعداد حالت‌هایی که میشه اوو بهبود بخشید. موجود انطباق یافته مثل ساختمان نوساز می‌مونه. وقتی ساختمان وساز باشه تقریبا هر تغییر تصادفی که درش ایجاد کنیم وضعیت اون رو بدتر می‌کنه. برعکس در ساختمان مخروبه خیلی از تغییرات ایجاد شده اون رو بهبود می‌بخشن. این موضوع در موجود انطباق یافته با محیط و اون هم محیط پایدار صادقه. اینجا این نکته رو هم متوجه می‌شیم که با تغییر محیط انطباق موجود زنده کم می‌شه و خیلی از جهش‌ها [که قبلا مضر دونسته می‌شدن] به جهش مفید تبدیل می‌شن.

ثانیا به غیر از جهش‌هایی که مهلک هستن یا موجود زنده رو دچار نقص‌های بزرگ می‌کنن، بیشتر جهش‌ها در محدوده‌ای اتفاق می‌افتن که نه خیلی مضر هستن، نه خیلی مفید. بلکه فایده یا ضرر اون‌ها ناچیزه. این شامل حدود ۱۵۰ جهشی می‌شه که هر انسان بعد از تشکیل نطفه توی زیگوتش داره [۲]. انباشت این جهش‌ها پایه خیلی از جهش‌هاست.این که جهش مفیده یا مضر کاملا به محیط بستگی داره. جهش می‌تونه در یک محیط مفید باشه و در محیط دیگه مضر. مثالش هزینه‌ایه که مقاومت باکتری در برابر آنتی‌بیوتیک براش در بر داره. از انواع معروف آنتی‌بیوتیک‌ها دسته بتا-لاکتامه که روی آنزیمی به اسم PBP تاثیر می‌ذاره. این آنزیم در مسیر شیمیایی تشکیل دیواره سلولی باکتری ضروریه. آنتی‌باکتری بتا-لاکتام حلقه‌ای داره که به این آنزیم متصل می‌شه و اونو از کار می‌ندازه. در شرایطی که آنتیبیوتیک وجود داشته باشه جهش‌هایی این آنزیم رو به گونه‌ای تغییر می‌دن که حلقه بتا-لاکتام بهشون متصل نمی‌شه اما خاصیت اون‌ها در تشکیل دیواره سلولی پایین میاره. پس ویژگی که در حضور آنتیبیوتیک برای بامتری مفیده در عدم حضور آنتیبیوتیک برای باکتری مضره. برای همینه که مشاهده می‌شه وقتی باکتری‌های مقاوم به آنتی‌بیوتیک رو از محیط حاوی آنتی‌بیوتیک خارج می‌کنیم طی چند نسل مقاومتش رو نسبت به آنتیبیوتیک از دست می‌ده. برای همینه که بدون در نظر گرفتن محیط نمی‌شه جهش رو مضر یا مفید دونست.

البته در باکتری اگه هزینه‌ای در برابر مقاومت در برابر آنتیبیوتیک ایجاد بشه، به سرعت با جهش‌های جبرانی برطرف می‌شه [۳، ۴]. برای همین در خیلی از موارد وقتی باکتری در معرض آتی بیوتیک قرار بگیره، می‌تونه با باکتریی تکامل پیدا کنه که حتی در بود آنتی بیوتیک هم بهتر از باکتری اولیه رشد کنه [۵، ۶].

دوم این که جهش‌های مفید واقعا مشاهده می‌شن

برای این که جهش‌های چندگانه با تغییرات بزرگ رو ببینیم، معمولا نیازه که نسل‌های زیادی از جاندار مورد مطالعه قرار بگیره. خوشبختانه، اگرچه در خیلی از موجودات زنده این کار غیرممکنه، موجوداتی که به سرعت تولید مثل می‌کنن قابلیت این آزمایش رو دارن. آزمایش فرگشت ۵۰۰۰۰ نسل از باکتری ای. کولای توی آزمایشگاه نمونه مشهور این آزمایشه که در مقایسه با انسان برابر با تکامل یک‌میلیون ساله.

این آزمایش با ایجاد دوازده رده از یک کلونی باکتری اولیه صورت گرفته که هر کوم به طور جداگانه تولید مثل کردن. یکی از مواردی که در این تکامل مشاهده شد این بود که در نسل ۳۳۰۰۰ام یک رده از باکتری‌ها قابلیت مصرف سیترات در حضور اکسیژن رو کسب کرده بودن (باکتری اولیه این قابلیت رو نداشت) [۷ ، ۸]. خوشبختانه مبتکران این آزمایش هر چند نسل از باکتری‌ها رو در محفظه‌ای منجمد می‌کنن و برای همین تمام جمعیت‌های طول تکامل در دسترسه.

تکامل‌هایی مثل این توی چند مرحله صورت می‌گیرن که بهشون (۱) ایجاد پتانسیل، (۲) تحقق و (۳) تنظیم می‌گن. مرحله ایجاد پتانسیل تنها تغییرات تصادفی ایجاد می‌کنه بدون این که در کارکرد باکتری تغییری ایجاد کنه. این تغییرات بدون هدف گاهی زمینه رو فراهم می‌کنن برای این که چند جهش اضافی قابلیت جدیدی به سلول اضافه کنن. وقتی این پتانسیل وجود داشته باشه، تغییر در باکتری «تحقق» پیدا می‌کنه.

