שאלה למשכילי הפורום.

[שייח ספיר]

סהלן

נתחיל מהעיקר: "האם אתה מסכים שחייה של האבולוציה בעולם הדיפלואידים קשים בהרבה מאשר בהפלואידים?" - לא, אני לא מסכים בכלל! למעשה אני טוען כי סיכוייה של מוטציה לשרוד בדיפלואידים זהים לסיכוייה לשרוד בהפלואידים. נדמה לי שהטעות שלך נובעת מכך שאתה שוכח שגם הפלואידים חיים בסביבה אקולוגית המאפשרת בממוצע למספר קבוע של אורגניזמים להתקיים. אם תא של אורגניזם חד תאי מתפצל, ישרוד בממוצע רק אחד הצאצאים, וסכנת הכחדה עדיין תרחף מעליו. קח אוכלוסיה קבועה של חיידקים (כאשר הסיכוי למות תא לפני שייתפצל הוא בדיוק חצי), ובדוק לכמה מתוכם תמצא צאצאים לאחר אלף חלוקות. מדובר באחוז קטן מאוד, והוא זהה לאחוז הגנים הזוכים לעבור בירושה בבעל חיים דיפלואידי. למעשה, גן הוא חיה הפלואידית, גם אם הוא חלק מאורגניזם דיפלואידי. לא די בנפנוף ידיים כדי לטעון שאין די מוטציות שורדות כדי להסביר את קצב השינוי הגנטי הדרוש להתפתחות אבולוציונית. יש להציג נתונים: מה קצב המוטציות? כמה מהן נייטרליות וכמה מועילות (ובאיזה שיעור)? כמה מהן שורדות? לכמה מוטציות אנו זקוקים כדי לאפשר התפתחות מנגנון ביולוגי מורכב ומועיל (כלשהו, לא מנגנון ספציפי, אחרת זו כבר הסתברות אפריורית שאיננה רלוונטית)? עד שלא תציג מספרים אתה משול לאותו אחד שטען לפני מאתיים שנה שגוף האדם לא יוכל בשום אופן לעמוד במהירויות שמעל לשבעים קמ"ש. "שנתת לכל מוטציה 5% שיפור. בחלומות. כמה מוטציות כאלו יש אם בכלל?" - שוב, טענה ללא כל ביסוס עובדתי. הבן, אפילו שינוי קל יכול להוות ייתרון משמעותי. אולי אתה מכיר את הבדיחה על השניים שנמלטים מאריה, ואחד מהם שואל את חברו: "למה אתה מתאמץ כל כך? אתה חושב שתשיג את האריה?". ועונה החבר: "אני מתאמץ להשיג אותך". חיה שרצה רק קצת יותר מהר מחברותיה בעדר עשויה לשפר בהרבה את סיכוייה לשרוד. היא לא צריכה להשיג את האריה. יש הרבה יותר מוטציות מועילות משמעותית ממה שאתה חושב.

 

[פגוש בדב שכול]

חמול על ההפלואידים

"נתחיל מהעיקר: "האם אתה מסכים שחייה של האבולוציה בעולם הדיפלואידים קשים בהרבה מאשר בהפלואידים?" - לא, אני לא מסכים בכלל! למעשה אני טוען כי סיכוייה של מוטציה לשרוד בדיפלואידים זהים לסיכוייה לשרוד בהפלואידים" ------------ א. זה לא נכון ובהמשך אסביר. ב. ראינו היטב מהסימולציה שלך, שמתוך ים של מוטציות, 99.999% מהן, מהלא מזיקות, נ כ ח ד ו. וכך המצב אף במוטציות דמיוניות המועילות ב 5%, אלא ששם המיעוט דמיעוט שכן שרדו, התפשטו ממש על כל האוכלוסיה. אז מה אתה מציע בעצם? שזה גם המצב בהפלואידים? ובזה התכוונת לתרץ מדוע לא סיפרו לנו בשום מקום על מצבה הגרוע של האבולוציה בדיפלואידים? זה מה שרצית לומר? אבל אתה טועה. המצב בהפלואידים שונה מהדיפלואידים: "אם תא של אורגניזם חד תאי מתפצל, ישרוד בממוצע רק אחד הצאצאים" ----- נכון. אבל אותו צאצא, ב 100% נושא את אותה מוטציה. מה שאין כן בדיפלואיד שהוליד צאצא אחד - רק 50% שהמוטציה עוברת לבנו. זהו ההבדל העקרוני ועל זה בנוי חישוב השקף וזה נכון רק בדיפלואידים. "וסכנת הכחדה עדיין תרחף מעליו" ------- סכנת ההכחדה שאתה מתכוון אליה כאן, דהיינו מעצם התחרות על המשאבים, מרחפת בהפלואידים על הגן המוטציוני כשם שמרחפת על כל גן בלתי מוטציוני. בהפלואידים, בהנחת גודל אוכלוסיה קבוע, כל תא מעמיד צאצא אחד ומעביר לו את הקוד הגנטי. אולי תיפול אבן על אותו חידק וימות ויכחד הוא וזרעו המוטציוני והמוטציה תאבד, אבל זו סכנה שמרחפת על כל חידק. בממוצע, כל הפלואיד מעמיד צאצא אחד. ורב המוטציות עוברות הלאה. ואם תהיה זו מוטציה מועילה, תוך כמה עשרות/מאות.אלפי דורות - מובטח לה ב 100 אחוז להשתלט על כל האוכלוסיה כאש בשדה קוצים. הכחדת האללים שבדיפלואידים, היא מחוץ לסכנת ההכחדה מפאת התחרות על המשאבים. היא נובעת מכך שבדיפלואידים, לכל הורה ישנם שני עותקים של כל גן. אם חלה מוטציה בעותק אחד, העותק השני נשאר כפי שהיה. בממוצע יעביר ההורה המוטציוני את הגן המוטציוני רק ל 50% מצאצאיו. ועל זה בנוי החישוב בשקף - אם יהיה לו בן אחד, סיכויי העלמות המוטציה בדור ראשון הם 50%. אם יהיו לו שניים - סיכויי ההעלמות הם רק 25%. וכן הלאה. מה שאינו כן בהפלואידים - אם רק יהיו לו בנים, אחד או שניים או מה שלא יהיה - אין המוטציה נעלמת. וכל זה אינו קשור כלל בסכנת ההכחדה הכללית שרובצת על כל אחד. וזהו שינוי מהותי בין הפלואידים לדיפלואידים. איך הגעת לזה שהם אותו דבר? למעשה, מה שאמרת הוא נכון רק לגבי העמודה השמאלית שטבלה שבשקף. עמודת המשפחות בנות 0 ילדים. באלו אכן אין הבדל בין דיפלואידים להפלואידים. ההבדל ביניהם נובע משאר העמודות. נכון? "למעשה, גן הוא חיה הפלואידית, גם אם הוא חלק מאורגניזם דיפלואידי" -------- תסלח לי מאוד. גן הוא לא חיה (גם לא כמטפורה) לא הפלואידית ולא דיפלואידית. גן הוא חיה היודעת לשכפל את עצמה בדיוק. יצור הפלואידי מכיל עותק אחד של כל גן ואם הגן עבר מוטציה הוא יעבור לכל צאצאיו. יצור דיפלואידי מכיל שני עותקים ולכל צאצא רק 50% לקבל את הגן המוטציוני. "לא די בנפנוף ידיים כדי לטעון שאין די מוטציות שורדות" ------- מי שנפנף ידיים, ולגמרי ללא כל ביסוס הוא אתה. אתה טענת ש 5 המוטציות הבודדות העלובות ששרדו בסימולציה הם *די*. אני, כידוע לך סובר שגם אם ישרדו כל המוטציות שבעולם, אין בכך די ומסיבות אחרות מלבד נושא הדיון כאן. אבל אני טוען שאת העובדה המדהימה שבדיפלואידים 99.999 אחוז מהמוטציות, ואף המועילות - נכחדות, את זה לא סיפרו לנו. ואת זה הוכיחה הסימולציה שלך היטב. ומניין אתה שואב את תעצומות אמונתך לסבור שדי בזה - אין לי מושג. "שנתת לכל מוטציה 5% שיפור. בחלומות. כמה מוטציות כאלו יש אם בכלל?" - שוב, טענה ללא כל ביסוס עובדתי. " ------- בא נתמקד. איני טוען שלא יכולה להיות לעולם מוטציה שמועילה ב 5%. נראה לי שמאז החלו התצפיות הביולוגיות ומחקרים, טרם נצפתה כזו מוטציה באיזשהו מין מבעלי החיים הידועים. עכשיו, אם אנו עושים סימולציה, אנו רוצים לקבל את הרושם של מה שקורה בגדול. אתה הפגזת את אוכלוסייתך במוטציות שכולן מועילות ב 5%. האם אתה באמת סובר שזה רלוונטי? שזה משקף את המציאות? האם לדעתך, כל הגנים שפיתחו הדיפלואידים, גנים חדשים ומחודשים, מליוני רצפים חדשים שנרכשו מוטציה אחר מוטציה אחר מוטציה, האם אתה באמת סבור שמוטציה משפרת ב 5% היא דבר אופייני? האם על מוטציות אלו בונה האבולוציה? האם אלו היו רוב המוטציות המועילות שמהם נבנו מליוני גנים חדשים מוטציה אחר מוטציה? אני מנפנף בידים? אבל מה יש לדבר - אפילו המוטציות הדמיוניות שלך בנות 5% שיפור - נכחדו בהמוניהן. זהו גורל האבולוציה בדיפלואדידם והסברתי מדוע אינו כך בהפלואידים. איני עד כדי כך אכזר עד להשית גורל סופני זה גם על ההפלואידים. גורלה של האבולוציה באלו הינו רע ומר ממספיק סיבות אחרות.

