Не пики, а бассейны: почему эволюция — это блуждание по графу жизни

[KEugene]

Начиналось интересно.

ELI5!

[abcdsash]

Докинз о том же говорил, но без математики

Хотя он модели строил... изоморфны, кажется, называл... в общем да )))

[Radisto]

Любой эволюционный биолог об этом говорит. Очень простая по сути идея, но почему-то не до всех доходит.

[VAF34]

Как увидеть при построении loss landscapes «долины проводимости» ?

[Dimmirslr]

Никак ты их глазами не увидишь в пространстве на миллиард параметров. Мы просто смотрим на метрики на валидации - если они не скачут от каждого изменения батча, значит модель нашла ту самую плоскую долину

[ivanstor]

СтОит добавить, что в реальных носителях текста (молекулах ДНК в биологии) различные мутации не равновероятны и (если считать мутацией изменение одного основания) сцеплены друг с другом. Т.е. изменение одного влечет за собой изменение другого, вплоть до вероятностей близких к 1.
Это прямо вытекает, например, из геометрических соображений. Представьте молекулу-нить, намотанную как катушка и пролет ионизирующией частицы с разных направлений. Для мутаций химических будет играть постоянство внутренней среды, а это связано со степенью адаптации организма. Тут много факторов можно добавить, к абстрактной математической модели, нарисованной автором.
Статья прекрасная.

[Rsa97]

эволюция на Земле завершилась бы, едва начавшись, намертво застряв на первой же кочке

Ей мешают застыть мутации, которые отбрасывают новые организмы от достигнутого пика, и изменения самой карты - то, что было пиком становится равниной, а впадины превращаются в холмы.
Там, где условия не меняются и пик настолько высок, что отбрасывающая мутация скорее убьёт организм, чем перебросит его в окрестности другого пика, эволюция практически останавливается.

[Dimmirslr]

Все разбивается о простой факт - если бизнесу фича не нужна прямо сейчас, он выпилит всю ветку без сожалений. Никто не будет оплачивать серверные мощности ради какой-то "высокой топологической проводимости" в туманном будущем

[mvv-rus]

Ваша аналогия плохо подходит, потому что она - про системы, возникающие в результате совсем другого процесса: не малых изменений существующих систем и отбора из этих слегка измененных сисстем, а процесса сознательной разработки систем в соответствии с некими поставленными целями. В применении к процессу возникновения видов живых существ такой подход называют телеологией. При таком процессе создания систем наличие соседних вариантов, к которым можно перейти цепочкой малых измнений, особой ценности, да, не имеет.

Ну, а статья хорошо поясняет ошибочность аргумента сторонников телеологии о том, что эволюция невозможна, потому что громадное большинство промежуточных состояний нежизнеспособно.

[phenik]

Модель представляется несколько упрощенной, как и критикуемая модель эволюционного ландшафта. Одиночные мутации играли большую роль и продолжают играть для простейших организмов, хотя и для сложных не утратили значение. Для простейших немаловажную роль играет также горизонтальный перенос генов. С появлением полового размножения важнейшую роль начали играть дупликации разных типов, включая полногеномные. Фактически это привело к скачкообразности эволюции, которая дополнила непрерывную дарвиновскую эволюцию постепенных изменений. И такие изменения не равносильны изменениям соответствующей суммы одиночных мутаций. Ландшафты абстрактны, если перейти к реальным экологическим нишам, и их иерархии вплоть до биосферы, то картина видится несколько иначе. Организмы эволюционируют не в готовые ниши, так было на ранних этапах эволюции и после катастрофических событий, а создают ниши сами. Со временем жизнь сама превратилась в геофизический фактор. Сначала наполнить атмосферу кислородом, и тем самым создать условия и ниши для других форм жизни. Это выглядит не как статическая картина ландшафтов, а как динамическая самовоспроизводящаяся система, в которой изменения генома и ниши обитания играют равноправную эволюционную роль. Эта система может претерпевать катастрофические перестройки из-за внешних факторов, геологических типа геотектоники, и космических типа астероидов. Если вернуться к метафоре эволюционного ландшафта, то он постоянно меняется со временем, как под действием внешних факторов, так и под действием выбора эволюционных путей и движения по ним видов, и эти пути иногда могут претерпевать скачки - все в сложно и взаимосвязанной динамике.