¿Podría la evolución haber resultado diferente? ¿Las condiciones iniciales limitaron qué tipo de convergencia vemos hoy con la evolución?

Hay una vieja broma: una estudiante de física hace una asignatura de historia y se le pregunta “¿Cuáles son las causas de la Primera Guerra Mundial?” En una prueba. Ella responde: “La ecuación de Schrödinger y las condiciones iniciales”. El punto es: inicial las condiciones crean el espacio de posibles resultados.

La evolución depende en gran medida de la ruta, es decir que si comienzas cualquier parte de ella desde un estado inicial diferente, lo que puede suceder a continuación está limitado a un conjunto de resultados muy restringido sobre todos los resultados posibles . Como dice otro viejo chiste, si quieres llegar allí, no querrás comenzar desde aquí.

Algunos piensan que la evolución va a engañar a varios “trucos compartidos”, como la visión, la quimiotaxis (efectivamente, el olfato y el gusto), etc., pero esto depende de que haya algunos entornos comunes, como (por ejemplo) las longitudes de onda de EMR disponible, la naturaleza del medio en el que se envían las señales químicas, etc.

Entonces diría que sí, la evolución probablemente habría resultado diferente si las condiciones iniciales (y el límite posterior) fueran diferentes. Dudo que el universo de Star Trek, donde todas las razas inteligentes son mamíferos tetrapodales, pueda ser realista.

“Condiciones iniciales” es un poco inapropiado aquí. Ciertamente, las condiciones iniciales limitaron el tipo de cosas que la evolución podría suponer, en el sentido de que la vida basada en agua / carbono podría desarrollarse en la Tierra, pero algo más (a base de metano líquido, etc.) no podría debido a las condiciones iniciales.

Pasando eso y entrando en el mundo de la vida unicelular. Ese es, con mucho, el período de tiempo más largo que la vida ha existido. Células simples durante la mayor parte de ese tiempo, células complejas con cosas como cloroplastos y mitocondrias durante una porción más pequeña de ese tiempo. Pero cuando la mayoría de las personas piensan en la evolución, piensan en la vida multicelular. Y ahí es donde las cosas se ponen interesantes.

En los primeros días de la vida multicelular, apareció una gran cantidad de formas de vida extremadamente dispares. La mayoría de ellos no sobrevivieron, y el número de phylla (grupos amplios de vida. Más específico que el reino (por ejemplo, planta, animal), pero menos específico que la clase (por ejemplo: mamíferos)) se redujo a un número relativamente pequeño. . En lugar del cono de progreso de expansión simple a complejo, siempre en expansión, que la gente imagina, hubo una gran explosión de complejidad, y luego un asentamiento gradual en algunas formas básicas.

Lo interesante de esto es que cuando examinas todas las formas que sobrevivieron y las que no, realmente no hay necesariamente nada a lo que puedas señalar y decir: “Sí, ese tipo sobrevivió porque fue superior a los que no sobrevivieron”. no sobrevivir “.

Lo que implica (como escribió el paleontólogo Stephen Jay Gould) que podría rebobinar la cinta de la historia y reproducirla y no necesariamente obtendría los mismos resultados. Es posible que obtenga resultados muy diferentes. Tenga en cuenta también que no estaba hablando de especies específicas como las jirafas y las abejas albañiles. Estaba hablando de toda phyla. Si revisas el historial, es probable que obtengas un conjunto de phyla completamente diferente.

Hay un libro fantástico sobre esto llamado Vida maravillosa, de Stephen Jay Gould. Lo recomiendo encarecidamente a cualquiera que esté interesado en los porqués y por qué de la biología evolutiva.

Con el debido respeto por otras respuestas dadas aquí, la evolución no depende de la ruta ni está predeterminada por las condiciones iniciales. La evolución está determinada principalmente por los paisajes de acondicionamiento físico, y varias condiciones iniciales eventualmente crearán criaturas similares, pero no necesariamente idénticas, al mismo paisaje de acondicionamiento físico. Este es un fenómeno bien establecido llamado evolución convergente. La eliminación de un herbívoro grande con su ecología de depredadores permitirá que surja un herbívoro nuevo y similar y una ecología depredadora similar. Donde hay un nicho, surgirá una criatura para llenarlo.

En mi trabajo sobre algoritmos genéticos, es sorprendente cómo una amplia gama de replicantes iniciales finalmente convergen en una solución similar. El valor de este tipo de simulación es que no tenemos que conocer el mejor conjunto de condiciones iniciales. Tenemos que diseñar cuidadosamente el paisaje físico e introducir una asignación al azar suficiente (mutaciones aleatorias) para permitir el efecto del recocido. Sin este factor de recocido, las poblaciones quedan atrapadas en picos de aptitud subóptimos.

La evolución no es una fuerza dirigida de la naturaleza. La mayoría de las mutaciones son neutrales o ligeramente negativas. Los dados genéticos simplemente se juegan una y otra vez hasta que alguna población obtiene una ventaja en la reproducción. Con el tiempo, la población favorecida se extiende y los desfavorecidos disminuyen.