 

[פגוש בדב שכול]

אגב - חדשות

בעניין הכללי שבו עסקנו כאן בימים האחרונים - העולה מהנתונים שהבאו לגבי השמרים, אשר מצאנו, שמלבד השינויים הפונקציונליים ממין למין, כך וכך גנים פונקציונליים שנוספו/השתנו/נחסרו בין מין למין, מלבד זאת מצאנו שינויים של עשרות אחוזים, בין מין למין, בכל מיני פקטורים לאורך הגנום. מצאנו למשל שבמין אחד היו אלפי splice sites ברצף ספציפי מסויים, יתרים על מין שמרים אחר. וכן בין מין למין וכן בכמה פקטורים, שזה אומר שבתאום באותו מין, השתנו אלפי גנים שונים ורכשו להם את אותו splice site . ובכן החדשות - אמרתי שכמדומני שהשמרים הם הפלואידים. ולא היא. מסתבר ששמרים הם דיפלואידים (ביולוגיה - אחידות ומגוון, מאת סטאר וטגארט, הוצאת האו"פ, עמוד 481). למעשה, חלק ממחזור חייהם הוא הפלואידי וחלק דיפלואידי אך לעניננו הם דיפלואידים לכל דבר. הם מתרבים רק לאחר השלב הדיפלואידי, ע"י חלוקת מיוזה, דהיינו שגם בהם רק 50% שתעבור המוטציה לצאצאים ומכאן שכל חישובי השקף והסימולציה חלים גם עליהם. אם כן ראינו, אף בשמרים, דינן של רוב רובן המכריע של המוטציות הבלתי מזיקות - להעלם. וראה זה פלא, לא רק שמוטציות אינן נעלמות בהן, לא רק שהם משתנים זה מזה באלפי גנים לאורך הגנום, אלא גם בשינויים זהים ומתואמים. אשרי המאמין. ולמי שאינו מאמין באמונות עיוורות - די בזה.

 

[שייח ספיר]

ההפלואידים לא זקוקים לרחמי.

הם מסתדרים יפה, בדיוק כמו הדיפלואידים. "מתוך ים של מוטציות, 99.999% מהן, מהלא מזיקות, נ כ ח ד ו." - מאין נתון זה? הרי הצגתי חישוב מפורש המראה שסיכוייה של מוטציה נייטרלית להגיע לאוכלוסיה של N נשאים הוא אחד חלקי N. בכל אופן, הנקודה החשובה היא שצורת הגן המקורית, לפני המוטציות, איננה שורדת, ומכאן שהגנום נמצא בתהליך מתמיד של שינוי דיפוזיבי, אפילו אם אין מוטציות מועילות כלל. קצב השינוי הזה תלוי בקצב המוטציות. "וכך המצב אף במוטציות דמיוניות המועילות ב 5%". - טעות! אם נסמן בP את הסיכוי של גן לעבור מהורה לצאצא (בהנחה של צאצא אחד פר הורה) אזי הסיכוי של המוטציה להשתלט הוא 2P-1 חלקי P. למוטציה עם P=55% יש כ18% סיכוי להשתלט על האוכלוסיה. "אז מה אתה מציע בעצם? שזה גם המצב בהפלואידים?" - בדיוק! "אבל אותו צאצא, ב 100% נושא את אותה מוטציה. מה שאין כן בדיפלואיד שהוליד צאצא אחד - רק 50% שהמוטציה עוברת לבנו." - אבל בדיפלואידים להורה יש בממוצע שני ילדים!, ולכן תוחלת מספר הצאצאים נושאי הגן המוטנטי שווה בהפלואידים ובדיפלואידים. "בממוצע, כל הפלואיד מעמיד צאצא אחד. ורב המוטציות עוברות הלאה." - אתה שוב מבלבל בין תוחלת ובין התפלגות, בלבול שחוזר אצלך שוב ושוב. בעיית השרידה של מוטציות נובעת משולי ההתפלגות ולא מהממוצע. גם בדיפלואידים יש בממוצע לכל גן של הורה עותק אחד אצל צאצא. "ואם תהיה זו מוטציה מועילה, תוך כמה עשרות/מאות.אלפי דורות - מובטח לה ב 100 אחוז להשתלט על כל האוכלוסיה כאש בשדה קוצים." - לא! מובטח לה זאת בסיכוי של 2P-1 חלקי P. "מה שאינו כן בהפלואידים - אם רק יהיו לו בנים, אחד או שניים או מה שלא יהיה - אין המוטציה נעלמת" - הסכנה היא שיהיו לו אפס "בנים"! שוב, אני מציע לך לחשוב על גן ביצור דיפלואידי כעל אורגניזם עצמאי, ולהשוות בין הסיכויים שלו להמשיך לדור הבא, לבין סיכויי יצור הפלואידי. זה בדיוק אותו דבר! אין זה רלוונטי כלל אם מה שמגביל את תפוצת הגן בדור הבא זה לחץ אקולוגי או תחרות עם הגן המקביל אצל ההורה השני. החשבון הוא אותו חשבון. "ומניין אתה שואב את תעצומות אמונתך לסבור שדי בזה - אין לי מושג" - די ב"זה"? במה? כלל אינך יכול לספק נתונים מספריים עבור קצב המוטציות המכות שורש, ודרגת שינוי הפנוטיפ שהן יוצרות. אינני חוקר אבולוציה ואינני נדרש להוכיח אותה. אבל אתה טוען קטגורית שהאבולוציה איננה יכולה להתקיים, אז הועל נא להציג נתון כמותי מבוסס המצדיק את טענתך במקום לנופף בפראות בידייך. "טרם נצפתה כזו מוטציה באיזשהו מין מבעלי החיים הידועים" - באמת? למוטציה המעניקה עמידות אנטיביוטית לבקטריה יש תועלת רבה אף יותר (ולא, העברת פלסמידים לא יוצרת את העמידות לאנטיביוטיקה! למעשה זה מנגנון דמוי רביה מינית המזרז התפתחות אבולוציונית, לא מתקיים במקומה). גם מוטציות אחרות בבקטריות המאפשרות להן, למשל, לעכל מני מזון שונים, הן בעלות אחוזי יתרון גדולים. במיוחד נצפה שמוטציות יהיו מועילות כאשר מתרחשים שינויים אקלימיים ואקולוגיים משמעותיים. "האם אתה באמת סבור שמוטציה משפרת ב 5% היא דבר אופייני?" - אופייני? אינני יודע. יש גם מוטציות מועילות יותר, והרבה מאד מוטציות מועילות פחות. האבולוצים בונה גם על מוטציות כאלו. לגבי השמרים אינני מתמצא ולא אתערב בדיון. אומר רק באופן כללי שאם רצף זהה חוזר פעמים רבות בגן של מין ספציפי, אבל הוא שונה בין מינים שונים, אז הייתי מצפה שבעת הפיצול בין המינים היה קיים בהם הרצף רק פעם אחת (או לא קיים כלל), אחר כך עבר הרצף מוטציות שונות בכל מין, ומוטציות נוספות אשר שכפלו אותו למקומות רבים בגנום. אם זה קרה כך אינני רואה פה בעייה אבולוציונית.

