На днях я размышлял об эволюции многоклеточных организмов и о том, почему с самого начала развития общественной клеточной структуры жизнь могла выбрать простейшую возможную стратегию для построения масштабируемых структур.
Мы, люди, используем относительно сложную математику и измерительные ленты для проектирования конструкций, и мы строим их в натуральную величину или модульно, чтобы они собирались. Нам нравится пропорциональность, и с ней связаны соображения силы и веса, но мы не полностью руководствуемся этими соображениями. Но, может быть, жизнь гораздо больше зависит от соображений пропорциональности. Жизнь вырастает последовательно из одной клетки, и каждая клетка обладает как строительным механизмом, так и относительно простой генетической программой, управляющей ростом. Поскольку общее программирование работает на основе отдельных клеток, возможно, существует предел сложности программы, которую вы можете ожидать от жизни. И даже если генетическое кодирование может быть чрезвычайно сложным, жизнь все равно выберет самый простой и эффективный подход.
Ответ может открыться сам собой, когда вы попытаетесь придумать метод строительства, который приводит к тому же результату, что и жизнь. Иными словами, создание мелкомасштабной структуры, которая позже будет масштабироваться до полного размера в ходе цикла роста и поддерживать пропорциональность. Если, например, вы строите небольшое кирпичное здание, в котором кирпичи могут воспроизводиться и делиться, как живые клетки. Затем, пока каждый кирпичик делает это с общей синхронной скоростью, начинается с выбранных пропорций и следует очень простой программе, управляющей ростом, которая соблюдает пропорциональность, которая остается постоянной на всех масштабах. Как прямоугольник ряда Фибоначчи. Затем здание можно масштабировать через плавный цикл роста, оставаясь при этом структурно пропорциональным. То, с чего вы начнете, определит ваш конечный результат. И самое главное, применив минималистическую систему кодирования.
Итак, что интересно, так это то, что это потенциально разумное объяснение того, почему ряды Фибоначчи возникают на таком фундаментальном уровне дарвиновской жизни. Жизнь в океанах существовала как одноклеточные организмы, но как только она начала экспериментировать с многоклеточными структурами, ей нужно было решить эти проблемы масштабируемого роста.
Если это так, то открывается захватывающее окно в процесс ранней жизни. Кто знает, какие типы биологических эволюционных идей могут быть получены из этого.
Звучит ли этот сценарий правдоподобно для большего количества людей, чем только для меня?
Я действительно хотел выразить словами свои мысли о том, почему биологические системы соответствуют рядам Фибоначчи.
То, что вы говорите, вполне правдоподобно и имеет смысл. Но то, что я хотел рассмотреть, было то, почему эти системы соответствуют ему .
Это связано с взаимодействием с окружающей средой.
Объяснение этой концепции на многоклеточном организме сначала требует ответа на тот же вопрос у бактерий. С этой целью я хотел бы указать вам на эту вики-страницу
Это сводится к таким параметрам, как концентрация среды и жесткость, параметрам, на которые мы можем влиять. Если мы сможем экстраполировать это, что клетки, любые клетки всегда будут следовать градиенту хемокинов /питания, тогда мы сможем начать понимать, почему система соответствует последовательности Фибоначчи.
Затем посмотрите это видео о тесте на заживление ран. Я хотел бы обратить ваше внимание на то, что вы обнаружите, что клетки реплицируются и двигаются с одинаковой скоростью.
Если вы будете следовать градиенту хемокинов и двигаться примерно с той же скоростью, что и ваш двухмиллиардный двоюродный брат, разве вы не неизбежно создадите симметричную структуру?
Наконец, я хотел бы указать вам на эту статью , где объясняется явление, называемое миграцией клеток . Это особенно важно для создания симметрии, которую вы видите. И эта статья аналогична предыдущей , но она должна быть в открытом доступе. Оба поддерживают идею, которая была замечена, я пытался найти видео, но не смог его найти. Идея в том, что клетки мигрируют коллективно, но есть клетки-лидеры и последователи. Лидеры возглавляют коллективную миграцию (создавая своего рода градиент хемокинов), в то время как последователи следуют этому градиенту.
В прошлом году я посетил семинар Д. Гилмора из EMBL . Он показал нам конкретное видео о коллективной миграции клеток и отложении небольших скоплений клеток, которые затем формируют боковую линию у рыбок данио. Вы обнаружите, что в этом шаблоне миграции существует периодичность. Он связывает это с активацией лиганда. Связанная с видео статья должна быть вот этой (я так подумал после прочтения аннотации)
СложенныйХроматин
Стив
Реми.б
Реми.б
Реми.б
WYSIWYG
WYSIWYG