Lo sorprendente es que las simulaciones genéticas producen ajustes realmente inteligentes y complejos en los paisajes de fitness, y lo hacen en tan pocas generaciones.

Algunas cosas podrían haber sido diferentes, otras serían las mismas. Los ojos y la visión son tan útiles que han evolucionado muchas veces en diferentes animales: la anatomía y el camino evolutivo podrían ser diferentes, pero una vez que comience con la química para interactuar con la luz solar (fotosíntesis), terminará con visión; es tan útil y tan químicamente accesible que es más o menos inevitable.

Hay un famoso “Experimento de evolución a largo plazo” [1], que rastrea 12 poblaciones inicialmente idénticas de e. coli , desde 1988; Esto nos da datos de observación directa sobre cuán repetible y cuán novedosa es la evolución.

Acaban de publicar más resultados: tienen 70,000 generaciones (toman muestras cada 500 generaciones). Esto te da algo de verdad sobre “cuánto de la evolución depende del camino y cuánto es inevitable” [2]

Notas al pie

[1] Sitio del proyecto de evolución experimental a largo plazo de E. coli

[2] La dinámica de la evolución molecular a lo largo de 60,000 generaciones.

¿Podría la evolución haber resultado diferente?

Basado en lo que creemos que sabemos, casi seguro que sí. Dicho esto, con solo un ejemplo de biosfera para observar, no podemos estar absolutamente seguros.

¿Las condiciones iniciales limitaron qué tipo de convergencia vemos hoy?

Absolutamente. No solo las condiciones “iniciales”, sino todas las condiciones pasadas acumuladas.

Pero las preguntas más interesantes, que aún no hemos respondido, ¿ por cuánto? y de que maneras

Como aprendí la teoría de la evolución de las siete razas (Blavatsky 1888), estoy más influenciado por la idea de que la evolución esté presente en el descenso de la humanidad a la forma en la tierra.

Esta teoría dice que los humanos ingresan al cuerpo de los animales en evolución, los dinosaurios, cuando no somos físicos y luego, durante la segunda raza, los humanos son igualmente físicos con los animales en evolución y vivir en un cuerpo y una tercera raza humana es más física que los animales en evolución. Esas son las primeras tres razas humanas y la evolución ocurre a medida que construimos nuestros cuerpos a partir de lo que son los dinosaurios y lo que los ángeles involucrados pueden producir a medida que descienden con nosotros.

El animal en evolución asciende con todo su entorno de ángeles involucrados. Dado que los ángeles involucran (al revés de la evolución), están felices de transferir de humanos a animales y los animales en evolución están felices de recibir ángeles de los humanos porque eso significa que en su próximo descenso tendrán un mejor ambiente, alimentos más nutritivos, etc.

La 4ta raza humana está solo en la forma, pero al comienzo de la 5ta raza, un reino superior comienza su descenso hacia los humanos. Llamé a este reino girasas. Lo que sucede durante nuestras 5tas, 6tas y 7ma razas depende en gran medida de lo que las girasas pretendan producir ya que somos un reino inferior a ellas. Pero todavía estamos evolucionando incluso a medida que ascendemos y usamos una forma con otro reino presente. Seguramente todavía tenemos algunas opciones, cosas que nos gustan y otras cosas para las que aún no estamos preparados mientras observamos sus actividades y habilidades.

Podría ayudarnos ver a algunos de los ángeles traídos con girasas mientras llenan todo el espacio entre dos reinos que existen siempre con 7 rondas separadas. Una ronda se describe como un camino a través de la vida en siete globos, todos con descenso ascendente en formas a través de animales y fuera de forma a través de girasas. Volvemos a esos 7 globos 7 veces.

Estamos en el cuarto de siete globos, cuarta ronda de siete y quinta carrera de siete. Génesis es la historia de la creación del reino girasas y sus ángeles en la tierra. Hay un nacimiento virginal de este reino a pesar de que hay 7 Adams, uno para cada raza, y hay muerte o extinción cuando los dos reinos se cruzan (muerte en la cruz). El perdón y el amor nos salvan.

Lo interesante de la evolución en estos términos es que un individuo evoluciona durante la primera ronda en cuerpos ardientes, luego cuerpos aéreos, luego cuerpos acuosos, luego (ahora) cuerpos terrenales y las tres rondas restantes ocurrirán en otros estados de la materia con otros requisitos.

Los elementos (estados de la materia) nos limitan, los otros reinos nos limitan, los ángeles nos limitan y nuestras propias habilidades se expresan mientras que otros seres vivos satisfacen sus necesidades.

Hay una segunda capa en esta pregunta. Si la evolución se hubiera vuelto diferente, usted sería diferente. O incluso no allí, muy probablemente. Eso significa que usted y todos los demás serían diferentes, experimentarían y verían las cosas desde otras perspectivas. Y no conozco mejor, y por lo tanto tienes diferentes ideas sobre diferentes. Si cada cuerpo viviera al revés, vivirías al revés, pero al revés tendría otro significado, sería ‘normal’.