 

[פגוש בדב שכול]

הדיפלואידים זקוקים

""מתוך ים של מוטציות, 99.999% מהן, מהלא מזיקות, נ כ ח ד ו." - מאין נתון זה? " -------- מהסימולציה שלך כמובן. כמה מוטציות שרדו מ 20000? עשר? עשרים? וכמה מוטציות שרדו מתוך אלו המועילות ב 5%? ולמעשה אף אמרת זאת בעצמך - "ומה בדבר המוטציות המועילות במעט. אף להם סיכוי קטן לשרוד, אולם אם הן שורדות הרי הן לא מסתפקות בכך ועד מהרה הן כובשות את כל האוכלוסיה". ------ אז יפה, אכן המעט ששורדות כובשות את רוב או כל האוכלוסיה, בין שהן נייטרליות ובין שהן מועילות אלא שהאחת מהמועילות ששרדה כבשה ממש את כל האוכלוסיה. לעניין אחוז השרידות לא ראינו הבדל מהותי בין מועילות לנייטרליות. אז למעשה אנו מסכימים על העובדות. על מה אנו חולקים? שאתה אומר ש*די* במיעוט המוטציות ששורדות/משתלטות ואני אומר שלא די. ועוד, שאתה אומר שאין בכך כל חדש ואני טוען שזה נתון שמתעלמים ממנו, והוא קיים רק בדיפלואידים ובשום מקום לא מוזכרת המשוכה הזאת ואותו מודל של הצטברות מוטציות משמש בכל מקום להפלואידים ולדיפלואידים כאילו שאין הבדל. וההבדל הוא תהומי. קיים דילול של רובן המוחלט של המוטיציות, נייטרליות או מועילות, בדיפלואידים. מעניין אם תוכל להביא מאמר אחד מבין מליוני מאמרים אבולוציונים (לא גנטיים אלא אבולוציונים) ברשת, שמזכיר עובדה זו - "ומה בדבר המוטציות המועילות במעט. אף להם סיכוי קטן לשרוד", לגבי הפלואידים או דיפלואידים. לגבי קצב מוטציות מצאתי את המקור הזה: "את הקצב בו מופיעה מוטציה אקראית באוכלוסיה אפשר למדוד. קצב פירושו מספר הפעמים שמתרחשת מוטציה ביחס ליחידת זמן. את מספר הפעמים שלהופעת מוטציה אפשר למדוד ביחידות זמן, כמו: ''זמן דור''. רוב המוטציות הן בטווח שבין 4^10 לבין 12^10 לדור. פירוש הדבר, שבכל דור תופיע מוטציה אחת ב10,000 - עד 1,000,000,000,000 פרטים. התרחשות מוטציה היא אפוא מאורע נדיר בטבע, אולם לעתים היא בעלת משמעות גדולה. את מקומה של המוטציה בדנ"א ואת זמן הופעתה אי-אפשר לחזות מראש." אמור מעתה - התרחשות מוטציה היא אפוא מאורע נדיר בטבע, וכשכבר קורית מוטציה 50% נניח (ויש אומרים רוב) שהיא מזיקה, ואם היא נייטרלית או מועילה גם כן רוב סיכוייה להעלם ונשארות ומשתלטות מוטציות ספורות באלפי דורות (באוכלוסיות קטנות), כמעט ללא קשר אם הן נייטרליות או מועילות, ומהמוטציות האלו אתה צריך להגריל כאלו שיהוו גן חדש, מליוני גנים חדשים בני אלפי מוטציות כל אחד, כפי שחידשו הדיפלואידים (פטריות, צמחים, תולעים, דגים, זוחלים, עופות, יונקים, זבובים יתושים וינשופים) ב 600 מליון שנה. לא מצאתי מודל שמנסה להתמודד עם קצב המוטציות הנתון, קצב דילולם בדיפלואידים, ההסתברות של כך וכך מוטציות שהצטברו להוות גן מועיל, מה שכיחות הגנים שקופצים, שגם הם מדוללים ממש באותו אופן וכו'. לא מצאתי כזה ואיני יודע לחשבו. אם לא נראית לך בעייה מיוחדת לדחוס מליארדי מוטציות מוצלחות ב 600 מליון שנה בדילול הנ"ל, אזי כל שאוכל הוא לנפנף ידי בפראות ולנסות להעירך. "אבל בדיפלואידים להורה יש בממוצע שני ילדים!" ------ לא נכון. לכל שני הורים יש בממוצע שני ילדים. ולכל הורה יש שני עותקים לכל גן ולכל ילד הוא מעביר רק אחד מהם ולכל ילד יש 50% שלא לקבל את הגן המוטציוני. ולכן 50% שתעלם המוטציה במשפחה בת ילד אחד ו 25% שתעלם המוטציה במשפחה בת שתי ולדות וכו' וכל זה נכון רק בדיפלואידים ולא בהפלואידים. בהפלואידים כל ילד מקבל את הגן המוטציוני. אז איך זה אותו דבר? ולא נראה לי שהפעם התבלבלתי בתוחלת. אם על תוחלת מספר הצאצאים אתה מדבר, היא שני ולדות לשני הורים. אם בתוחלת מספר נשאי המוטציה - היא לא מעניינת. מה שמעניין הוא מספר המוטציות ששורדות מבין אלו שקורות ולא על כמה נשאים תתפשט כל שורדת. ועל זה הסכמנו שגם רוב המועילות נכחדות, ולא סתם רוב אלא רוב מוחלט. "טרם נצפתה כזו מוטציה באיזשהו מין מבעלי החיים הידועים" - באמת? למוטציה המעניקה עמידות אנטיביוטית לבקטריה... " ----- התכוונתי בדיפלואידים. שמעת פעם על מוטציה כזו שנצפתה? ב 200 שנים אחרונות? ובנוגע לרצפי השמרים: "ומוטציות נוספות אשר שכפלו אותו למקומות רבים בגנום. אם זה קרה כך אינני רואה פה בעייה אבולוציונית. " --------- כל אינטרון או רצף אחר שקופץ לו, למעשה מהווה אלל חדש. הוא מופיע רק בעותק אחד של הגן בדיפלואיד. וככזה - רוב סיכוייו להעלם. אמנם נכון אחד לכמה אלפי אינטרונים קופצנים שכאלו ישרוד ויתפשט. אז אם רצף GTAGGATG נניח, שהתחדש באחד המינים לאחר התפלגותם והיה במופע אחד ונניח זכה להיות בר מזל, אחד מאלפי מוטציות שנכחדות, והתפשט על כל האוכלוסיה, אז כל האוכלוסיה מכילה מופע אחד. ויום בהיר הוא קפץ לו, וזכה להיות אחד מ אלפי קופצים והתפשט באלפי דורות ויש לנו שני מופעים. ושוב קפץ ומה? ושוב ושוב, אלפי פעמים קפיצה + התפשטות של אותו אינטרון? הרי על כל אלפי קופצים שורד אחד בערך לא? אז איך קפץ והתפשט אותו רצף אלפי פעמים? וכך לגבי יותר מרצף אחד וכך לגבי כל מין ומין ממיני השמרים שראינו. האם כשאמרת "אשר שכפלו אותו למקומות רבים " זכרת שרק אחד בערך מאלפי משתכפלים שורד?