باکتری ای کلای حاوی ژنیه به اسم citT که به خاطر توالی دی‌ان‌ای ای که کنارش داره نمی‌تونه در معرض اکسیژن فعالیت کنه. وقتی رشته دی‌ان‌ای اضافی با جهشی از کنار این ژن حذف بشه، بدون محدودیت می‌تونه سیترات رو مصرف کنه. اما قبل از این که این اتفاق بیفته باید یک کپی از این ژن در دی‌ان‌ای ایجاد می‌شد (مکانیزمی که خیلی از جهش‌ها بعد از اون اتفاق می‌افتن). اما این تغییر به تنهایی کافی نبوده. جهش‌ها باید چند تا از ژن‌های دیگه رو هم قبلا کپی کرده باشن تا پتانسیل این تغییر ایجاد بشه. برای بررسی این موضوع دانشمندا باکتری‌های چند نسل قبل رو از هر ۱۲ رده به دست آوردن و اونها رو دوباره فرگشت دادن. مشاهده شد، تنها همون نمونه‌ای که بار قبل فرگشت مصرف سیترات رو در حضور اکسیژن انجام داده درش این فرگشت به وقوع پیوسته. دلیل این امر اینه که تنها توی همو رده پتانسیل این جهش ایجاد شده بود.

البته جهشی که قابلیت جدیدی اضافه کنه لزوما عاری از هزینه نیست و ممکنه باکتری رو از جهتی ضعیف کنه. بنابراین لازمه جهش‌های دیگه‌ای صورت بگیره تا توانایی زیستی باکتری رو دوباره افزایش بدن. اتفاقی که در مرحله تنظیم می‌افته.

وقتی موجودات زنده در محیط پایداری هستن، معمولا جهش‌هایی درشون پیدا می‌شه بدون این که این جهش‌ها تاثیری روی فنوتیپ (خصیصه‌های قابل دیدن) جاندار داشته باشه. این جهش‌ها تنوعی غیر قابل مشاهده رو در جمعیت ایجاد می‌کنن که به ایجاد تغییرات سریع و سودمند در صورت تغییر ناگهانی محیط کمک می‌کنن. تنوعی که پتانسیلی رو برای تغییر فراهم می‌کنه.


سوم این که جدایی گونه‌ها حاصل عدم تولید مثل اون‌ها با همدیگه ست

گونه‌زایی با تغییرات فوق‌العاده عظیم ایجاد نمی‌شه. گونه وقتی به وجود میاد که دو گروه از جانوران که قبلا با هم تولید مثل می‌کردن در اثر تغییراتی اندک قابلیت تولید مثلشون رو از دست بدن (تکامل انشعابی). همین که دو جمعیت نتونن با هم تولید مثل کنن نمی‌تونن ژن‌هاشونو به اشتراک بذارن و هر کدوم بر حسب تصادف به مسیر تکاملی جدایی رونده می‌شن و تفاوتشو بزرگ و بزرگتر می‌شه.


منابع:

‭[۱] Moselio Schaechter, "Desk Encyclopedia of Microbiology", p. 451
‭[۲] Milholland, Brandon, et al. "Differences between germline and somatic mutation rates in humans and mice." Nature Communications 8 (2017).
‭[۳] Greg Krukonis, Tracy Barr, "Evolution For Dummies", pp. 278-280
‭[۴] Orio, Andrea G. Albarracín, et al. "Compensatory evolution of pbp mutations restores the fitness cost imposed by β-lactam resistance in Streptococcus pneumoniae." PLoS pathogens 7.2 (2011): e1002000.
‭[۵] R. Roux et al., "Fitness cost of antibiotic susceptibility during bacterial infection," Science Translational Medicine, doi:10.1126/scitranslmed.aab1621, 2015
‭[۶] Patricia L. Keen, Mark H. M. M. Montforts, "Antimicrobial Resistance in the Environment", p. 163
‭[۷] Blount, Zachary D., Christina Z. Borland, and Richard E. Lenski. "Historical contingency and the evolution of a key innovation in an experimental population of Escherichia coli." Proceedings of the National Academy of Sciences 105.23 (2008): 7899-7906.
‭[۸] Blount, Zachary D., et al. "Genomic analysis of a key innovation in an experimental Escherichia coli population." Nature 489.7417 (2012): 513-518.

---

این که بدون هدایت می‌شه سیستم‌هایی ساخت که از سیستم های مهندسی بهتر عمل کنن (یا حداقل با هزینه کمتری ساخته بشن) مرجعی شده برای ایجاد الگوریتم‌های تکاملی. تو الگوریتم‌های تکاملی جهش و انتخاب طبیعی شبیه‌سازی می‌شه. جهش‌ها تصادفی هستن و انتخاب طبیعی میزان خوب بودن سیستم رو در رابطه با یک کارکرد خاص می‌سنجه. مهندس در تکامل سیستم دخالت نمی‌کنه؛ تنها وظیفه اون ایجاد بستریه که فرگشت رو شبیه‌سازی کنه.