El mundo tal como lo vemos, lo vemos siempre a través de los ojos del ganador, el sobreviviente, no de los extintos, los perdedores.

Más al núcleo de la pregunta, creo que la convergencia sería un factor importante. Imagina tu propia vida. Todos los días toma decisiones, digamos clasificables como izquierda o derecha (o no o sí); por ejemplo, conformarse o rebelarse, cumplir o rechazar. ¿Cómo se ve una serie, digamos mil, de decisiones (tu vida), es mil veces restante, mil veces correcto? Probablemente no. Las personas que deciden abandonar la escuela, a menudo comienzan una educación más adelante en la vida. Decidiendo entre negocios y arte, los artistas muy dudosos hacen del arte su negocio, hacen negocios del arte, aquellos cuyos negocios elegidos comenzarán a coleccionar arte o se convertirán en mecenas. Esa es probablemente la forma en que iría la evolución. Una interacción de factores, moviéndolo hacia la derecha, luego hacia la izquierda, nunca solo a la derecha, nunca solo a la izquierda. Se trata de grados. Entonces, ¿qué tan diferente tiene ser diferente para ser diferente?

¿Podría la evolución haber resultado diferente? ¿Las condiciones iniciales limitaron qué tipo de convergencia vemos hoy con la evolución?

No hay razón para creer que la evolución hubiera producido los mismos resultados en diferentes circunstancias (un entorno diferente.

Una parte esencial de la evolución es la respuesta al entorno, por lo que si cambia el entorno, cambia el resultado.

Una especie que prospera en un ambiente se extinguirá en otro ambiente.

Cada especie extinta es un ejemplo de esto.

La especie se adaptó lo suficientemente bien, hasta que no lo fue.

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Es incorrecto afirmar que cualquier cosa (especialmente la evolución) podría haber ‘resultado’ de manera diferente porque solo tenemos 1 registro secuencial del pasado determinista. Solo podemos obtener información de la realidad real. No hay otra realidad que podamos conocer realmente. No tenemos evidencia empírica de que ningún estado en el momento t podría haber sido diferente. ‘Posibles estados’ en el momento t es una concepción imaginaria que usamos para adivinar estados en puntos futuros en el tiempo con fines pragmáticos. No confunda la incertidumbre de nuestras suposiciones imaginarias de lo que ‘podría ser’ con la mecánica causal real del mundo.

No tenemos evidencia para decir que las condiciones iniciales podrían ser diferentes.

Afirmar que los estados en un punto específico del tiempo podrían ser diferentes es similar a afirmar “La relación entre la circunferencia de un círculo y su diámetro podría haber sido un valor diferente”. El reclamo se basa en la imaginación y no está relacionado con el mundo real.

Las condiciones iniciales no limitan las condiciones futuras. Las condiciones iniciales permiten que las condiciones posteriores sean posibles y reales.

(La razón por la que cree que las condiciones iniciales son limitadas es porque nuestro conocimiento de las condiciones anteriores nos ayuda a reducir o eliminar algunas condiciones posteriores generadas mentalmente de todas las condiciones ‘posibles’ generadas para que podamos pronosticar con mayor precisión las condiciones futuras para optimizar nuestro comportamiento. se debe simplemente a un mecanismo cognitivo. Las ‘posibles condiciones futuras’ no son una representación de cómo podría ser realmente la realidad).

¿Podría la evolución haber resultado diferente? Por supuesto. Esa es la naturaleza de la evolución. ¿Las condiciones iniciales limitaron los tipos de convergencia que vemos hoy con la evolución? Yo diría que no, ya que las condiciones iniciales son las que generaron las diferencias necesarias que condujeron a dichas convergencias actuales, así como las condiciones de hoy necesariamente conducirán a futuras convergencias. Si con el tiempo la variación de las condiciones alcanza un punto final, también lo hará la convergencia.

El mundo podría haber sido diferente independientemente de si crees en la evolución.

Algunas personas podrían haber cambiado el mundo si hubieran vivido más o menos tiempo. Por ejemplo, si Jesús de Nazaret hubiera muerto de manera diferente, el cristianismo no habría existido y la mayor parte de la civilización estaría adorando a un dios diferente y tendría un sistema de valores diferente al que tienen hoy. Sinceramente, no sabemos cuán diferente sería el mundo si Jesús nunca hubiera vivido.

No. Después de establecer las condiciones iniciales, todos los cambios posteriores dependen del entorno. Los resultados de la evolución serían diferentes si el entorno posterior fuera diferente. La convergencia ocurrirá si el entorno es muy similar.

La evolución es un proceso continuo. Todavía no ha “resultado”. La evolución no cubre las “condiciones iniciales”. Solo describe la relación entre una especie (población reproductora) y su entorno siempre cambiante.