 

[פגוש בדב שכול]

אגב

הצעתי בפניך בזמנו השוואה בסימולציה בין הדיפלואידים להפלואידים ולא הגבת. מההיסטוגרמות עצמן קצת קשה לראות את ההבדל הגדול כי הן מציגות רק 20 מוטציות. אבל הוא מובן מהשוני בגורלה של תפוצת הגן המקורי. בהפלואידים תפוצתו הרבה יותר קטנה - כי הרבה יותר מוטציות שרדו.

 

[שייח ספיר]

כבר עניתי על רוב הנקודות

שציינת פה כבר בדיון הקודם. אינני יודע אם לא הבנת או שכבר שכחת. ובכל זאת אחזור על עיקר הדברים: "אכן המעט ששורדות כובשות את רוב או כל האוכלוסיה, בין שהן נייטרליות ובין שהן מועילות" - לא. הנייטרליות בדרך כלל לא "כובשות" את האוכלוסיה כולה אלא תופסות פלח אוכלוסיה מסויים, וגורמות לשונות גנטית בין פרטים שונים באותו מין. "לעניין אחוז השרידות לא ראינו הבדל מהותי בין מועילות לנייטרליות" - לא! הסיכוי של מוטציה מועילה לשרוד גבוה בהרבה, ואיננו תלוי בגודל האוכלוסיה או במספר הדורות. עבור מוטציה עם P=55%, סיכויי ההשרדות הם כ-20%, ומובטח שזו השורדת תשתלט גם על אוכלוסייה של מיליונים. מאידך, רק אחוז אחד מהמוטציות הנייטרליות יגיע למאה נשאים לפחות. "אני טוען שזה נתון שמתעלמים ממנו, והוא קיים רק בדיפלואידים ובשום מקום לא מוזכרת המשוכה הזאת ואותו מודל של הצטברות מוטציות משמש בכל מקום להפלואידים ולדיפלואידים כאילו שאין הבדל." - אז זהו, שאין הבדל. והמשוכה הזו לא מוזכרת בדרך כלל בטקסטים בסיסיים משום שכל השפעתה הוא בהקטנת קצב המוטציות האפקטיבי (כלומר זה שמשנה בפועל את הגנום של המין) ולכן היא כמותית ולא איכותית. כמו כן, זו משוכה קטנה יחסית עבור מוטציות מועילות, והשפעתה כמעט נעלמת כאשר מדובר בזמנים של שינויים אקולוגיים משמעותיים, שאז ממילא מתרחשות מרבית התמורות האבולוציוניות. הציטוט שהבאת מתאר כמדומני את קצב המוטציות עבור סמן גנטי נתון. בכל הגנום כולו מתרחשות הרבה יותר מוטציות (כמדומני שבכל ילוד יש בממוצע מספר מוטציות גנטיות). "אם לא נראית לך בעייה מיוחדת לדחוס מליארדי מוטציות מוצלחות ב 600 מליון שנה בדילול הנ"ל, אזי כל שאוכל הוא לנפנף ידי בפראות ולנסות להעירך" – למה צריך מליארדי מוטציות מוצלחות ? אולי די במליון מוטציות מוצלחות (והשאר נייטרליות)? והרי אם יש לך אוכלוסיה של מליון פרטים, ובכל דור מתרחשת בכל פרט רק מוטציה אחת אי שם בגנום, ורק עבור פרט אחד ויחיד באוכלוסייה זו מוטציה מועילה שגם תשרוד ותשתלט, אז די במליון דורות כדי לצבור מליון מוטציות מועילות, וב600 מליון שנה יש הרבה יותר ממליון דורות. אז נפנפת בידיך ועדין לא התרוממת מעלה. "ולכן 50% שתעלם המוטציה במשפחה בת ילד אחד ו 25% שתעלם המוטציה במשפחה בת שתי ולדות וכו' וכל זה נכון רק בדיפלואידים ולא בהפלואידים" – כבר חישבתי בדיון הקודם (בדוק שם וראה) את תוחלת מספר הגנים המוטנטים העוברים לדור הבא והוכחתי שמספר זה הוא בדיוק 1 פר הורה נשא. ובהפלואידים? גם! בממוצע, באוכלוסיה קבועה שורד בכל חלוקת תא רק תא צאצא אחד. אין שום הבדל! הכחדת המוטציות הנייטרליות נובעת מתנאי ההתחלה, לא מהדינמיקה. אם אתה נע סמוך לשפת התהום סיכוייך ליפול גבוהים אפילו אם אתה מתקדם בממוצע בקו ישר. ונימוק זה כוחו יפה גם להפלואידים. תא הפלואידי יחיד נושא מוטציה פגיע להכחדה בדיוק כמו גן יחיד ביצור דיפלואידי. "התכוונתי בדיפלואידים. שמעת פעם על מוטציה כזו שנצפתה? ב 200 שנים אחרונות?" – מה קשור עניין התועלת של המוטציה להבחנה בין דיפלואידים להפלואידים? בכל אופן, אינני מומחה בתחום, ואינני יודע לומר אילו מוטציות התרחשו באיזה בעל חיים, ומה מידת התועלת שבהן. נדמה לי ששמעתי על אנשים בעלי עמידות גנטית מוגברת להדבקות בנגיף האיידס. אם מתרחשת מוטציה כזו בתושב של אחד ממדינות אפריקה בהן משתוללת המגיפה היא תועיל לו בהרבה יותר מ5%. כנ"ל מוטציות המקנות עמידות למחלות אחרות בזמן מגפה. לגבי סימולציה של הפלואידים, כשיהיה לי, אם ירצה השם, קצת זמן פנוי אנפק אותה. בינתיים אתה יכול לנסות את כוחך. שים לב שצריך להרוג מספיק תאים כדי לשמור בממוצע על אוכלוסיה קבועה.