می‌شه فرگشت رو از این طریق هم بررسی کرد و چیزهای جالبی دید. یه آزمایش جالب مداری بود که دکتر آدریان تامسون ساخت [۱]. تامسون یه FPGA (مداری که می‌شه گیت‌های منطقی دلخواه رو درش ایجاد کرد) خام رو گذاشت و الگوریتم تکاملی رو روش اجرا کرد تا مداری بسازه که فرکانس 1kHz رو از 10kHz تشخیص بده. جهش‌ها به صورت تصادفی گیت‌ها رو تغییر می‌دادن و هر مداری که تواناییش به تشخیص فرکانس نزدیک‌تر بود احتمال بیشتری برای بقا پیدا می‌کرد.

بعد از چندین نسل مداری ساخته شد با ۳۷ گیت (تعدادی کمتر از مداری که مهندس می‌تونه بسازه) و عنصر اصلی کلاک هم در این مدار وجود نداشت. دکتر تامسون متوجه شد که ۵ تا از گیت‌ها به مدار اصلی متصل نبودن، اما وقتی جریان برقشون رو از کار می‌نداخت مدار هم از کار می‌ایستاد. ایشون نتیجه گرفت که میدان الکترومغناطیس این گیت‌ها به حوی روی بقیه مدار تاثیر می‌ذاره. این یعنی این معماری مختص همین FPGA بود و روی FPGAهای دیگه کار نمی‌کرد. همین‌طور گیت‌های مدار منطقی به غیر از ۰ و ۱ در حالتی بینابین هم قرار می‌گرفتن (روشی که در طراحی مدار استاندارد نیست).

این نمونه‌ایه از ساخت سیستم‌های پیچیده بدون دخالت مستقیم مهندس که در اون نقش مهندس شبیه‌سازی فرگشته، و نشون می‌ده فرگشت می‌تونه خیلی سیستم‌ها رو ایجاد کنه که اجزائش به نحوی مرتبطن که بدون هر جزء سیستم از کار می‌افته.

‭[۱] Thompson, Adrian. "An evolved circuit, intrinsic in silicon, entwined with physics." International Conference on Evolvable Systems. Springer, Berlin, Heidelberg, 1996.

---

سلام. در مورد هر کدوم از این موارد می‌شه کتاب‌ها نوشت. اما در حد شبهات مطرح شده توی این تاپیک به نظرم بحث کافی شده و اگه مورد دیگه‌ای مطرح نشه می‌شه نتیجه گرفت.

خوب امیدوارم رفع کسالت شده باشه
دوباره برگشتی به جهش ولی نمیدونم چرا توی بحث dna , فسیل .... مانور نمیدی ، بزار یکم برگردیم عقب ، برگردیم ؟ یا مطالبی هست که میخوای بگی بگو ، نمیخوام خسته بشی .
راسی مرسی ویکی دمش گرم که امار ویکی میده .

(۳/آذر/۹۶ ۲۰:۵۳)mahdy30na نوشته است: [ -> ]خوب امیدوارم رفع کسالت شده باشه
دوباره برگشتی به جهش ولی نمیدونم چرا توی بحث dna , فسیل .... مانور نمیدی ، بزار یکم برگردیم عقب ، برگردیم ؟ یا مطالبی هست که میخوای بگی بگو ، نمیخوام خسته بشی .
راسی مرسی ویکی دمش گرم که امار ویکی میده .

ممنونم.
اگه در بحث دی‌ان‌ای بحثی هست که باید مطرح بشه من در حد سوادم در خدمتم. اگه در مورد فسیل هم مطلبی هست بفرما در حد معلوماتم در خدمتم.

بحث جهش از خیلی وقت پیش قرار بود بهش پرداخته بشه که شد.

---

(۳/آذر/۹۶ ۲۰:۵۳)mahdy30na نوشته است: [ -> ]راسی مرسی ویکی دمش گرم که امار ویکی میده .

ویکی جریانش چیه؟

درود برشمادوستان
چرا این بحث دنبال نمی شود آیا به نتیجه رسید؟

(۳/آذر/۹۶ ۲۳:۳۰)آتئیسمو نوشته است: [ -> ]ممنونم.
اگه در بحث دی‌ان‌ای بحثی هست که باید مطرح بشه من در حد سوادم در خدمتم. اگه در مورد فسیل هم مطلبی هست بفرما در حد معلوماتم در خدمتم.

درود برشما
شما درجائی اشاره کردید که همه موجودات زنده از یک ریشه اند وظاهرا درخت حیات هم اینگونه نشان میدهد سوال اینستکه آیا درآغاز تنها یک ریشه بوده وگسترش یافته است؟ یا اینکه در هرمنطقه یک ریشه بوده وگسترش یافته است؟ بعبارت روشنتر مثلا مردمان سرزمین آفریقا ویا آمریکای لاتین هریک ریشه واحد خودرا داشته یا هردو از یک ریشه بوده اند ممنون