 

[פגוש בדב שכול]

לדעתי לא ענית

,כבר עניתי על רוב הנקודות שציינת פה כבר בדיון הקודם, ------- לדעתי לא ענית. הדיון הקודם היה על סיכוייה של מוטציה נייטרלית להתפשט על רוב האוכלוסיה. הדיון כעת הוא על אחוז המוטציות שאובדות, נייטרליות או מועילות. "לא. הנייטרליות בדרך כלל לא "כובשות" את האוכלוסיה " ------- אתה בטוח שאתה קורא את דברי? הרי זה מה שגם אני אמרתי. "עבור מוטציה עם P=55%, סיכויי ההשרדות הם כ-20%" ----- לא הבנתי. אתה מתכוון למוטציה של 55% שיפור שרידות? מי דיבר עליהן? איני עוסק במוטציות אלו. אני מדבר על מוטציות המקנות שיפור בשבריר אחוז או באחוז או ב 5%. כמה מאלו שורדות? כמה מוטציות מועילות ב 1-5 אחוז שורדות בהפלואידים וכמה בדיפלואידים? "אז זהו, שאין הבדל. והמשוכה הזו לא מוזכרת בדרך כלל בטקסטים בסיסיים משום שכל השפעתה הוא בהקטנת קצב המוטציות האפקטיבי " ------- תרתי דסתרי. אם אין הבדל אז איזו משוכה? "זו משוכה קטנה יחסית " ----- לא. היא כלל לא קטנה. היא מדללת את רוב רובן המכריע של המוטציות. והסימולציה הוכיחה זאת ואיני מבין איך אנו ממשיכים בכלל להתווכח על זה. ואף אתה לא טענת שלא כך אלא טענת שכך הוא גם בהפלואידים. כך או כך - זו אינה משוכה קטנה אלא הר בלתי אפשרי. "הציטוט שהבאת מתאר כמדומני את קצב המוטציות עבור סמן גנטי נתון" ---- נכון. כך גם אני הבנתי. "למה צריך מליארדי מוטציות מוצלחות ? אולי די במליון מוטציות מוצלחות (והשאר נייטרליות)? " ------- אני מדבר על כל מה שחידשו הדיפלואידים. החל מהדיפלואיד הראשון שהיה אולי איזה רב תאי פשוט, לפני כ 600 מליון שנה, המשך ברכיכות, תולעים, דגי סחוס, דגים, זוחלים, דינוזאורים, עופות, יונקים, מליוני מיני חרקים, אצות, צמחים וקקטוסים. בכל אלה התחדשו מליוני גנים = מליארדי מוטציות. מליארדי מוטציות שהתבססו והינן חלק מגנים פעילים. כל אלו, לטענת האבולוציה, אולי היו בהתחלה נייטרליות בחלקן והצטרפו אח"כ לצירופים מועילים, בסופו של דבר - מליארדי מוטציות שהתפשטו על אוכלוסיות שונות והיוו בסופו של דבר צירופים המקודדים חלבונים מועילים. "כבר חישבתי בדיון הקודם (בדוק שם וראה) את תוחלת מספר הגנים המוטנטים העוברים לדור הבא והוכחתי שמספר זה הוא בדיוק 1 " ---------- אבל לא מעניינת כאן התוחלת. התוחלת היא 1 על אף שרוב רובן של המוטציות נכחדו, מפני שהשורדות המעטות התפשטו על אלפי/רבבות נשאים. לא מעניינת אותי התוחלת אלא שיעור המוטציות שבכלל נשארות. התוחלת היא 1 בהפלואידים, כי כמעט כולן שורדות, במופע אחד או במופעים בודדים, אם הן נייטרליות. בדיפלואידים רובן המכריע נעלמות. ואיני רואה כיצד אתה מתיחס לזה שבדיפלואידים, במשפחה בת ולד אחד - 50% להעלמות המוטציה, במשפחה בת 2 ולדות - 25% וכו'. ואילו בהפלואידים, כל ולד של בעל המוטציה נושא את המוטציה. ומשום הבדל זה, והבעייה הקיימת רק בדיפלואידים, נאמר מה שנאמר באותו שקף, שכמעט כל אלל חדש נעלם מהר מאוד, וזה נאמר רק על דיפלואידים. וכן בספר "ממנדליזם להנדסה גנטית" שציינתי לעיל, מובא בדיוק אותו עניין, רק בדיפלואידים. הן בשקף והן בספר, מבלי להעלות על השפתיים את השאלה הנשאלת מכאן לגבי ייתכנות אבולוציה בקצב דילול שכזה, נשאלת רק שאלה רפה, גנטית, מדוע אללים נדירים אינם נעלמים, ובשני המקומות נשארים ללא תשובה. וכל התשובה המוצעת שם - שאותן מוטציות חוזרות בכל דור ודור, אולי יפה היא כדי לתרץ אי העלמות אללים אך לא כדי לבנות אבולוציה של מוטציות מצטברות. "אין שום הבדל! הכחדת המוטציות הנייטרליות נובעת מתנאי ההתחלה" ----- כאמור בפסקא הקודמת - יש הבדל. למה אתה מתכוון ב "תנאי התחלה"? "מה קשור עניין התועלת של המוטציה להבחנה בין דיפלואידים להפלואידים? " ---- באמת לא קשור. כוונתי היתה רק לשאול אם שמעת על מוטציה שכזו בבעלי חיים מורכבים מחיידק. ועוד - האם שמעת על מוטציה שכזו בכיוון של *פיתוח* משהו חדש, איזו פונקציונליות חדשה (למשל קרום דאייה לסנאי וכיוצא בזה), מאז תחילת המדע המודרני ותצפיותיו - האם נחזתה מוטציה אחת שכזו? איני מדבר על מוטצית נקודה שעלולה להקנות עמידות בפני וירוס כלשהו. אני מדבר על אבולוציה - התפתחות. "בינתיים אתה יכול לנסות את כוחך" ------ מה אתך? הרי הפנתיך לעיל ללינק בו ניסיתי את כוחי. והקוד מצורף שם בהודעה מתחת. אתה מוזמן לעיין ולתקן.

 

[שייח ספיר]

ועכשיו?

" לא הבנתי. אתה מתכוון למוטציה של 55% שיפור שרידות?" – מה פתאום? P הוא ההסתברות להעברת הגן לצאצא. עבור מוטציה נייטרלית P=50%, משום שבהגדרה, סיכוייה לעבור לצאצא שווים לסיכוייה שלא לעבור. כאן הגדלתי את P ב5% ביחס למקרה הנייטרלי. כללית, כפי שהוכחתי בדיון הקודם, סיכוייה להשתלט על האוכלוסיה הם 2P-1 חלקי P, כלומר כ20% במקרה זה. " אם אין הבדל אז איזו משוכה?" – המשוכה המקטינה את קצב המוטציות ששורדות. היא זהה בדיפלואידים והפלואידים. " לא. היא כלל לא קטנה. היא מדללת את רוב רובן המכריע של המוטציות. " – התכוונתי "קטנה" קונספטואלית, לא כמותית. נניח ששורדים רק חמשה אחוזים מהמוטציות המועילות. האם יש בכך כדי לשנות את תמונת האבולוציה? אז קצב המוטציות האפקטיבי יותר קטן. אז מה? מי אמר שהוא לא מספיק גם ככה? " אני מדבר על כל מה שחידשו הדיפלואידים [...] רכיכות, תולעים, דגי סחוס, דגים, זוחלים, דינוזאורים, עופות, יונקים, מליוני מיני חרקים, אצות, צמחים וקקטוסים." – האם אתה מתייחס לכל המוטציות בכל המינים גם יחד? מה זה רלוונטי? יש להסתכל על מסלול התפתחות של מין ספציפי ולבדוק כמה מוטציות דרושות כדי להגיע אליו מאפס. בוא נעשה חשבון ביחד. במין טיפוסי יש, נאמר, שלושים אלף גנים, ונניח שבכל גן יש כמאה נקודות משמעותית מבחינה תפקודית (כלומר, שמוטציה בהן תשנה באופן בלתי זניח את מבנה ותפקוד החלבון המקודד). לכן, כדי לקבל מין כזה מגנום אקראי יש צורך בכשלושה מליוני מוטציות. בוא נכפיל את המסלול הגנטי פי עשר. ונניח אפילו, בהפרזה, שכל דור נמשך עשר שנים, ובכל דור יש באוכלוסייה רק פרט אחד עם מוטציה אשר עתידה לשרוד. קיבלנו שדי בשלוש מאות מליון שנה למין שכזה. די והותר זמן. " בהפלואידים, כל ולד של בעל המוטציה נושא את המוטציה" – אבל לא לכל בעל מוטציה יש ולד. בסביבה אקולוגית יציבה כמחצית מאוכלוסיית ההפלואידים מתה בטרם הספיקה להתרבות, כלומר יש 50% סיכויי הכחדה למוטציה נייטרלית כבר בדור ראשון, ואם תוסיף ותסכום על סיכויי הכחדתה בדורות הבאים תגיע לתוצאה זהה למקרה הדיפלואידי. " למה אתה מתכוון ב 'תנאי התחלה'?" – לכך שלמוטציה חדשה יש רק מופע אחד, כלומר היא קרובה מאוד לתהום ההכחדה. אם תתחיל, למשל, באלף נשאים תגלה שסיכויי ההכחדה כמעט נעלמו, למרות שהדינמיקה לא תלויה במספר הנשאים. " איני מדבר על מוטצית נקודה שעלולה להקנות עמידות בפני וירוס כלשהו. אני מדבר על אבולוציה - התפתחות." – האם לדעתך רק שינויים שמתבטאים באיברים חדשים הם חשובים? מטבע הדברים שינויים כאלה נדירים למדי, והם התפזרו על טווח אבולוציוני של מיליוני שנים. לא בכל שנה, וגם לא בכל אלף שנה מתווספת בוהן לפנדה. בכל אופן, במין יציב יש מעט מוטציות מועילות משום שהוא כבר קרוב למבנה אופטימלי.אבל שינויים אקולוגיים משמעותיים (מגפות, תקופות קרח וכו') עשויים לגרום לאבולוציה מזורזת, משום שאז יש מקום לשיפור. אם תתחיל בקרוב תקופת קרח נוכל לבדוק יחד את העניין. " ניסיתי את כוחי. והקוד מצורף שם בהודעה מתחת. אתה מוזמן לעיין ולתקן." – לדעתי זו איננה סימולציה נכונה. ניסית "לתקן" את הקוד שלי על מנת להתאימו להפלואידים, אבל זה לא עובד ככה. אינך מגריל מספר צאצאים לאורגניזם הפלואידי בהתפלגות פואסונית. אתה מגריל את הסיכויים שלו למות או להשתכפל. עבור מוטציות נייטרליות הכי פשוט זה לבחור אקראית חצי מהאוכלוסיה, להכפיל אותה ולהרוג את השאר. זה לא לגמרי מדוייק כי יש תנודות אקראיות גם בגודל האוכלוסיה, אבל זה קירוב טוב למדי. מתישהו, בלי נדר, אתפנה לכתוב את התכנית.

 

[פגוש בדב שכול]

עכשיו יותר טוב

" נניח ששורדים רק חמשה אחוזים מהמוטציות המועילות" ------ בסימולציה שלך למשל, שרד אחוז אחד מהמוטציות המועילות בשיעור מופרז של 5%. "האם אתה מתייחס לכל המוטציות בכל המינים גם יחד? מה זה רלוונטי? יש להסתכל על מסלול התפתחות של מין ספציפי " ------ הרלוונטיות היא שאם יתברר שמה שאתה מיחס לזכיית מין כלשהו הוא פלא וזכייה נפלאה בפיס, שלא תאמר שהיתה זו זכייה אחת אלא מליוני זכיות שכאלו במקביל. "שלושים אלף גנים, ונניח שבכל גן יש כמאה נקודות משמעותית מבחינה תפקודית" ------ זה טוב לגנים הומולוגיים שהשתנו. וזה אכן סדר הגודל נניח של שינויים בהמוגלובין מכריש לאדם וכיוצא. כשמדובר על מערכות רבות, דם שלא היה קיים, המוגלובין שלא היה קיים, חלבונים יוצרי עצם שלא היו קיימים, קולטני ריח שלא היו קיימים כלל, שערות, זיעה, חלב, הורמונים וחלבוני מיילין לעטיפת תאי עצב - זה הרבה יותר ממאה מוטציות פר גן חדש. שני חלבונים שארכם 1000 חומצות אמיניות, השונים רק ב 100 חומצות, הינם זהים ב 90% ונחשבים הומולוגיים. הדיפלואידים (בכל הרשימה כנ"ל) פיתחו עשרות אלפי/מאות אלפי/מליוני גנים חדשים שאינם הומולוגיים לכלום באבותיהם וגם לא זה לזה. כך שאם כבר מנסים לחשב חישוב גס כדי לקבל רושם על סבירות כל העניין, אין להתעלם מכל הגנים הלא הומולוגיים שחודשו. אבל נמשיך עם החשבון שלך - "ובכל דור יש באוכלוסייה רק פרט אחד עם מוטציה אשר עתידה לשרוד." ----- וזה מניין לך? בסימולציה שלך למשל, שטענת שקצב המוטציות בה משקף את המציאות, שרדו 4-5 מוטציות באוכלוסיית 10000 ב 2000 דורות. איך הגעת לשרידת 2000 מוטציות ב 2000 דורות? ועוד, מניין שהשורדות האלו הן בנקודות המשמעותיות דוקא ומניין שהן יוצרות צרופים פונקציונליים חדשים בעלי משמעות? לקחת את המיעוט שבמיעוט הזה ששרדו לך ב 300 מליון שנה ועשית את כולן זוכות. לא כך אדוני. המיעוט שבמיעוט הזה ששורדות, הן רק המשתתפות במשחק. ומתוכן אתה צריך להגריל צרופי אתרים פעילים חדשים, המקטלזים ריאקציות חדשות, המתאימים זה לזה, המתאימים לאתרי בקרה חדשים וכו' וכו'. האם כל מוטציה ששורדת באקראי, מתבררת גם כמוצלחת? כמתאימה לגן פונקציונלי חדש? "קיבלנו שדי בשלוש מאות מליון שנה למין שכזה. די והותר זמן." ------ התכוונת לומר יותר מדי זמן? אם ב 600 מליון שנה התפתחו כמליון מינים (והתפתחו הרבה יותר מזה) אזי אם לוג מליון בבסיס 2 הוא 20, יוצא שכל כ30 מליון שנה התפצל כל מין לשני מינים. שמת לב בכמה פרמטרים חישובך רחוק מהמציאות? "" בהפלואידים, כל ולד של בעל המוטציה נושא את המוטציה" – אבל לא לכל בעל מוטציה יש ולד. " ----- גם לא בדיפלואידים. הפלואידים כדיפלואידים עלולים למות בלא ולד ובזה הם שווים. הם שונים כאשר הם מותירים ולד או שניים או שלושה. בהפלואידים המוטציה עוברת לכל הולדות ובדיפלואידים לפי המזל. " בסביבה אקולוגית יציבה כמחצית מאוכלוסיית ההפלואידים מתה בטרם הספיקה להתרבות, כלומר יש 50% סיכויי הכחדה למוטציה נייטרלית כבר בדור ראשון" -------- את זה מניין לקחת? בדיפלואידים ראינו שהתפלגות הצאצאים למשפחה היא פואסונית, דהיינו רק כ 13% (2-^e) אינם מעמידים ולדות. בהפלואידים, כל הפלואיד הוא משפחה חד הורית. מניין לך שההתפלגות היא שונה? "האם לדעתך רק שינויים שמתבטאים באיברים חדשים הם חשובים? מטבע הדברים שינויים כאלה נדירים למדי, והם התפזרו על טווח אבולוציוני של מיליוני שנים." -------- לא. לא רק שינויים כאלו הם חשובים. בהחלט גם 85 מוטציות בהמוגלובין אדם לעומת המוגלובין כריש הן מאוד חשובות ונבחרו בהקפדה ובעידון רב. אבל לא ייתכן שלא נחשוב על החידושים הגדולים והם אינם מועטים. ולכן מניתי לך כבר כמה רשימות צבעוניות, לעוררך על הדבר, מאנזימי עיכול בצמחים טורפים ועד קרני ראמים, בסופו של דבר הדיפלואידים חידשו בתקופת הזמן הנתונה מ ל י ו נ י גנים חדשים. יותר נכון מ ל י ו נ י קומפלקסי גנים חדשים, אופרוני גנים חדשים, איברים חדשים, רקמות חדשות, מסלולים מטבוליים חדשים, מערכות בקרה חדשות, מליונים על מליונים שכאלו. לא ייתכן להתיחס לכל האבולוציה של הדיפלואידים כאבולוצית ההשתנות של המוגלובין או כל אבולוציה הומולוגית אחרת. יש להתבונן על המבנים שחודשו על קשריהם, על מורכבותם הבלתי פריקה, על ה"פיגומים" שבדרך למורכבות בלתי פריקה זו וכו'. וכל אלו צריכים להיות מושגים מתוך המיעוט העלוב וזניח של מוטציות ששורדות וזוכות בכלל להשתתף בהגרלת הפיס. "לדעתי זו איננה סימולציה נכונה. ניסית "לתקן" את הקוד שלי על מנת להתאימו להפלואידים" -------- לא תיקנתי. הקוד שלך מושלם. עשיתי בו רק מודיפיקציה להפלואידים, ואכן הנחתי גם בהם התפלגות פואסונית ואיני יודע מניין לך שלא כך.

 

[שייח ספיר]

ועוד יותר טוב...

"בסימולציה שלך למשל, שרד אחוז אחד מהמוטציות המועילות בשיעור מופרז של 5%." – ההסקה שלך מוטעית. בסימולציה שהצגתי יש מאה מוטציות שונות עם אותו שיעור מועילות, והן מתחרות בינן ובין עצמן. ברגע שאחת מהן מצליחה להשתלט, כל האחרות הופכות לנייטרליות ביחס אליה, וסיכויי השרידה שלהן יורדים מאד. למען הסר ספק, סימלצתי את הבעיה עם עשר מוטציות מועילות בלבד (השאר נייטרליות) ועדיין השתלטה אחת מהן. אתה יכול לבדוק זאת בעצמך. אגב, בסימולציה הקודמת P היה שווה ל52.5%, משום ששם הגדרתי את היתרון כאחוזים מהמוטציה הנייטרלית (P=50%), ולא כעלייה האבסולוטית בסיכויי השרידה. זה עניין סמנטי. סיכויי השרידה במקרה ההוא הם 9.5%. "אם יתברר שמה שאתה מיחס לזכיית מין כלשהו הוא פלא וזכייה נפלאה בפיס..." – זאת ביצה שטרם נולדה. אם כך יתברר אז ממילא ניצחת בוויכוח ואין צורך להוסיף. אבל בינתיים לא הוברר כך כלל. "שני חלבונים שארכם 1000 חומצות אמיניות, השונים רק ב 100 חומצות, הינם זהים ב 90% ונחשבים הומולוגיים" – אתה טועה לחלוטין. יש בחלבון נקודות מסויימות שהן קריטיות למבנה השלישוני שלו ודי במוטציה אחת כדי לשנות מבנה זה כליל. יש נקודות רבות אחרות שמוטציה בהן לא תשנה כמעט כלום. כמו כן יש מבחר ענק של רצפים שיוצרים בפועל אותו מבנה חלבוני עם תפקוד זהה למעשה. התוצאה היא שמרחב הפנוטיפים החלבוניים האפשריים קטן בהרבה ממה שניתן היה לחשוב מתוך הסתכלות נאיבית בגנום, ועל כן גם שורת המוטציות הדרושה כדי להגיע למבנה כזה קטנה למדי. למעשה 100 מוטציות מועילות (כלומר, כאלו שנבחרו בברירה טבעית, ולא בדריפט אקראי) עשוי להיות מספר מופרז. "בסימולציה שלך למשל, שטענת שקצב המוטציות בה משקף את המציאות, שרדו 4-5 מוטציות באוכלוסיית 10000 ב 2000 דורות." – אלו היו מוטציות נייטרליות! פה אני מדבר על מוטציות מועילות (למעשה ישרדו עוד הרבה יותר מוטציות נייטרליות, פשוט משום שיש כל כך הרבה מהם. כמעט בכל פרט באוכלוסייה יש מוטציה נייטרלית כלשהי). אבל די בכך שיהיו חמישה פרטים מתוך מיליון עם מוטציה מועילה המשפרת את סיכויי השרידה/העמדת צאצאים ב5% ומעלה, או, לחילופין, עשרים וחמישה עם מוטציה ביתרון של אחוז אחד לפחות, כדי להבטיח בממוצע קליטה של לפחות מוטציה משפרת אחת בכל דור. "יוצא שכל כ30 מליון שנה התפצל כל מין לשני מינים" – מה הקשר לדיון? והאם אתה חושב שקצב ההתפצלות מהיר מדי? איטי מדי? לא הבנתי אותך. מינים יכולים להתפצל כל עשרת אלפים שנה, או פעם במאה מליון שנה. זה תלוי ביציבות האבולוציונית שלהם. אז מה רצית לומר? "בהפלואידים, כל הפלואיד הוא משפחה חד הורית. מניין לך שההתפלגות היא שונה?" – בוא נסתכל על בקטריה שמסוגלת, בזמן נתון, למות, לשרוד או להתפצל (נניח שהתחלפות הדורות מוגדרת פה על פי הזמן האופייני להתפצלות תא). מכאן שב"דור" הבא יש 0,1 או 2 צאצאים. זה כבר לא יכול להיות פואסוני. כמו כן, אם האוכלוסיה יציבה, הסיכוי ל-0 צאצאים חייב להיות זהה לסיכוי ל 2 צאצאים (במקרה הנייטרלי). אפשר, למשל, לקבל סיכוי מוות של 25% (הגן איננו מועבר), סיכוי שרידה של 50% (הגן שורד בעותק אחד) וסיכוי התפצלות של 25% (הגן מוכפל לשני עותקים). בעיה זהה פתרתי במקרה הדיפלואידי, ומקבלים סיכוי 1/N להגיע לN נשאים. אם הבנת דוגמה זו בוודאי גם תבין מדוע הסימולציה שלך מוטעית.

 

[פגוש בדב שכול]

קצת סדר

"שני חלבונים שארכם 1000 חומצות אמיניות, השונים רק ב 100 חומצות, הינם זהים ב 90% ונחשבים הומולוגיים" – אתה טועה לחלוטין." --------- לא כי אלא אתה הוא הטועה. עיין כאן לגבי המוגלובין ומיוגלובין, שני חלבונים הנחשבים הומולוגים:

Overall, there are 38 matched amino acids in an average length of 147 residues; so the sequences are 25.9% identical.​

ובהמשך שם :

Experience with sequence analysis has led to the development of simpler rules of thumb. For sequences longer than 100 amino acids, sequence identities greater than 25% are almost certainly not the result of chance alone; such sequences are probably homologous​

המוגלובין ומיוגלובין, שניהם בס"ה משמשים לאותה מטרה, נשיאת חמצן, מיוגלובין בשרירים והמוגלובין בדם, והם שונים בכ 75% מרצפיהם, וכל שכן חלבונים לא הומולוגים ופותחו כמה כאלו ב 600 מליון שנה האחרונות. שינויים בסדר גודל של 100 נקודות, נמצאים בין המוגלובין של כריש להמוגלובין של אדם, אבל ההמוגלובין לדעת האבולוציה, במשך הזמן הנתון התפתח ממיוגלובין והמיוגלובין עוד קודם לזה התפתח מחלבון לא הומולוגי אחר שהיה בהפלואידים, וכן לרבבות גנים שהשתנו לכל אורכם. אתה חוזר ומדבר שוב ושוב על *השתנות*. כאילו שזו משמעותה של האבולוציה - השתנות, כגון השתנות ההמוגלובין באדם מההמוגלובין בכריש. לא זו האבולוציה. האבולוציה היא יצירת גנים חדשים המקודדים חלבונים חדשים המשתתפים בריאקציות חדשות באברים חדשים. השאלה היא לא אם יש סיכוי ב 600 מליון שנה להגיע להשתנות כה גדולה ע"י מוטציות שמשתלטות אלא מה ההסתברות ששינויים רנדומליים אלו יצרו מבנים כה מדוייקים, יצרו קומפלקסים חדשים של חלבונים המותאמים זה לזה, ייצרו מיוגלובין מגן אחר לא הומולוגי, ייצרו המוגלובין ממיוגלובין וייצרו מי יודע כמה פטנטים האחראים לכך שמיוגלובין יתורגם בשרירים והמוגלובין בדם דוקא. מה ההסתברות שצרופי המוטציות הנדירות והמדוללות שהתפשטו יצור שרשרת חלבונים של מנגנון קרישת הדם, מה הסבירות שייצרו אנזימי עיכול הנוצרים בצורה בלתי פעילה באיבר אחד וחלבון אחר שמיוצר באיבר אחר יפעילם כאשר החלבון המעכל והחלבון המפעיל שניהם חדשים ולא הומולוגייים לכלום, וכן ברבבות מערכות. עיין בפרק זה :

For example, because of the elaborate DNA-replication and DNA-repair mechanisms that enable DNA sequences to be inherited with extraordinary fidelity, only about one nucleotide pair in a thousand is randomly changed every 200,000 years. Even so, in a population of 10,000 individuals, every possible nucleotide substitution will have been "tried out" on about 50 occasions in the course of a million yearsa short span of time in relation to the evolution of species.​

50 הזדמנויות לכל מוטציה במליון שנה => 30000 הזדמנויות ב 600 מליון שנה. ומה שיעור הדילול? בהמשך שם -

When a new neutral mutation occurs in a constant population of size N that is undergoing random mating, the probability that it will ultimately become fixed is approximately 1/2N. For those mutations that do become fixed, the average time to fixation is approximately 4N generations.​

יוצא מזה, שכל מוטציה יכלה בזמן הנתון להתפשט כ פעם או פעמיים, אחת ל 300 מליון שנה. השאלה היא מה ההסתברות של מוטציות כאלו המתפשטות אחת ל 300 מליון שנה - *להפגש* למבני גנים חדשים המתואמים ביניהם. מה ההסתברות ליצור רבבות מנגנוני מורכבות בלתי פריקה? הרי הפתרון החביב עליך לבעיית המורכבות הבלתי פריקה הוא פתרון ה"פיגומים". אם גן A וגן B תלויים זה בזה אתה מניח שהיה תחילה פיגום C ש A הועיל עמו ואחרי שהתפתח A בא B במקום C וכיוצא - איך אתה מכנים את התפשטות כל הפיגומים האלו בקצב המוטציות הנ"ל? זה באשר למוטציות נייטרליות שהן רוב בנינה של האבולוציה. ומוטציות מועילות ב5% גם לא יעזרו לך. מוטציה המועילה ב 5% היא מוטציה המשפרת את ההמוגלובין למשל שישא טוב יותר חמצן, משפרת את העצם שתהיה יותר חזקה או גמישה, שפרת את השריר שיהיה חזק יותר, משפרת את הבקרה של גן מסויים וכו' אבל בכיוו של גן חדש אין היא מועילה כלום. ובאשר להבדל הפלואידים-דיפלואידים עיין כאן.

 

[SilentMike]

בקטנה:

"למעשה אני טוען כי סיכוייה של מוטציה לשרוד בדיפלואידים זהים לסיכוייה לשרוד בהפלואידים" עד כמה שאני מבין את המטמטיקה אתה צודק לחלוטין. אין בדיפלואידים שום דבר "קסום" הגורם לכך שאללים נדירים "מצליחים פחות". תוחלת של 1 היא תוחלת של 1.

 

[שפם המקובלים]

לא עקבתי אחרי הויכוח כולו, אבל...

קודם כל, מוטציה היוצרת אלל רצסיבי מזיק תיעלם מיד אצל יצורים (למשל פורמיניפרים) בהם הדור השליט הוא ההפלואידי, אבל יכולה בהחלט לשרוד אצל כאלה שהדור השליט אצלם הוא הדיפלואידי (למשל בני אדם). מוטציה היוצרת אלל מועיל תתקבע במהירות רבה יותר אצל ההפלואידי- ומסיבה זו אצל הפורמיניפרים שהזכרתי קודם האבולוציה רציפה, ואצל בני אדם וקרוביהם (למשל ברכיופודים) האבולוציה מתקדמת בקפיצות. שנית, בדיפלואידים יכול להיות מצב בו לכל אלל יש יתרון אחר. לדוגמא, בלוקוס של הגן הגורם לטאי- זקס תינוק צריך לפחות אלל אחד תקין כדי לחיות, אבל אלל פגום מגן עליו מפני שחפת כך שהפיטנס הגבוה ביותר הוא של ההטרוזיגוטים לטאי- זקס. שלישית, אלל "דפוק" אבל רצסיבי יכול "להסתתר" בתדירויות נמוכות מאד באוכלוסיה בלי שהסלקציה תסלק אותו, אבל כשהתנאים ישתנו הוא יכול לקבל פתאום יתרון גדול.

 

[SilentMike]

לא בטוח שהבנתי.

האם תוכל לבאר את כוונתך בהצהרה זו, ולהסביר את ההקשר?